Broyage de scories de titane Broyage de scories de titane

Broyage et concassage des scories de titane : traitement pour la séparation des métaux, le recyclage et l’utilisation en laboratoire

Concasser, broyer et préparer en toute sécurité les scories riches en TiO₂ en vue de leur traitement ultérieur.

Le laitier de titane est un sous-produit minéralo-métallique riche en oxyde de titane, issu du traitement de matières premières riches en titane. Selon son origine, il contient des composés de titane précieux, mais aussi des oxydes de fer, des silicates et d'autres phases associées. Pour son traitement, la dureté, l'abrasivité, la densité, la teneur en métal résiduel et la granulométrie cible sont des paramètres essentiels. La chaîne de traitement comprend le pré-concassage pour la séparation et le tri, ainsi que le broyage fin pour les analyses en laboratoire, la caractérisation des matériaux et les investigations métallurgiques ou chimiques ultérieures.

Avantages du traitement des scories de titane

Le traitement des scories de titane constitue la base de la séparation des métaux, de la caractérisation des matériaux, des analyses de laboratoire et de l'évaluation du potentiel des matières premières. Concrètement, il consiste en un broyage contrôlé d'un matériau souvent dur et abrasif, la mise à nu des inclusions métalliques, l'obtention de fractions définies et la préparation d'échantillons représentatifs pour des analyses chimiques ou physiques.

Données sur les matériaux : Pourquoi les scories de titane sont-elles pertinentes pour le traitement ?

Le laitier de titane n'est pas un matériau homogène, mais plutôt un matériau minéral-métallique dont la composition dépend du procédé de fabrication. La teneur en TiO₂, la proportion de phases de fer, la densité, l'abrasivité et les inclusions métalliques ou d'oxydes sont des paramètres particulièrement importants pour le traitement. Ces propriétés influencent le choix de la machine, l'usure, la granulométrie cible et la stratégie de séparation.

propriétéValeur
Matériauscories de titane
Origineproduction de titane métallique ou de pigment
ingrédient principalOxyde de titane (TiO2)
structureminéral-métallique
duretéhoch
Abrasivitétrès haut
densitéhoch
Couleurgris foncé à noir
ImpuretésRésidus métalliques, oxydes

Description du procédé : Broyage reproductible de scories de titane

Le processus débute par une inspection et un tri préliminaire afin d'identifier les fragments métalliques, les particules surdimensionnées ou les contaminants. Vient ensuite le pré-broyage des matériaux grumeleux, généralement à l'aide d'un concasseur à mâchoires ou d'un concasseur à rouleaux. Si le matériau doit être analysé plus en profondeur ou préparé pour des traitements ultérieurs, un broyage fin est effectué avec un broyeur à marteaux, un broyeur à rotor ou un broyeur à boulets. Pour les applications en laboratoire, l'homogénéisation, la division des échantillons et l'analyse granulométrique par tamisage sont ensuite essentielles pour garantir des résultats fiables et comparables.

étapeCibleMachinerésultat
Pré-triÉliminer les substances étrangèresTamisagematériau propre
Pré-déchiquetageRéduire la taille des piècesconcasseur à mâchoiresgros grains
Broyage secondairefraction uniformeconcasseur à rouleauxgranulométrie moyenne
Broyage finDes fractions fines sont produitesBroyeur à marteauxproduit de qualité
Broyage finAnalysebroyeur à bouletsPoudre

Paramètres typiques du traitement des scories de titane

Les paramètres de traitement appropriés dépendent fortement de l'origine, de la teneur en métal et de l'objectif. Pour le dégrossissage, la granulométrie d'alimentation, la granulométrie cible et la résistance à l'usure sont primordiales. En laboratoire, la reproductibilité, la maîtrise des poussières, l'homogénéité de l'échantillon et une finesse finale définie sont également essentielles.

