Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Le criblage et le tamisage sont des opérations unitaires qui ont pour but de séparer une population de fragments de matière suivant leur dimension. Théoriquement, le terme tamisage est réservé à des séparations fines au-dessous du millimètre et le terme criblage à des séparations grossières, mais usuellement, le terme criblage recouvre les deux types de séparation. Les particules pouvant subir un criblage ou un tamisage peuvent être d'origine minérale, végétale, naturelle ou artificielle. Le but du criblage peut être très différent : séparation des plus gros fragments, inversement élimination des fractions les plus fines, amélioration de l’efficacité d’un procédé. Cet article décrit les principaux appareils et les différentes techniques de criblage existants à ce jour.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l'École nationale supérieure de géologie (ENSG)
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Robert JOUSSEMET : Ingénieur de recherche au Laboratoire Environnement et Minéralurgie (LEM) - ENSG-INPL-CNRS-UMR 7569 - Responsable de la station d'essais Steval (Station de valorisation des matières minérales et des substances résiduaires)
INTRODUCTION
Le criblage et le tamisage sont des opérations unitaires qui permettent de séparer une population de fragments de matière suivant leur dimension en deux (ou plusieurs) parties. Pour cela, on utilise une surface munie d'ouvertures qui laissent passer les fragments de dimensions inférieures à celles des ouvertures et qui retiennent les fragments de dimensions supérieures.
Bien que, théoriquement, le terme tamisage soit réservé à des séparations fines au-dessous du millimètre et le terme criblage à des séparations grossières, usuellement, le terme criblage recouvre les séparations fines et grossières.
Tout ensemble de particules peut être justiciable d'un tel processus. Les particules peuvent être d'origine minérale (granulats ou roches fragmentées), végétale (grains, farines), naturelle ou artificielle (objets manufacturés divers).
Le but du criblage peut être variable :
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séparer les plus gros fragments avant de les retraiter pour améliorer une fragmentation insuffisante ;
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inversement, éliminer les fractions les plus fines qui peuvent être gênantes ou qui peuvent être traitées séparément (agglomération, par exemple) ;
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préparer des classes granulométriques en vue de répondre à des exigences commerciales (granulats, charbon) ;
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obtenir une meilleure efficacité d'un procédé de traitement physique (gravimétrie, par exemple) ou physico-chimique (flottation, par exemple) par un choix judicieux des tranches granulométriques à traiter.
Les pourcentages indiqués dans ce texte sont, sauf indication contraire, massiques.
La description des principaux appareils et des techniques de criblage font l'objet de ce premier dossier [J 3 101] ; les critères de choix et de conception des cribles, ainsi que leur emploi dans le domaine particulier de la préparation mécanique des minerais sont traités dans le dossier suivant [J 3 102].
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Surfaces criblantes
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3. Principaux types d'appareil
De toutes les opérations unitaires de traitement des minerais, le criblage est la plus universelle. Les applications se répartissent du tri de très gros blocs (scalpage) jusqu'aux classifications les plus fines (jusqu'à 40 ou 50 μm). Pour la classification fine, il y a superposition des moyens de classement par tamisage et par appareils hydrauliques. Les Travaux Publics de France [13] ont édité un répertoire recensant les divers appareillages les plus courants disponibles sur le marché français du génie civil.
3.1 Grilles et cribles statiques
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Grilles planes inclinées
Le premier type de grilles statiques rencontré par le matériau brut dans toutes les installations est habituellement un scalpeur ou grizzly . C'était au départ un ensemble de barres ou de rails fixes longitudinaux et/ou transversaux. Actuellement, ces grilles (figure 5) peuvent être en une seule pièce ou placées en cascade et plus ou moins inclinées.
Dans les cas les plus récents, on peut compléter l'équipement de dispositifs décolmatants, comme pour le montage Simbagrid 3 900 [14] [15] [16].
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Grilles planes à barreaux transversaux
Ce sont des grilles formées par un assemblage de barreaux parallèles placés perpendiculairement à l'écoulement des produits, de pente normalement supérieure ou égale à 45o. Les barreaux, espacés de quelques centaines de micromètres à quelques millimètres au plus, peuvent former une surface plane ou à pentes multiples. Ces grilles sont généralement utilisées dans le criblage fin en voie humide. Elles peuvent être équipées de systèmes décolmatants (frappeurs périodiques type Rapifine ).
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Scalpeurs à barreaux divergents (Barsizer)
La surface de cet appareil est constituée de barreaux légèrement divergents dans le plan vertical. Les barreaux de rang pair ont une pente légèrement supérieure à celle des rangs impairs. Sous l'impact des produits rocheux, les barreaux portant à faux vibrent légèrement, ce qui amplifie les possibilités d'anticolmatage résultant des directions divergentes.
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Grilles courbes
Ce sont des grilles concaves (figure 6), composées de barreaux...
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Principaux types d'appareil
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
SOLDINGER (M.) - Layer model of stratification during screening. - Proc. of the XXIst IMPC, Roma, p. A7-59 à A7-68 (2000).
RIDDELL (R.J.) - The utilization of modular screening. - Part 1 : Mine and Quarry, 22(3) p. 9-11, mars 1993, Part 2 : Mine and Quarry, 22(4) p. 26-27, avr. 1993.
ANDERSON (J.) - Screening problems : selecting solutions. - Pit and Quarry, 83, p. 24-26, juil. 1990.
WEISS (N.L.) - SME Mineral processing handbook. - Section 3E Screening, SME of AIMMPE, New York, p. 3E 1-41 (1985).
MATTHEWS (C.W.) - General classes of screens. - SME Mineral processing handbook Section 3E Screening, SME of AIMMPE, New York, p. 3E 1-13 (1985).
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