ÉPAISSISSANTS

Le but de cet article est de comprendre la signification des épaississants, leur origine, leur objectif, leur fonctionnement, les types d’épaississants et les facteurs déterminant l’efficacité d’un épaississant.

Qu’est-ce qu’un épaississant ?

En termes très simples, un épaississeur est une machine qui sépare les liquides des solides. Il est défini comme un procédé de déshydratation continue d'une pâte diluée, dans lequel se produit un écoulement régulier d'une pâte épaisse et de densité uniforme, simultanément à un débordement de solution clarifiée. La plage granulométrique des solides dans les épaississeurs va généralement de 0,5 mm à quelques microns. Les épaississants sont souvent évalués en livres. de solides par pied carré de surface.

En bref, son fonctionnement peut être expliqué par les racleurs ou « râteaux » utilisés dans un épaississeur, qui tournent lentement sur le fond de la cuve, descendent vers le centre et déplacent le matériau déposé au fond vers une ouverture ou décharge centrale. Les épaississeurs sont généralement utilisés dans le domaine métallurgique dans le but d'épaissir avant l'agitation, la filtration, dans le lavage à contre-courant des boues de cyanure, et d'épaissir davantage avant la flottation, pour déshydrater les résidus afin de récupérer l'eau pour la réutiliser dans le broyeur et pour épaissir les concentrés.

Fondamentalement, épaississants et clarifiants (qui ressemblent visuellement à des épaississants) sont tous deux utilisés pour décanter les solides, ce qui entraîne la séparation des liquides et des solides. La différence est cependant que les épaississants sont utilisés pour concentrer les solides, tandis que les clarificateurs sont utilisés pour purifier les liquides.

Historiquement, les épaississeurs ont été introduits dans l’industrie minière en 1905. Ils sont largement utilisés dans diverses industries, notamment les industries minière, charbonnière, chimique, industrielle, environnementale (gestion des eaux usées), municipale et papetière.

Fonctionnement d'un épaississeur

Voyons en détail le fonctionnement des épaississants. Pour commencer, il fonctionne sur le principe de la sédimentation gravitaire et la construction la plus courante d'un épaississeur serait en fer ou en acier.

L'épaississeur continu est constitué d'une cuve cylindrique. La pulpe est introduite au centre du réservoir via un puits d'alimentation placé jusqu'à 1 m sous la surface de la suspension. Le liquide clarifié déborde d'une auge, tandis que les solides qui se déposent au fond de la cuve sont évacués sous forme de pulpe épaissie par une sortie située au centre. Un ou plusieurs bras radiaux rotatifs se trouvent à l'intérieur du réservoir, à chacun desquels sont suspendues une série de pales, façonnées de manière à ratisser les solides déposés vers la sortie centrale.

Avec les épaississeurs modernes, il existe une fonctionnalité de ces bras qui montent automatiquement si le couple dépasse une certaine valeur, évitant ainsi tout dommage pouvant résulter d'une surcharge. Les lames aident également à la concentration des particules déposées par un simple réglage qui permet un sous-versement plus épais. De cette manière, les solides se déplacent vers le bas, puis vers l'intérieur vers la sortie de sous-verse épaissie et le liquide se déplace vers le haut et radialement vers l'extérieur.

Types d'épaississants

Les épaississeurs peuvent être classés en deux types selon l'emplacement du mécanisme d'entraînement du râteau. Ils sont connus comme soit Entraînement central ou Entraînement périphérique.

De plus, sous le type à entraînement central, il existe deux types selon la méthode de support du mécanisme d'entraînement et des bras de ratissage.

un) Type de colonne : sorte d'épaississeur où une colonne centrale en acier ou en béton prend verticalement la réaction au poids du mécanisme et horizontalement la charge de couple.
b) Type de pont : ici, une structure traverse le réservoir et est soumise verticalement au poids du mécanisme et à tous les solides qui s'accumulent dans la ferme des bras et horizontalement aux forces jumelées imposées par la densité du sous-versement incliné.

Généralement, et pour des diamètres plus grands, le premier type est utilisé et pour les réservoirs jusqu'à 25-30 mètres de diamètre, le dernier type est préféré.

Que sont les épaississeurs de grande capacité et comment fonctionnent-ils ?

Dans les années 1980, des machines connues sous le nom d’épaississeurs à « haute capacité » ou « à haut débit » ont été introduites par divers fabricants. Ces machines se caractérisent par une réduction du besoin en surface unitaire par rapport aux installations conventionnelles.

Ici, l'aliment entre par un arbre d'entraînement creux où un floculant (utilisé pour aider à l'épaississement) est ajouté et est rapidement dispersé par un mélange mécanique par étapes. De plus, cette action de mélange par étapes contribue à améliorer et à renforcer l'épaississement. Cette alimentation est ensuite ajoutée dans une couverture de boue où les solides de l'alimentation sont ensuite floculés en entrant en contact avec un matériau précédemment floculé. Puisqu'il existe un contact direct entre le fluide ascendant et les solides qui se déposent, ce qui est commun à la plupart des épaississeurs, ce contact est évité grâce à l'injection d'un lit de suspension. Il y a des plaques inclinées montées radialement qui sont partiellement immergées dans le tapis de lisier ; les solides qui se déposent dans la couverture de lisier glissent vers le bas le long des plaques inclinées, produisant un épaississement plus rapide et plus efficace que la descente verticale. Des capteurs de niveau sont utilisés pour automatiser la hauteur du tapis de lisier.

Facteurs déterminant l’efficacité de l’épaississant

Plusieurs types d'épaississeurs ont été développés et classés selon la disposition des alimentations et des rejets dans les différents compartiments.

Pour un contrôle efficace des épaississeurs, les considérations clés sont l’inventaire de masse du lit, la densité et le débit du sous-versement, le niveau du lit, la clarté du trop-plein et le dosage des floculants. Tous ces paramètres et mesures ne sont pas faciles et il faut prendre en compte la précision et la fiabilité pour sélectionner et installer l’équipement approprié. Certains équipements d'épaississement de marques bien connues et respectées telles que EIMCO, FLSmidth, Dorr-Olivier, Phénix, Lamelle et Westech sont couramment utilisés.

Le choix d'un épaississant adapté à votre processus et à votre industrie déterminera l'efficacité de sa production et nous nous efforçons de vous aider à en trouver un ici !

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