APPLICATION

Depuis les années 1950, l’industriel LKAB Minerals traite sur son site de Derby, au Royaume-Uni, le mica muscovite, une charge minérale utilisée dans les secteurs de l’agriculture, de la construction, des polymères ou encore de la peinture. Face à des problématiques d’abrasion, il a remplacé ses convoyeurs mécaniques par un système de transport pneumatique Flexicon.

Le mica est reçu par LKAB Minerals sous forme de poudre fine conditionné en big bags : il est soumis à l'un des six processus de réduction de taille disponibles sur le site de Derby, en fonction de son utilisation finale. L'un d'entre eux est un procédé humide, dans lequel de l'eau est ajoutée pour créer un matériau chaud, semblable à du sable avec un taux d'humidité élevé, idéal pour une utilisation dans les peintures et les revêtements. Auparavant, le matériau était transporté vers un système de séchage à l'étage supérieur à l'aide d'un chariot élévateur et d'un élévateur à godets, puis par un convoyeur mécanique et un élévateur à godets afin d'éloigner les opérateurs du produit. Cependant, les composants des deux systèmes ont subi une usure par abrasion. « Nous avons identifié un certain nombre de solutions, mais la plupart des fournisseurs ont considéré que l’application constituait un défi trop important, explique Samantha Bucknall, UK Group Performance Manager chez LKAB. Finalement, seul Flexicon était prêt à prendre en charge le projet et à proposer une solution viable. »

TRANSPORTER DES MATÉRIAUX HUMIDES ET ABRASIFS

« Il s'agissait d'un nouveau matériau pour eux, explique Samantha Bucknall. Nous avons fourni un lot au laboratoire d'essai de l'entreprise et nous avons travaillé avec eux pour trouver la meilleure solution. » Le système automatisé qui en résulte est composé d'une trémie au sol d'une capacité de 560 litres, qui reçoit le mica provenant du processus humide par le biais d'un convoyeur mécanique. Le transport pneumatique plutôt que mécanique a permis d'obtenir la trajectoire de transfert de matériau la plus directe. Une conduite d'aspiration PNEUMATI-CON de 30 mètres de long et de 75 mm de diamètre propulse la muscovite verticalement sur 11 mètres au-dessus du sol et à travers deux coudes de 90 degrés jusqu'à un récepteur filtrant de 1 220 mm de diamètre. Le filtre récepteur sépare la muscovite de l'air et est dimensionné pour contenir 800 litres de matériau. Le système de vide en phase diluée est alimenté par une pompe à vide volumétrique de 15 kW, à une pression différentielle de 500 mbar. Le récepteur de filtration est dimensionné pour contenir un lot complet de broyage humide et comprend un capteur de niveau qui signale à l'automate programmable que le lot complet est constitué, et que le lot suivant doit être introduit dans le broyeur. Le récepteur de filtration comprend un système de nettoyage automatique à jet inversé, qui déloge la matière accumulée sur les éléments filtrants afin de maintenir des performances de transport optimales, et qui la renvoie dans le lot afin d'éliminer les déchets. Les filtres à manches ont été préférés aux filtres à cartouches pour une libération plus efficace de la matière collante. Le matériau est ensuite transféré du récepteur de filtration vers un système de séchage, puis vers l'une des trois stations de tamisage pour séparer le produit en deux tailles de particules. En raison de la demande accrue de mica plus fin de la part des clients, deux des trois stations de tamisage produisent des particules de 90 μm, tandis que la troisième, elle, produit des particules plus grossières de 125 μm. LKAB fournit du mica sous le nom commercial MicaFort en sacs de 25 kg, en big bags d’une tonne ou en camions-citernes.

LES DÉFIS D’IMPLANTATION

« L'installation du nouveau système pneumatique a été difficile car il est situé dans un espace très restreint, déclare Samantha Bucknall. Nous avons rencontré un certain nombre de difficultés au début de l'exploitation, mais Flexicon est resté à nos côtés pour trouver des solutions au fur et à mesure qu'elles se présentaient. » L'une des difficultés provenait de l'abrasivité du mica, qui a rongé l'un des coudes en l'espace de six semaines de fonctionnement. Samantha Bucknall poursuit : « Flexicon nous a suggéré de remplacer le coude usé par un coude SMART ELBOW de HammerTek Corporation. Cela nous a permis de fonctionner pendant douze mois, soit presque neuf fois plus longtemps, ce dont nous sommes très satisfaits. » Les coudes de déviation sont conçus pour minimiser l'usure de la paroi du coude. Contrairement aux coudes conventionnels, qui s'appuient sur l'impact du matériau pour changer la direction du flux de matériau, le coude de déviation est doté d'une chambre sphérique : une petite boule de matériau en suspension tourne dans la chambre, déviant doucement le matériau entrant au niveau du coude et l'empêchant d'impacter la paroi du coude. Dans l'ensemble, le projet a représenté un « acte de foi pour nous, car nous n'avions jamais utilisé de transfert pneumatique auparavant et nous n'étions pas sûrs de la manière dont il allait traiter le mica humide, conclut Samantha Bucknall. Nous avons surmonté les obstacles et disposons maintenant d'un système qui fonctionne bien, et nous sommes plus que satisfaits du service fourni. »