Embed Size (px)
2, rue Pierre-Gilles de Gennes – Pra de Serre – 63960 VEYRE MONTON
Tel : +33 (0)4 73 28 52 70 – Tel : +33 (0)4 73 28 52 71
www.m-s.fr - [email protected]
Atelier
"LAVAGE ET VALORISATION DES SABLES"
présenté par la société MS
� POURQUOI LAVER ?
� QU’EST CE QUE LE LAVAGE ?
� VOLUME D’EAU A METTRE EN OEUVRE
� RECYCLAGE DES EAUX DE LAVAGE
� PRESSAGE DES BOUES
� LA CORRECTION DE COURBE
� BESOINS EN EAU D’APPOINT
� SCHEMA DES CIRCUITS
� MS EN QUELQUES CHIFFRES
SOMMAIRE
POURQUOI LAVER
LE SABLE ?
- Critères de propreté de plus en plus sévères pour les
sables à béton de haute résistance
La propreté des sables peut être mesurée :
- soit quantitativement (% maxi d’argile)
- soit qualitativement par le test normalisé SE ou le calcul de
la valeur au bleu de méthylène (permettant de mesurer la
nocivité des fines)
- Optimisation des gisements argileux ou issus du
concassage
- Stabilité de la distribution granulométrique
- Possibilité d’acquérir de nouveaux marchés avec le sable
lavé et doubler sa valeur
� Nécessité de laver le sable
QU’EST CE QUE LE
LAVAGE DE SABLE ?
- Sable : composé
d’argiles, de silts,
d’éléments fins et
d’éléments grossiers
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1mm
1,25 m
m1,6
mm
2mm
2,50 m
m3,1
5 mm
4,00 m
m5,0
0 mm
Tamis à maille carrée
Pas
sant
s
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
14 17 20 23 26 29 32 35 38
module AFNOR
- Silts : favorisent la
qualité d’un béton
- Argiles : néfaste en
raison de leur
structure interne
� lavage = élimination de la fraction < 63 µm
- Courbe ayant le plus
souvent une partie
basse plate
Le lavage va permettre de transformer un
sable brut argileux….
….en un sable lavé et essoré respectant
des critères de propreté….
…. tout en générant des eaux chargées
en fines qu’il va falloir traiter
L’élimination de la fraction < 63 µm est réalisée en
utilisant le principe du cyclonage.
MS a industrialisé ce principe et propose des unités
complètes sur mesure adaptées à vos besoins
� Alimentation tangentielle
créant un vortex
� Elements grossiers
centrifugés le long de la
paroi du cyclone et
concentrés à la sousverse
� Elements fins (< 63 µm) et
eau de lavage aspirés vers
la surverse
PRINCIPE DU CYCLONAGE
Possibilité de régler légèrement le point de coupure en jouant sur :
- pression d’alimentation
- géométrie du cyclone
- diamètre des buses
Vis à sable / Roues à aubes Défillérisation à sec Cyc lonage
- coupure peu précise - coupure peu précise - coupure précise
- perte d'une partie de la fraction 63-250 µm
- perte d'une partie de la fraction 63-250 µm
- attrition dans la pompe
- essorage de mauvaise qualité - haute consommation d'énergie
- essorage performant
- nécessité d'avoir une humidité de terrain très faible
sable à haute valeur ajoutée Obtention d'un sable légèrement valorisé
COMPARATIF PAR RAPPORT AUX AUTRES TECHNOLOGIES
Les différents modules de cyclonage/essorage MS sont réalisés à
partir de la combinaison de 4 éléments principaux :
• 5 modèles de cuve de pompage
• 6 tailles de pompe à sable
• 7 types de cyclone standards
• 8 modèles d’essoreurs vibrants
� Une gamme complète permettant de traiter de 20 à 300 t/h de
sable et des débits de pulpe pompée de 60 à 1200 m3/h
� Possibilité d’avoir plusieurs modules
en parallèle pour augmenter les
tonnages de sable et/ou les débits de
pulpes traités
� Possibilité d’avoir plusieurs
modules en série pour améliorer la
qualité du sable lavé
� Possibilité de recycloner
l’overflow du 1er étage de
cyclonage pour récupérer la
fraction 40-63 µm (amélioration
de la qualité du sable,
augmentation du tonnage et
réduction des rejets)
� MS s’adapte à votre gisement et vos besoins
pour vous proposer la solution adéquate avec un
engagement de performances
VOLUME D’EAU A
METTRE EN OEUVRE
