Concasseur sable Congo pour carrière

Contexte de l'industrie des carrières au Congo

L'extraction et la transformation du sable et du gravier, matériaux de construction essentiels au développement des infrastructures du pays, constituent un segment de cette industrie qui prend de plus en plus d'importance.

L'importance du sable et du gravier

Le sable et le gravier sont des ingrédients essentiels à la production de béton, d'asphalte, de mortier et d'autres matériaux de construction. Alors que le Congo entreprend d'importants travaux publics, des projets de construction de logements et d'infrastructures routières, la demande de sable et de granulats de haute qualité ne cesse de croître.

Cette pénurie a entraîné un recentrage de l'attention sur le sable manufacturé (M-sand), un produit issu du concassage de roches en fines particules. Le sable M-sand offre une granulométrie et une forme de particules homogènes, ce qui le rend plus adapté aux mélanges de béton modernes que le sable naturel, dont la qualité et la granulométrie peuvent varier.

Rôle et types de concasseurs à sable

Les concasseurs à sable sont des machines spécialisées conçues pour réduire les grosses roches en particules de la taille du sable (généralement ≤ 4,75 mm), adaptées aux applications de construction telles que la production de béton, d'asphalte et de mortier. En RDC, où la demande de granulats de haute qualité est en pleine croissance, ces machines jouent un rôle essentiel dans la transformation de matières premières comme le granit, le quartzite et le grès en sable manufacturé aux propriétés recherchées, telles qu'une granulométrie homogène et des particules cubiques.

Plusieurs types de concasseurs sont utilisés dans les carrières du Congo, chacun étant adapté à des étapes spécifiques du processus de concassage et à des types de roches :

Concasseurs à arbre vertical à percussion (VSI)

Les concasseurs VSI sont largement utilisés pour la production de sable manufacturé de haute qualité grâce à leur capacité à générer des particules cubiques d'excellente forme, un atout majeur pour les applications du béton et de l'asphalte.

Les concasseurs VSI sont particulièrement appréciés en RDC pour leur efficacité énergétique et leur capacité à produire du sable à faible teneur en particules aciculaires, améliorant ainsi la résistance et la durabilité du béton.

Concasseurs à percussion

Les concasseurs à percussion, notamment les concasseurs à arbre horizontal (HSI), sont généralement utilisés pour le concassage secondaire. Ils utilisent des forces d'impact à grande vitesse pour briser les pierres plus tendres, comme le calcaire ou le grès moins abrasif, en agrégats plus petits.

Ces concasseurs sont efficaces pour produire des agrégats de bonne granulométrie, mais peuvent nécessiter un traitement supplémentaire pour obtenir la granulométrie fine requise pour le sable. En RDC, les concasseurs à percussion sont souvent associés aux concasseurs VSI dans les lignes de production de sable afin d'optimiser le rendement et la forme.

Concasseurs à cône

Les concasseurs à cône sont utilisés pour le concassage secondaire et tertiaire, produisant des agrégats finement concassés pouvant être transformés en sable. Les concasseurs à cône sont idéaux pour le traitement des roches plus dures comme le granite et le quartzite, courants en RDC.

Chaque type de concasseur joue un rôle distinct dans le processus d'extraction : les concasseurs VSI sont souvent utilisés en dernière étape pour produire du sable, tandis que les concasseurs à percussion et les concasseurs à cône prennent en charge les étapes de réduction plus précoces.

Considérations techniques pour les concasseurs de sable au Congo

L'industrie des carrières de la RDC est confrontée à des défis techniques uniques en raison de sa géologie diversifiée, de l'éloignement des carrières et des contraintes environnementales. Les concasseurs doivent être capables de traiter une variété de types de roches, y compris des matériaux durs et abrasifs comme le granite et le quartzite, ainsi que du grès plus tendre et des latérites, tout en maintenant une granulométrie de sable constante.

Compatibilité des types de roches

Le granite et le quartzite, qui constituent 35 % des géomatériaux extraits en RDC, sont très abrasifs et nécessitent des concasseurs robustes dotés de composants résistants à l'usure, tels que des chemises en acier au manganèse pour les concasseurs à cône ou des enclumes à haute teneur en chrome pour les concasseurs VSI. Le grès, moins abrasif, peut être traité avec des concasseurs à percussion ou des concasseurs VSI configurés pour le concassage « roche sur enclume ».

