Concasseur de roche pour production de sable au Cameroun

Le besoin de sable manufacturé au Cameroun

La dépendance au sable de rivière pour la construction au Cameroun a engendré des défis environnementaux, qualitatifs et économiques. Le sable manufacturé, produit par concassage de roches, répond à ces enjeux tout en soutenant le développement des infrastructures du pays.

Préoccupations environnementales

La surexploitation du sable de rivière a causé d'importants dommages écologiques au Cameroun. Ces activités menacent les écosystèmes aquatiques et contribuent aux risques d'inondation dans les zones côtières comme Douala. Le sable artificiel élimine le besoin d'extraction du lit des rivières, préservant ainsi les écosystèmes naturels et respectant la réglementation environnementale du Cameroun.

Avantages qualitatifs

Le sable artificiel offre une consistance supérieure et des propriétés personnalisables par rapport au sable de rivière. Ce dernier contient souvent des impuretés comme du limon, de l'argile ou des matières organiques, qui affaiblissent la résistance du béton. Par exemple, le sable de granulométrie 0-4,75 mm est conforme à la norme ASTM C33 pour les granulats fins, garantissant la durabilité des structures telles que les ponts et les immeubles de grande hauteur.

Facteurs économiques

La géologie du Cameroun, riche en basalte, granit et autres roches dures, fournit d'abondantes matières premières pour le sable artificiel. La production locale réduit la dépendance aux importations coûteuses de sable, qui entraînent des frais de transport et des droits de douane élevés.

Contexte spécifique au Cameroun

L'urbanisation du Cameroun, avec l'expansion rapide de villes comme Douala et Yaoundé, a entraîné une forte demande de matériaux de construction. Les grands projets d'infrastructure, tels que l'autoroute Douala-Yaoundé, le port en eau profonde de Kribi et les barrages hydroélectriques, nécessitent d'importantes quantités de sable de haute qualité. Le sable manufacturé soutient ces projets en fournissant un matériau fiable, d'origine locale et répondant à des normes de qualité strictes.

Types de concasseurs de roche pour la production de sable

Les concasseurs de roche sont des machines spécialisées conçues pour transformer les roches dures en sable et en granulats. Le choix du concasseur dépend des caractéristiques du sable souhaité et des exigences du projet.

Concasseurs à arbre vertical à percussion (VSI)

Les concasseurs VSI, tels que les modèles Zenith, sont parfaits pour la production de sable fin et cubique. Ils excellent dans le façonnage du sable pour le béton et le plâtrage, produisant des granulométries de 0 à 4,75 mm avec un minimum de particules floconneuses. Leur haute précision en fait un choix de premier ordre pour les projets de construction urbaine au Cameroun nécessitant du sable de qualité supérieure.

Concasseurs à cône

Les concasseurs à cône, comme la série Zenith HP, sont utilisés pour la production de sable grossier ou d'agrégats combinés. Ils concassent les roches en les comprimant entre un manteau rotatif et un bol concave, produisant des particules de 0 à 10 mm.

Bien que moins spécialisés pour le sable fin que les concasseurs VSI, les concasseurs à cône sont polyvalents pour les projets nécessitant à la fois du sable et des granulats plus gros, comme les fondations de routes ou de barrages dans le nord du Cameroun.

Concasseurs à mâchoires

Les concasseurs à mâchoires, comme la série Zenith PE, servent de concasseurs primaires dans les installations de concassage multi-étages. Ils réduisent les grosses roches (jusqu'à 1 mètre) à des tailles de 100 à 300 mm grâce à la force de compression.

Dans la production de sable, les concasseurs à mâchoires assurent la réduction granulométrique initiale, alimentant les roches plus petites vers les concasseurs secondaires ou tertiaires. Leur conception robuste est adaptée aux carrières de roche dure du Cameroun, où le basalte et le granit sont abondants.

Concasseurs mobiles ou stationnaires

Les concasseurs mobiles, montés sur chenilles ou sur roues, offrent une grande flexibilité pour les projets isolés ou à court terme, tels que les lotissements ruraux. Ils peuvent être facilement déplacés, réduisant ainsi les coûts de transport pour la production de sable dans des régions comme l'Extrême-Nord.