ParamètreValeur
Taille de la tâcheà 50 mm
granulométrie ciblemm à µm
débitdépendant du système
Abrasivitétrès haut
Usure des machineshoch
FeuchtigkeitNiedrig
Division de l'échantillonempfohlen

Variantes typiques du traitement des scories de titane

Pré-broyage pour la détection des métaux

Si les scories de titane contiennent des composants métalliques ou des phases de fer adhérentes, on privilégie dans un premier temps le broyage granulaire. L'objectif est d'exposer et d'améliorer la séparation des scories et du métal.

Broyage fin pour l'analyse et le développement des procédés

Pour les analyses chimiques, les analyses granulométriques ou les expériences de digestion, les scories de titane sont broyées en grains étroits ou en produits de laboratoire fins après un pré-broyage.

Recyclage et récupération des matières premières

Selon sa composition, le laitier de titane peut présenter un intérêt en tant que matière première secondaire contenant du TiO₂. À cet égard, la granulométrie, l'homogénéité et la reproductibilité de la préparation des échantillons sont particulièrement importantes.

Recommandation de machine pour le traitement des scories de titane

Pour les scories de titane grumeleuses, les concasseurs à mâchoires constituent une solution robuste pour le pré-concassage. Les concasseurs à rouleaux conviennent lorsqu'une réduction contrôlée à des granulométries grossières à moyennes est requise. Les broyeurs à marteaux ou à rotor sont appropriés pour les produits plus fins. Les broyeurs à boulets ou à disques vibrants sont recommandés pour la production d'un produit de laboratoire très fin ou d'un matériau broyé destiné à des analyses ultérieures. L'utilisation de diviseurs d'échantillons rotatifs ou de diviseurs à riffles est indispensable pour garantir des résultats de laboratoire fiables. Le choix du broyeur dépend principalement de la granulométrie, de la teneur en TiO₂, de la teneur en métal, de l'abrasivité et de la granulométrie cible.

Broyeur à marteaux – vue latérale avec tamis inférieurs – broyage d'échantillons à haut débit

Broyeur à marteaux

Pour les matériaux durs, cassants et résistants

Broyeur à boulets LITech

broyeur à boulets

Broyage jusqu'à < 10 µm

Questions techniques concernant le traitement des scories de titane avec LITech AI

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FAQ sur le concassage des scories de titane

Les scories de titane sont un sous-produit contenant du TiO₂ issu de la fusion et de la réduction de matières premières riches en titane. Selon le procédé, elles contiennent également des oxydes de fer, des silicates et d'autres oxydes associés.

Une chaîne de traitement typique comprend le criblage, le pré-broyage, le broyage fin et, si nécessaire, l'homogénéisation ou le fractionnement des échantillons. Sa conception exacte dépend de la teneur en métal, de la dureté et de la granulométrie cible.

Les concasseurs à mâchoires ou à rouleaux conviennent au pré-concassage. Les broyeurs à marteaux, à rotor ou à boulets conviennent aux produits plus fins.

Selon l'application, la taille des particules cibles varie de quelques millimètres pour les tâches de séparation et de tri à des particules très fines, inférieures à 100 µm, pour les analyses de laboratoire.

Les scories de titane sont souvent hétérogènes. Un échantillon homogène et représentatif améliore la comparabilité des analyses, des courbes granulométriques et des tests de digestion.

Les facteurs cruciaux sont la teneur en TiO₂, la teneur en métal, la dureté, la densité, l'abrasivité et la proportion d'oxydes accompagnant les phases ou les impuretés.

Les objectifs typiques comprennent l'exposition aux métaux, l'analyse en laboratoire, le développement de procédés, l'évaluation des matières premières et la préparation des étapes de traitement métallurgique ou chimique ultérieures.

Un essai de matériau est utile lorsque la taille des grains cibles, l'usure, l'exposition au métal ou l'adéquation d'une combinaison machine particulière doivent être évaluées de manière fiable.

Klaus Ebenauer

Ing. Klaus Ebenauer

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