Concasseur sable pour exploitation de gravier Congo

Le rôle des concasseurs de sable dans l'industrie de la construction en République Démocratique du Congo

Dans le cas de la République Démocratique du Congo (RDC) et des régions voisines, le sable concassé — c’est-à-dire la roche ou le gravier transformé par un « concasseur de sable » — joue un rôle de plus en plus important.

Fonction d’un concasseur de sable

Un concasseur de sable (ou station de fabrication de sable) est une machine ou un ensemble de machines qui prennent de la roche brute, du gravier ou des granulats grossiers et les réduisent et façonnent en un matériau plus fin – du « sable » ou des granulats fins. En termes pratiques : de gros morceaux de roche ou de gravier sont introduits dans un concasseur primaire (souvent à mâchoires ou giratoire) qui les brise en morceaux plus petits ; ensuite, ils peuvent passer par un concassage secondaire (à cône, à percussion) et tertiaire (à impact à axe vertical, VSI) et/ou par un criblage et un lavage pour produire un sable fin (typiquement 0–4 mm ou 0–5 mm) adapté aux mélanges de béton ou aux couches de base routières. La production peut également inclure des granulats de fraction moyenne (par exemple 5–10 mm). L’idée clé est qu’un concasseur de sable transforme le matériau grossier en un sable fin, uniforme et bien formé répondant aux spécifications techniques.

Usages dans la construction : béton, routes, habitat, travaux publics

Dans le contexte congolais, le sable concassé produit par ces installations est utilisé de nombreuses façons :

• Production de béton : pour le béton structurel (fondations, colonnes, poutres, dalles), on a besoin de granulats fins et moyens. La qualité — taille, forme, propreté — du sable influence la maniabilité, la résistance et la durabilité.
• Construction routière / infrastructures : le sable et les granulats fins sont utilisés pour les couches de base, les couches de roulement, le mélange avec l’asphalte, ou comme lit de pose ou remblai. Par exemple, le marché de la RDC pour le gravier, les galets et la pierre concassée destinés au béton et aux agrégats routiers est estimé très important.
• Habitat et travaux publics : le sable est essentiel pour le mortier, le plâtre, les briques, le moulage de blocs et d’autres travaux de construction. Avec l’urbanisation croissante à Kinshasa, Lubumbashi et dans d’autres villes, la demande en sable augmente.

Technologies de concasseurs de sable pour l’extraction de gravier

Pour comprendre comment fonctionne le concassage de sable, il est utile d’examiner les technologies impliquées : du concassage primaire/secondaire/tertiaire, au criblage et lavage, jusqu’au cas particulier de la fabrication de sable par rapport au concassage de granulats grossiers.

Concassage primaire, secondaire, tertiaire : rôles et équipements

Concassage primaire :

C’est la première étape après l’extraction du matériau dans une carrière, un site rocheux ou un lit de rivière. De gros blocs de roche (jusqu’à 500 mm ou plus) sont introduits dans des machines telles que des concasseurs à mâchoires ou des concasseurs giratoires. L’objectif est de réduire la taille à quelque chose de plus gérable (environ 100–150 mm) pour un traitement ultérieur.

Concassage secondaire :

Après le primaire, le matériau passe dans des concasseurs à cône, des concasseurs à percussion, ou parfois dans des broyeurs à impact horizontal (HSI). Ces équipements réduisent davantage la taille et commencent à façonner les particules. Par exemple, un concasseur à cône peut réduire de 100 mm à 30 mm.

Concassage tertiaire / fabrication de sable :

Pour obtenir le matériau le plus fin (sable fin, particules bien formées, granulats très fins), des machines comme les concasseurs à impact à axe vertical (VSI) sont utilisées. Elles confèrent une grande vitesse à la roche et provoquent sa rupture par collision roche contre roche ou roche contre enclume, produisant ainsi des particules cubiques et des fractions fines. Certains systèmes comprennent également un lavage du sable, des hydrocyclones et des classificateurs pour éliminer les limons/argiles et garantir une granulométrie correcte.

Dans une étude de cas récente, une installation utilisait : un concasseur à mâchoires (24″×36″) pour le primaire, un concasseur à cône secondaire, un cône fin HP4 tertiaire en circuit fermé, des tamis et un hydrocyclone pour le lavage du sable.

Concasseurs de sable vs concasseurs de granulats grossiers

En pratique, le terme « concasseur de sable » est quelque peu flexible. Il désigne souvent un équipement ou une ligne de production qui produit des fractions fines et moyennes (par ex. 0–4 mm, 4–10 mm) adaptées au sable à béton ou aux couches de base routières, plutôt que les grandes tailles d’agrégats (20–40 mm, 40–70 mm) typiques du granulat grossier. Les différences clés sont les suivantes :

Une ligne de concassage pour granulats grossiers peut produire du 20–40 mm, 40–70 mm, etc. ; la forme et la proportion de fines sont moins critiques (le tonnage prime).

Une ligne de « concasseur de sable » met l’accent sur :

un produit plus fin ; une granulométrie plus étroite ; une bonne forme des particules ; un faible taux de surdimensionnés et de fines excessives ; parfois un lavage pour éliminer la poussière/argile ; et souvent un façonnage pour produire un sable cubique qui améliore la performance du béton.

En termes d’équipement :

l’étape de fabrication de sable (VSI, cône tertiaire, percussion) devient plus importante ; le criblage et le lavage gagnent en importance ; la classification et la désilication deviennent des étapes clés ; le produit final est du sable plutôt que des graviers.

Processus et échelle de l’extraction de gravier

Comment le sable et le gravier sont extraits

Extraction en lit de rivière : dans de nombreuses régions d’Afrique, le sable et le gravier sont extraits des lits de rivière ou des dépôts alluviaux. Cela peut impliquer des excavatrices, le dragage, des chargeuses à godets, des camions ou des barges. Le matériau est ensuite transporté vers une installation de concassage/criblage.

Extraction en carrière : l’exploitation de roche dure (forage, dynamitage, cassage primaire) produit des blocs rocheux ensuite concassés.

Séquence de traitement :

• 1. Extraction du matériau brut (roche ou gravier)
• 2. Transport vers l’installation de concassage/criblage
• 3. Concassage primaire → secondaire → tertiaire (selon le besoin)
• 4. Criblage et lavage/classification pour éliminer les fines/argiles indésirables
• 5. Stockage par taille/fraction (par ex. sable fin, 5–10 mm, 10–20 mm)
• 6. Livraison au chantier de construction (route, centrale à béton, etc.)

Concasseurs modernes/industriels :

Comme on le voit dans le cas de la RDC, une installation modulaire (350–440 t/h) et une station mobile de concassage approvisionnent les infrastructures routières. Ces installations modernes comprennent des concasseurs primaires + secondaires + tertiaires, un criblage structuré, un lavage, un contrôle de la granulométrie et une logistique de soutien.

Études de cas et enseignements

Étude de cas A : Installation modulaire d’agrégats en RDC

L’installation est conçue pour produire cinq tailles de granulats pour un client, avec une capacité de pointe de 440 t/h afin de répondre à la demande croissante du pays.

Étude de cas B : Concassage et criblage mobiles pour les infrastructures routières en RDC

Cela comprenait une station de concassage mobile, une évaluation du site, la mobilisation des machines vers un site isolé en RDC et la fourniture de divers types d’agrégats.