- De 1 à 3 m3 d’eau par tonne de produit lavé en fonction du
degré de pollution et des contraintes de propreté désirée
- Moyenne : 2 m3 d’eau par tonne de sable lavé
(exemple : 100 t/h de sable � 200 m3/h d’eau)
- Objectif : limiter la concentration des eaux résultant du
lavage à 60 gr/l afin de permettre et optimiser la floculation
Exemple : 100 t/h de sable comprenant 10 % de fines lavées
avec 200 m3/h d’eau
� 10 t/h d’argile avec 200 m3/h d’eau soit 50 gr/l � OK
RECYCLAGE DES
EAUX DE LAVAGE
Les 2 objectifs du décanteur1. Clarifier les eaux
• transformer une eau chargée à
30-60 gr/l en une eau clarifiée
pour utilisation en circuit fermé
• taux résiduel de MES après
clarification : 80-100 mgr/l maxi
2. Concentrer les boues
• transformer une eau chargée à 30-60 gr/l
en une boue concentrée à 500-700 gr/l
• en utilisant le principe de la floculation
• permet de réduire le volume des rejets
dans un rapport de 10 à 1boue sortie décanteur
(500 à 700 gr/l)
Eau chargée
(30 à 60 gr/l)
Eau chargée
(30 à 60 gr/l)Eau clarifiée
LA DECANTATION NATURELLE
� vaste superficie à mettre en œuvre
� dangerosité d’une lagune
� curage des bassins à réaliser régulièrement
� qualité des eaux de débordement approximative
� risques environnementaux (infiltration nappe phréatique
ou pollution des cours d’eau)
� contraintes économiques (taxes sur les prélèvements et
les rejets, énergie pour relever les eaux,…)
QU’EST CE QUE LA FLOCULATION ?
● Floculant = polymère synthétique à haut poids moléculaire (polyacrilamides)
● Longue chaîne macromoléculaire permettant d’agglomérer les particules en
suspensions et former des "flocs“
● Vitesse de sédimentation des flocs : 20 à 40 m/h
● Aucun danger pour l’environnement
● Consommation de floculant : en moyenne
100 gr de floculant en poudre pour 1 tonne de
matières sèches traitées
● Exemple : 100 t/h de sable 0/4 mm
contenant 10 % de fines et lavé avec 200
m3/h d’eau
� environ 10 t/h de fines allant vers le
décanteur
� 1 kg/h de floculant
● Coût moyen du floculant : entre 3,5 et 4 €/kg
ANALYSES LABORATOIRE
Nécessité de réaliser des analyses laboratoire pour dimensionner un décanteur :
� Calcul de la vitesse de sédimentation (rapport direct avec le diamètre du décanteur)
� Nécessité de coaguler pour optimiser la floculation et/ou améliorer la turbidité ?
� Choix du meilleur floculant et calcul des consommations
� Détermination de la concentration finale des boues
MS industrialise ce principe de floculation et propose
des unités complètes sur mesure adaptées à vos
besoins
La gamme MS comprend 8 décanteurs permettant de traiter des
volumes d’eaux chargées allant de 100 à 1600 m³/h
Contrôleur de floculation
Bungalow technique pré-câblé en atelier et regroupant :
- l’unité de préparation et dosage de floculant
- le controleur de floculation
- l’armoire électrique générale avec automate programmable
PRESSAGE
DES BOUES
Les 3 objectifs du pressage1. Transformer l’état de la boue
• semi liquide � solide
• afin de faciliter son évacuation
sans aucune précaution particulière
2. Récupérer plus d’eau
• réduire l’apport en eau neuve
• taux de recyclage jusqu’à 98 % pour certaines applications
• très important dans les pays où l’eau n’est disponible
qu’en faible quantité
3. Réduire le volume des déchets
• volume pouvant être divisé par 3
boue sortie décanteur
(500 à 700 gr/l)
galettes de boue
(20 à 35 % d’humidité)
boue sortie décanteur
stockée en bassin
Galettes de boue stockées
sous le filtre presse
ANALYSES LABORATOIRE
Nécessité de réaliser des analyses laboratoire pour dimensionner un filtre presse :
� Granulométrie des matières sèches
� Nécessité d’additiver les boues ?
� Pression de gavage ?
� Temps de gavage ?
� Types de plateaux (chambrés ou mixed pack) ?
� Epaisseur des galettes ?
