Contexte du projet
Notre client est situé dans l'État de Minas Gerais, au Brésil. Cette entreprise est spécialisée dans la transformation poussée du graphite naturel. Ses produits sont principalement utilisés comme additifs conducteurs pour batteries lithium-ion et comme lubrifiants spéciaux. Le client souhaite broyer du graphite naturel en paillettes jusqu'à une granulométrie D50 d'environ 2,8 micromètres, avec une distribution granulométrique étroite et uniforme afin d'éviter la production excessive de poudre ultrafine due à un broyage trop poussé.
Défis de production
Le graphite possède une structure lamellaire. Il est tendre et naturellement lubrifiant. Lors du broyage à billes conventionnel, le glissement intercouches est privilégié par rapport à une fracturation efficace, ce qui entraîne une forte consommation d'énergie et un faible rendement. Par ailleurs, la ligne de production existante du client présente une configuration compacte, limitant l'espace disponible pour l'installation de nouveaux équipements. De plus, ces derniers doivent s'intégrer parfaitement aux systèmes de classification et de convoyage existants, imposant ainsi des exigences d'installation strictes.
Solution épique
En tenant compte des propriétés du graphite, l'équipe d'ingénierie d'EPIC a sélectionné un jet d'air à lit fluidisé Solution de broyage. Ce procédé utilise un flux d'air à grande vitesse pour projeter les particules les unes contre les autres et les broyer, éliminant ainsi le besoin de billes de broyage et évitant que le broyage mécanique n'endommage la structure lamellaire du graphite. Les composants clés sont revêtus de céramique d'alumine afin d'assurer l'absence de contamination métallique tout au long du processus et de garantir la pureté du produit.
Lors de la phase d'installation, l'équipe technique d'EPIC s'est rendue à deux reprises sur le site du client brésilien afin d'effectuer des relevés sur place. En fonction de l'espace disponible dans l'usine, elle a repensé l'agencement des équipements, intégrant de manière compacte le broyeur à jet d'air, le séparateur cyclonique et le dépoussiéreur à manches. Elle a également conçu sur mesure des raccords de tuyauterie non standard, permettant ainsi une intégration parfaite des nouveaux équipements au système de convoyage existant du client. Lors de la mise en service, les ingénieurs ont surmonté les difficultés liées à la communication transfrontalière et au décalage horaire. Grâce à une combinaison de méthodes sur site et à distance, ils ont optimisé à plusieurs reprises la pression du flux d'air des buses et la vitesse de la roue de classification. Finalement, le D50 du produit final s'est stabilisé autour de 2,8 micromètres, avec une distribution granulométrique étroite et uniforme, répondant ainsi aux spécifications techniques du client.
Principaux résultats :
D50 ≈ 2,8 μm. La distribution granulométrique est étroite et unimodale. D90 < 9 μm, ce qui indique l'absence quasi totale de particules grossières. Le produit répond parfaitement aux exigences de l'application du client.
Spécifications techniques :
Matériau : Graphite naturel
Taille des particules : D50 2,8 μm
Débit : 57 kg/h