Selon Fortune Business Insights, le marché mondial de l'extraction du lithium devrait connaître une croissance d'au moins 6 % au cours des prochaines années. Ce métal léger est indissociable de la transition de la société moderne vers un modèle économique à faible émission de carbone.
Le carbonate de lithium est le produit le plus courant issu de l'exploitation minière de roches dures ou de saumures à haute salinité. Ses utilisations vont des médicaments aux adhésifs, en passant par les glaçures, les graisses et les lubrifiants, jusqu'aux additifs pour ciment. Cependant, c'est son rôle dans la fabrication des batteries qui explique principalement sa popularité croissante.
Une fois le lithium extrait des mines ou des saumures, il doit subir un traitement supplémentaire afin d'obtenir la taille et les spécifications requises pour son utilisation, que ce soit dans des batteries ou d'autres produits. Ce traitement, en particulier broyage et le concassage, génère des poussières fines, ce qui pose des risques importants pour la sécurité.
Les opérations de traitement du lithium peuvent atténuer les risques grâce à de bonnes pratiques d'entretien et de maintenance et à l'installation de systèmes de dépoussiérage. Ces mesures peuvent améliorer la santé et le bien-être des travailleurs et préserver les équipements et les infrastructures.
Les propriétés de la poussière de lithium
La poussière de lithium est à la fois combustible et réactive. Ce matériau particulaire fin présente des caractéristiques variables, mais en général, les facteurs suivants ont une incidence sur le comportement de la poussière de lithium et les mesures de sécurité :
Taille des particules de poussière de lithium
La poussière de lithium peut avoir une taille de particules allant de quelques micromètres à plusieurs centaines de micromètres de diamètre, selon l'utilisation souhaitée ou l'application finale. Plus les particules sont petites, plus le danger est généralement important.
Les particules plus petites peuvent pénétrer plus profondément dans les poumons lorsqu'elles sont inhalées. De plus, l'Agence nationale de protection contre les incendies (NFPA) indique que les progrès réalisés dans les méthodes de traitement permettent de créer des particules plus petites que par le passé. Cela augmente également le danger.
L'apparition de « nanopoudres » ou microparticules est souvent associée aux métaux fabriqués ou transformés comme matières premières pour diverses industries de précision. Plus la taille des particules est petite, plus leur surface spécifique est élevée. Cette surface spécifique augmente la probabilité que les particules s'enflamment et brûlent plus rapidement.
Des tests ont démontré que ces nanoparticules peuvent provoquer une explosion sans source d'inflammation externe. De plus, bon nombre de ces nanoparticules métalliques brûlent à des températures extrêmement élevées. Par exemple, le lithium peut provoquer un incendie métallique atteignant 2 000 °C ou 3 632 °F.
Poids de la poussière de lithium
La poussière de lithium est très légère, avec une densité d'environ 0,534 g/cm3. C'est le plus léger de tous les métaux, avec une densité équivalente à environ la moitié de celle de l'eau. Ce matériau léger peut facilement se disperser dans l'air et rester en suspension pendant de longues périodes. Sa suspension augmente également le risque d'inhalation ou d'accumulation dans un nuage propice à la combustion.
Réactivité de la poussière de lithium
Le lithium est une substance hautement réactive qui réagit vigoureusement au contact de l'eau, de la vapeur ou de l'humidité présente dans l'air, produisant ainsi de l'hydrogène gazeux inflammable. Cette réactivité augmente le risque d'explosion ou d'incendie en présence de sources d'inflammation.
En plus de l'eau, le lithium réagit violemment avec les agents oxydants, tels que les sels métalliques, les acides forts, les agents réducteurs, les peroxydes et autres.
Couleur de la poussière de lithium
La poussière de lithium est généralement grise ou argentée, ce qui la rend difficile à distinguer d'autres poussières de couleur similaire.
Risques liés à la poussière de lithium
Sa réactivité et son potentiel explosif constituent des dangers évidents. Cependant, la poussière de lithium peut également irriter la peau et les yeux, provoquant des brûlures chimiques en cas de contact avec la peau.
Nouvelles normes relatives aux poussières combustibles en cours d'élaboration
La NFPA travaille actuellement à l'élaboration d'une nouvelle norme complète sur les poussières, dont la publication est prévue en 2025. La nouvelle norme sur les poussières combustibles, ou NFPA 660, regroupera six normes NFPA existantes en une seule. Le lithium est actuellement inclus dans la norme NFPA 484, Norme sur les métaux combustibles, les poudres métalliques et les poussières métalliques.
Un incendie au lithium relève de la classe D pour les métaux combustibles. Cela nécessite un extincteur adapté aux incendies de classe D. Les gaz toxiques créés lors de la combustion du lithium comprennent le dioxyde de lithium et l'hydroxyde de lithium. Il est important de noter que les incendies peuvent reprendre après avoir été éteints. Des mesures de protection contre les explosions et une prudence accrue sont recommandées.
Les transformateurs de lithium ont besoin d'un système de dépoussiérage industriel haute performance, personnalisable afin de répondre aux caractéristiques uniques de la poussière de lithium et de garantir la sécurité. Les options comprennent des filtres à manches fiables, des épurateurs humides, des dépoussiéreurs cycloniques et des goulottes de chargement. Cet équipement doit favoriser la capture et la collecte de la poussière, en mettant l'accent sur la sécurité, la récupération des matériaux et la qualité de l'air.
Sly LLC propose un collecteur à jet pulsé TubeJet® avec une perte de charge constante pour le nettoyage en ligne. Une gamme complète de médias filtrants pour collecteurs de poussière permet de capturer jusqu'à 99 % des poussières nuisibles ou industrielles.
La personnalisation comprend des modifications de conception qui peuvent aider à résoudre certains des problèmes les plus courants liés à la collecte des poussières de lithium et à la sécurité des dépoussiéreurs, notamment :
- Rapport air/tissu
- Emplacement et positionnement de l'entrée
- Média filtrant pour sac
- Conduits sur mesure
- Systèmes de décharge d'explosion et systèmes électriques
Sly LLC possède plus de 100 ans d'expérience dans le domaine de la collecte des poussières industrielles et une expertise dans la collecte des poussières de lithium qui s'est développée et étendue parallèlement à la croissance de l'industrie. Nous travaillons depuis plus de vingt ans avec des entreprises de traitement du lithium de différents types et de différentes tailles.
Les entreprises comptent sur l'expertise et la discrétion de Sly. Sly reconnaît que chaque opération de traitement du lithium comporte un ensemble unique de processus exclusifs. Pour en savoir plus sur l'industrie du traitement du lithium et les types de systèmes de dépoussiérage proposés par Sly LLC, téléchargez notre livre blanc. Appelez Sly LLC pour obtenir un système de dépoussiérage personnalisé qui vous aidera à maintenir la sécurité et l'efficacité de vos installations de traitement du lithium.
Auteur : Dave Mosinski, directeur régional des ventes
Dave travaille dans le secteur du dépoussiérage et chez Sly depuis plus de 26 ans.