� Détermination de l’humidité résiduelle des galettes de boue
Gamme des filtres presses MSLa gamme de filtres presses MS a été conçue à partir des critères suivants :
- 4 tailles de plateaux : 630 mm, 800 mm, 1200 mm et 1500 mm
- 2 pressions de gavage : 8 et 16 bars
- 2 types de plateaux : chambrés, mixed-pack (chambré + membrané)
auxquels peuvent s’ajouter les variantes suivantes :
- ajout d’additifs (chaux, lait de chaux,…) pour
aider à la filtration des boues dites “difficiles“
- et des options (galvanisation du chassis, trappe
d’isolation, chariot de lavage des toiles)
Surface de filtration max :
� 512 m2
Volume de galettes max :
� 10 861 litres
UNE AUTRE APPLICATION DU
LAVAGE : LA CORRECTION
AUTOMATIQUE D’UNE
COURBE D’UN SABLE
� Permet à l’exploitant d’avoir un contrôle complet sur la distribution
granulométrique de son sable (module de finesse) et d’assurer une stabilité
de production
Courbe d’un sable trop grossier
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1,25
mm
2,50
mm
4,00
mm
5,00
mm
MS a développé une gamme de
modules permettant d’associer :
- un lavage par hydro-cyclonage
- à une correction de la granulométrie
suivant le principe suivant :
---- coupure à 1 mm à pour création de 2
fractions (0-1 et 1-4 mm)
- cyclonage de la fraction fine pour
élimination des fines < 63 µm
- essorage des 2 fractions
- recomposition d’un sable fuseau à
partir des 2 fractions
Exemple d’installation de recomposition
Brevet MS
BESOINS EN EAU
D’APPOINT
Un décanteur, suivi éventuellement d’une unité de
pressage, ne permet pas de recycler 100 % du volume
d’eau mis en jeu.
Il faut en effet tenir compte :
- de l’humidité résiduelle du sable lavé (variant entre 12 et
20 % en fonction de la granulométrie du sable)
- et de l’humidité résiduelle des boues en sortie de
décanteur (concentration entre 500 et 700 gr/l en
moyenne soit une humidité comprise entre 56 et 68%)
- ou de l’humidité résiduelle des galettes de boue après
pressage (humidité comprise entre 20 et 30 %)
Exemple concret (hypothèses moyennes)
Pour laver 1000 t/jour de matériaux contenant 50 % de
sable (10 % de fines)
�125 m3 d’eau soit un appoint de 5,2 m3/h si station de
traitement d’eau
� 95 m3 d’eau soit un appoint de 4 m3/h d’eau si station
de traitement d’eau + filtre presse
En règle générale, et pour une application "carrière", une
installation de recyclage des eaux permet de recycler en
moyenne 85 85 85 85 àààà 90 %90 %90 %90 % du volume d’eau mis en jeu. Ce taux
de recyclage peut atteindre 95 95 95 95 àààà 97 %97 %97 %97 % avec une unité de
pressage des boues en aval du décanteur
� nécessité de prévoir un apport en eau neuve pour
compenser ces "pertes" (pompage dans une rivière, un
lac, un forage,…).
SCHEMA DES CIRCUITS
D’UNE INSTALLATION
DE LAVAGE
MS EN
QUELQUES
CHIFFRES
- Présent sur le marché du lavage de sable depuis 36 ans
- 7 200 m2 d’atelier et 1800 m2 de bureaux
- une force de 80 salariés incluant équipe commerciale,
laboratoire, centre d’essais, bureau d’études 3D, atelier de
fabrication, atelier d’assemblage, équipe de monteurs,
automaticiens, contrôle qualité, …
- 70 à 100 commandes par an
- Chiffre d’Affaires 2011 : 24 M€
- 3 000 tonnes d’équipements conçus, fabriqués, montés
et mis en service par an
- 800 installations mis en service
- 1million de m3 d’eau préservés par jour
- Présent en Algérie depuis de nombreuses années
- Nombreuses références en Algérie
● aéroport d’Alger
● barrage de Koudiat Acerdoune
● barrage de Tabellout
● carrières et sablières, ……
Société MS
2 rue Pierre Gilles de Gennes
Pra de Serre
63960 VEYRE MONTON - FRANCE
Tél : + 33 (0)4 73 28 52 70
Fax : + 33 (0)4 73 28 52 71
Site internet : www.m-s.fr
Pour toute demande, n’hésitez pas à nous contacter
Société EAD
Villa n° 40
Lotissement RTT
Bois des cards
Dely Ibrahim - Alger
Tél/Fax : + 213 (0)21 36 12 45
Site internet : www.eadevelop.com
Votre interlocuteur
Philippe KLEIN
+ 33 (0)6 76 83 32 15
Votre contact
Melle Amina REHAL
+ 213 (0)5 54 51 28 98
BUREAU DE LIAISON EN ALGERIE
MERCI POUR VOTRE ATTENTION