Les concasseurs stationnaires, conçus pour des opérations de grande capacité et de longue durée, sont adaptés aux carrières urbaines près de Douala ou de Yaoundé, où un approvisionnement constant en sable est nécessaire pour les projets de grande envergure. Les unités mobiles sacrifient une partie de la capacité au profit de la portabilité, tandis que les installations fixes optimisent le débit, traitant jusqu'à 1 000 tonnes par heure.

Processus de concassage de roches pour la production de sable

La production de sable manufacturé implique un processus en plusieurs étapes qui garantit que le produit final répond aux normes de construction en matière de taille, de forme et de propreté.

Étape 1 : Extraction de roches locales

Le processus commence par l'extraction de roches comme le basalte ou le granit, abondantes dans les régions volcaniques et cristallines du Cameroun. Le dynamitage contrôlé ou l'excavation mécanique permettent d'extraire de gros blocs de roche, qui sont ensuite transportés vers l'usine de concassage. Par exemple, les carrières de basalte près du mont Cameroun fournissent un approvisionnement régulier en matière première pour les projets côtiers.

Étape 2 : Concassage primaire

Les concasseurs à mâchoires réduisent les grosses roches à des tailles de 100 à 300 mm lors de la phase de concassage primaire. Le matériau concassé est stocké ou acheminé directement vers des concasseurs secondaires via des convoyeurs. Cette étape vise à décomposer les roches surdimensionnées tout en maintenant un débit élevé, généralement de 300 à 500 tonnes par heure pour une usine de taille moyenne.

Étape 3 : Concassage secondaire/tertiaire

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Le concassage secondaire, souvent effectué avec des concasseurs à cône, réduit les roches à 20-100 mm. Le concassage tertiaire, généralement effectué avec des concasseurs VSI, produit des particules de sable fin de 0 à 4,75 mm. Les concasseurs VSI sont essentiels pour la mise en forme de particules cubiques, ce qui améliore la résistance du béton et réduit les vides. Cette étape garantit que le sable répond aux spécifications pour des applications telles que le béton à haute résistance ou le plâtrage.

Étape 4 : Criblage et lavage

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Les cribles vibrants trient le matériau concassé en fractions granulométriques spécifiques, par exemple de 0 à 2 mm pour le plâtrage ou de 0 à 4,75 mm pour le béton. Les cribles multi-étages garantissent une granulométrie précise, conforme aux normes telles que la norme ASTM C136. Les systèmes de lavage, tels que les hydrocyclones ou les laveurs à vis, éliminent le limon, l'argile et la poussière, produisant ainsi un sable propre et durable.

Étape 5 : Contrôle qualité

Le sable final est soumis à des tests rigoureux pour garantir sa conformité aux normes de construction. Ces tests comprennent l'analyse granulométrique (ASTM C136), l'équivalence du sable (ASTM D2419) pour évaluer la propreté, et le module de finesse pour vérifier la distribution granulométrique. Seul le sable conforme à la norme ASTM C33 ou aux normes locales, telles que la norme camerounaise NC 100-001, est approuvé pour une utilisation dans le béton ou le mortier.

Études de cas

Concasseur mobile VSI pour un projet de logements à Douala

Un projet de logements dans le quartier de Bonabéri à Douala a utilisé un concasseur mobile VSI pour produire du sable pour le béton. Le Zenith VSI, monté sur un châssis à chenilles, traitait les baSel à 150 tonnes par heure, produisant du sable de 0 à 4,75 mm pour 500 logements.

L'unité mobile a réduit les coûts de transport du sable de 25 % par rapport au sable de rivière, tandis que son système de dépoussiérage garantissait le respect des normes environnementales locales.

Installation de concassage fixe pour un barrage dans le nord du Cameroun

Un projet de barrage hydroélectrique dans la région du Nord a fait appel à une installation de concassage fixe pour fournir du sable pour le béton et la maçonnerie. L'installation, équipée d'un concasseur à mâchoires Zenith C6X, d'un concasseur à cône HPT 300 et d'un VSI, a traité du granit à 300 tonnes par heure. Elle a produit du sable de 0 à 2 mm et de 0 à 4,75 mm, conforme à la norme ASTM C33.