Spécifications de l'équipement

En RDC, les concasseurs doivent s'adapter à une gamme de tailles d'alimentation et produire du sable avec des exigences de granulométrie spécifiques. Par exemple :

• Les concasseurs giratoires, utilisés pour le concassage primaire, peuvent traiter des granulométries allant jusqu’à 1 000 mm, réduisant les roches à 100-350 mm pour un traitement ultérieur.
• Les concasseurs à cône produisent des granulométries de 10 à 40 mm aux étapes secondaires/tertiaires, adaptées à l’alimentation des concasseurs VSI.
• Les concasseurs VSI produisent des particules de sable finales de ≤ 5 à 8 mm, avec une granulométrie réglable pour répondre aux normes telles que la norme ASTM C33 pour les granulats de béton.

Ces spécifications garantissent que le sable répond aux exigences du secteur de la construction en matière de module de finesse et de forme des particules, essentielles à l’obtention d’un béton à haute résistance.

Adaptations à l’environnement du Congo

Les activités d’exploitation des carrières en RDC sont souvent situées dans des zones reculées, ce qui nécessite des concasseurs mobiles facilement déplaçables vers de nouveaux sites. Les concasseurs mobiles sur chenilles offrent une grande flexibilité et réduisent le recours à des infrastructures coûteuses comme les fondations en béton. Ces machines sont particulièrement utiles dans les carrières à ciel ouvert près de Kinshasa et de Lubumbashi, où les matières premières sont abondantes mais difficiles d'accès.

Les concasseurs modernes sont équipés de systèmes de dépoussiérage, tels que des pulvérisateurs d'eau ou des chambres de concassage fermées, afin de respecter les réglementations environnementales. Par exemple, les concasseurs à cône avec systèmes d'étanchéité hydraulique et les concasseurs VSI équipés de dispositifs de dépoussiérage avancés contribuent à atténuer l'impact environnemental, conformément à la politique de la RDC en faveur de pratiques minières durables.

Efficacité opérationnelle

Pour optimiser les coûts d'exploitation, les concasseurs doivent être alimentés par des étrangleurs afin de garantir un flux de matériaux constant et de minimiser l'usure. Les dispositifs de surveillance de niveau et les systèmes de contrôle automatisés, comme ceux des concasseurs VSI et à cône modernes, améliorent l'efficacité en régulant les débits d'alimentation et en détectant les blocages.

Études de cas et applications

Étude de cas : Carrière de Kinshasa équipée de concasseurs VSI

Un exemple notable d’exploitation moderne en RDC est une carrière de granit près de Kinshasa, qui a adopté des concasseurs VSI pour produire du sable de haute qualité destiné à la production de béton. Exploitée par un fournisseur local de matériaux de construction, cette carrière traite le granit à l’aide d’une combinaison de concasseurs à mâchoires, à cône et VSI pour atteindre une capacité de production de 200 tonnes par heure.

Le circuit de concassage de la carrière commence par un concasseur à mâchoires primaire réduisant les blocs de granit (jusqu’à 800 mm) en 100-150 mm, suivi d’un concasseur à cône secondaire produisant des granulats de 20 à 40 mm. Le concasseur VSI transforme ensuite ces granulats en sable d’une granulométrie ≤ 4,75 mm. Le sable obtenu présente une faible teneur en particules aciculaires (< 5 %), ce qui améliore la maniabilité et la durabilité du béton.

Applications de concasseurs mobiles

Les concasseurs mobiles ont fait leurs preuves dans les carrières isolées de la RDC, notamment dans la région de Lubumbashi, où le développement des infrastructures s'accélère. Le concasseur VSI sur chenilles, capable de traiter le quartzite et le granit, produit 150 tonnes par heure de sable présentant une excellente forme cubique.

Le concasseur mobile est équipé d'un système de dépoussiérage et de dispositifs de réduction du bruit, garantissant ainsi le respect des normes environnementales. La production de la carrière est utilisée dans des projets de construction de routes à Lubumbashi, où la demande en granulats de haute qualité est stimulée par l'expansion urbaine et les infrastructures liées à l'exploitation minière.

Applications plus larges

L'utilisation des concasseurs VSI et mobiles en RDC s'étend au-delà de Kinshasa et de Lubumbashi. À Goma, les carrières qui traitent des roches volcaniques comme le basalte utilisent des concasseurs à cône et des concasseurs VSI pour produire du sable destiné aux centrales à béton qui soutiennent les efforts de reconstruction.