La poussière est un problème dans tous les secteurs industriels, mais ses caractéristiques et les besoins de chaque secteur varient, ce qui nécessite différentes approches pour la collecter. Une dépoussiérage industriel efficace améliore la sécurité des installations, facilite leur maintenance, améliore la qualité de l'air et réduit les risques potentiels pour la santé.
Le traitement du lithium produit une quantité importante de poussière, caractérisée par sa forte réactivité et sa combustibilité. Lorsqu'il est broyé au niveau micrométrique requis pour la production de batteries, par exemple, il est exceptionnellement léger, réactif à l'humidité et susceptible de se disperser dans l'air.
Le lithium est un métal, bien que ce soit le moins dense. Il est également très réactif à son environnement. Cette réactivité est l'un des facteurs qui font du lithium un composant de choix dans les batteries.
La majeure partie du lithium transformé est destinée aux batteries qui alimentent les appareils électroniques, les véhicules électriques ou stockent l'énergie dans le réseau. Les batteries lithium rechargeables utilisées à ces fins représentent 74 % de la demande mondiale en lithium. Une analyse récente du secteur prévoit que le marché des batteries lithium-ion connaîtra une croissance annuelle moyenne de 30 % jusqu'en 2030, ce qui en fera un secteur lucratif dans un avenir prévisible. Cette croissance tient compte de l'ensemble du cycle de vie des batteries, de l'extraction minière au recyclage. 
La collecte des poussières de lithium est une nécessité industrielle
De nombreuses étapes, depuis le minerai ou la saumure jusqu'aux composants des batteries, peuvent produire de la poussière de lithium. Sa collecte est essentielle pour de nombreuses raisons, notamment le recyclage potentiel d'une ressource précieuse dans le processus de fabrication. Voici quelques-unes des étapes pouvant produire de la poussière de lithium :
Exploitation minière : lors de l'extraction du lithium à partir de roches dures, le dynamitage et le forage peuvent générer de la poussière. Dans le cas de l'extraction à partir de saumures, les bassins d'évaporation peuvent également produire de la poussière de lithium à mesure que l'eau s'évapore et que la concentration en lithium augmente.
Broyage : Une fois extraits, les minerais contenant du lithium sont souvent broyés et moulus afin de réduire la taille des roches. Ce processus génère de la poussière lorsque le minerai est fragmenté en morceaux plus petits.
Broyage ou concassage : un broyeur ou un concasseur traite le lithium afin d'obtenir une taille finale spécifique. Les broyeurs peuvent réduire le lithium en particules de poussière de cinq microns ou moins.
Séchage et conditionnement : le saumurage laisse derrière lui une boue de lithium de plus en plus concentrée à mesure que l'eau s'évapore, et cette boue doit être séchée afin de réduire encore davantage son taux d'humidité. Pendant le séchage et le conditionnement, ce matériau léger doit être collecté afin de protéger les travailleurs et l'environnement et de récupérer une ressource précieuse.
Quels types d'équipements de dépoussiérage sont utilisés dans le traitement du lithium ?
Plusieurs types de systèmes de dépoussiérage peuvent faciliter la collecte des poussières de lithium. Il s'agit notamment des cyclones, des filtres à manches et des goulottes de chargement.
Un cyclone est un système de collecte de poussière qui utilise la force centrifuge pour séparer les particules d'un flux gazeux. Lorsque le gaz pénètre dans le cyclone par une entrée, il tourne rapidement à l'intérieur du cylindre. La force centrifuge de ce mouvement force les particules les plus lourdes à être projetées vers l'extérieur, vers les parois du cylindre. Les particules glissent le long des parois pour être collectées au fond du cyclone.
Le flux de gaz épuré restant peut passer par des filtres supplémentaires ou être rejeté dans l'environnement. Un cyclone est un système standard de collecte de poussière utilisé dans les opérations minières ou lors de la découpe brute du lithium.
Dansun système à manches filtrantes, l'air contenant de la poussière est aspiré à travers les manches, qui retiennent ou collectent la poussière à leur surface ou à l'intérieur des filtres en tissu. L'air purifié retourne dans l'environnement de travail, et la poussière capturée est collectée pour être éliminée ou recyclée dans le flux de traitement. Les manches filtrantes occupent une place importante dans les systèmes de collecte de poussière de lithium, nous allons donc les examiner plus en détail ci-dessous.
Un bec de chargement permet de contenir la poussière lorsqu'elle est déversée dans un conteneur ou transportée vers la prochaine étape de son traitement, par exemple un camion ou un wagon.
Le processus de collecte des poussières de lithium à l'aide d'un filtre à manches
Le traitement du lithium implique généralement la manipulation de poudres et de particules fines qui peuvent se disperser dans l'air et présenter un danger pour la santé ou un risque pour la sécurité.
L'air contaminé contenant des particules de poussière est aspiré dans le dépoussiéreur par son entrée. Les variables relatives aux particules de poussière déterminent l'emplacement de l'entrée sur le filtre à manches. Sly LLC dispose d'une équipe d'ingénieurs concepteurs qui travaillent en étroite collaboration avec les clients afin de modifier les caractéristiques du filtre à manches pour une efficacité optimale, telles que l'emplacement de l'entrée et le choix du média filtrant.
L'air passe à travers une série de filtres qui capturent et retiennent les particules de poussière. Le type de filtre utilisé dépendra de la taille et des caractéristiques des particules de poussière à collecter.
L'air filtré est évacué du dépoussiéreur par une sortie.
Au fur et à mesure que les particules de poussière s'accumulent sur les filtres, un système temporisé provoque leur libération et leur chute vers le fond pour être collectées. Le choix du média filtrant peut améliorer la libération du gâteau de poussière, le choix du filtre étant lié aux caractéristiques de la poussière et aux niveaux d'humidité.
La poussière tombe soit dans un bac ou une trémie pour être éliminée, soit passe sur un convoyeur pour être réintroduite dans le flux de traitement.
Les dépoussiéreurs sont souvent équipés de dispositifs supplémentaires, tels que des évents anti-explosion ou des systèmes d'extinction d'incendie, afin de réduire le risque d'incendie ou d'explosion causé par la présence de particules de poussière potentiellement combustibles.
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Auteur : Dave Mosinski, directeur régional des ventes
Dave travaille dans le secteur du dépoussiérage et chez Sly depuis plus de 26 ans.