Traitement sous gaz de protection

Pour le traitement de matériaux en vrac durs fortement abrasifs comme les alliages ferreux par exemple ou les alliages CaSi après les passages au four, des concasseurs à mâchoires sont utilisés pour le broyage comme auparavant. Les propriétés spécifiques au produit et les exigences définissent la taille du système. Des concasseurs à un ou deux rouleaux sont également utilisés pour les étapes de broyage préliminaire et intermédiaire. Des aides au broyage supplémentaires comme le profil à cames ou denté déterminent le résultat. En tenant compte du broyage de produits abrasifs, les broyeurs à deux rouleaux sont conçus à partir du rapport de broyage et du rendement. En général, des rouleaux lisses sont utilisés pour pouvoir exploiter la possibilité de simplifier le réusinage des rouleaux.

Pour le traitement de produits métallurgiques comme différents alliages ferreux (FeSiCa, FeSiMg) ou des alliages CaSi, des mesures correspondantes doivent être prises pour éviter la contamination à l’O² ou des risques d’explosion liés aux gaz H². Les installations sont notamment constamment exploitées dans des atmosphères à gaz de protection pour cela. La légère surpression garantit la superposition avec l’azote ou l'argon. Les modifications structurelles des équipements ou des installations sont indispensables. Les installations complètes, en particulier les équipements de broyage, sont étanches aux gaz jusqu’à 400 mm WS = 0,40 mbars. Les joints d’étanchéité d'arbre du boîtier ne doivent pas être comparés avec des modèles étanches à la poussière au niveau structurel. La partie supérieure et la partie inférieure du boîtier sont en plaques d'acier épaisses comme des pièces de construction usinées à bride. À des températures normales, des joints à soufflet avec une double chambre à graisse sont utilisés, afin d’obtenir une étanchéité jusqu'à 40 mbars environ (contrôle pendant 24 heures sans baisse sensible). Pour les produits chauds ou pour les produits très sensibles, un refroidissement intérieur supplémentaire des rouleaux est recommandé. Les joints d'étanchéité d'arbres sont installés en fonction de la tâche pour les produits chauds sur des joints en graphite coûteux qui doivent résister aux déflagrations éventuelles. Il est ainsi possible de garantir l'étanchéité jusqu’à 1 bar dans une zone de surpression temporaire.

En outre, les fortes accumulations de poussière doivent être évitées en choisissant un angle de déversement adapté et en adaptant les passages et les trémies. Les silos de stockage intermédiaire des produits/produits intermédiaires doivent être aussi petits que possible du point de vue technique ou être évités. Le tassement, le conditionnement des produits doit également être effectué dans une atmosphère à gaz de protection. Le gaz usagé peut être filtré et recyclé en compensant les pertes.

Pour le traitement d'alliages ferreux, de silicium métallurgique ou d'alliages CaSi, il n’est pas possible d’exclure la production d'étincelles lors du broyage avec des rouleaux en acier résistants à l’usure. Pour éviter les explosions de poussière, un contrôle continu de l’O² est donc nécessaire. Du point de vue technique, la concentration d’O² dans l’installation est enregistrée et analysée. Pour les valeurs réglables, par ex. > 3,0 %, l’insufflation d'un supplément de gaz inerte (N²) réduit les valeurs d’O² et évite ainsi une explosion. Les alliages CaSi produisent de l’hydrogène dangereux (H²) en particulier lorsque les grandes scories entrent en contact avec de l’eau résiduelle. Les installations sont conçues avec des systèmes de mesure du H² à fonctionnement continu à des fins de contrôle. Le gaz H² léger s'accumule au niveau du point supérieur de l’installation et est refoulé par une vanne spéciale en insufflant un supplément de gaz N². Les installations sont conçues en fonction de ce critère. Lors du premier contact avec le client, les exigences en termes de matériau et de sécurité sont définies et un processus potentiel est élaboré en collaboration avec le client. Au sein du centre technique de Merz Aufbereitungstechnik, des débits peuvent être calculés en fonction des procédés à l'aide d’essais pratiques et les différentes étapes de traitement peuvent être élaborées. Un processus de traitement des alliages ferreux ou des alliages CaSi est ainsi développé de façon pratique en tenant compte des exigences du client.

Broyage préliminaire des alliages CaSi

Broyage préliminaire des alliages CaSi avec un broyeur à mâchoire étanche au gaz pour la superposition avec l’azote. Réglage de la fente de l’extérieur à l’aide de la manivelle.

Broyage de la taille initiale d’environ 100 à 150 mm à la taille de grain finale d’environ 02 à 30 mm.

(Figure 1)

Traitement d’alliages CaSi

Traitement d’alliages CaSi avec des broyeurs à rouleaux de type WBP 8/8 en version étanche au gaz. Avec réglage de fente manuel et serrage hydraulique de la fente de broyage.

Broyage intermédiaire de la taille initiale d’environ 30 mm à la taille de grain finale d’environ 5,0 à 8,0 mm.

(Figure 2)

Installation de criblage

Installation de criblage étanche au gaz pour la superposition avec l’azote (N²). Classification des alliages CaSi broyés dans des tailles de grain entre 1,0 et 3,0 mm.

(Figure 3)

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