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      Séparateurs dans les circuits de broyage de ciment          
                               
      7   Séparateurs de troisième génération              
      7.1   Introduction:                  
          - Aussi appelé: séparateurs à cage ou séparateurs à haut rendement.        
          - Ces séparateurs ont été développés au début des années quatre-vingt (O'Sepa de ciment Onoda).    
          - Comme la deuxième génération, le débit d'air nécessaire à la séparation est produit par un ventilateur externe.  
          - L'alimentation en matière est réalisée mécaniquement à l'aide de convoyeurs continus appropriés (aéroglissières).  
          - Les fines sont véhiculées par l'air dans des cyclones externes ou directement vers un filtre à manches.    
          - Le dispositif principal de séparation est un rotor cylindrique. Le rotor est comme une cage composée de lames rapprochées.
          - Le rotor est actionné par un entraînement à vitesse variable.          
          - La vitesse du rotor détermine un tourbillon dans la zone de classification et par conséquent la coupure de séparation.
          - La composition des forces agissant dans la zone de séparation est montré à la figure ci-dessous:    
           
     
           
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
          - Voici une liste non exhaustive de séparateurs haut-rendement:          
            - O'Sepa (FLSmidth)              
            - Sepol (Polysius)              
            - Sepax (FLSmidth)              
            - SD (Sturtevant)              
            - Sepmaster (KHD)              
            - QDK (Pfeiffer)              
            - TSV (FCB)                
            - O&K (Orenstein & Koppel AG)            
            - PRESEP VTP (PSP Engineering a.s.)            
            - CTC SERIES (CEMTEC)              
            - Cemag (CMP AG)              
            - Copies venues de Chine              
      7.2   Avantages des séparateurs dynamiques de 3ème génération:          
          - Possibilité de réglages mécaniques              
          - Possibilité de très grands débits              
          - Flexibilité pour produire des produits de différentes qualités          
          - Meilleure efficacité que les séparateurs classiques et à cyclones          
          - Réduction de la consommation spécifique du broyeur          
          - Augmentation de la capacité de broyage            
          - Réduction de la température de ciment            
          - Meilleure qualité de ciment (courbe RRB plus resserrée et donnant une meilleure résistance initiale et à 28 jours)  
      7.3   Désavantages des séparateurs dynamiques de 3ème génération:          
          - Difficulté d'obtenir le système d'étanchéité optimal entre le rotor et les parties fixes      
          - Le fait que la vitesse d'écoulement n'est pas constante peut affecter l'efficacité      
      7.4   Principe général de fonctionnement:              
          - La matière est généralement introduite par la partie supérieure du séparateur.      
          - Il existe deux ou plusieurs goulottes d'alimentation , afin d'améliorer la dispersion de la matière sur le plateau de  
            distribution.                
          - La matière tombe et est dispersée dans l'air circulant par le plateau de distribution.      
          - L'alimentation forme comme un rideau cylindrique mince de matière dans la zone de séparation.    
          - Le flux d'air est généré par un ventilateur externe.            
          - Selon le type de circuit, il est possible d'avoir 100% d'air frais, une partie de l'air recirculé ou 100% d'air recyclé.  
          - Souvent, il existe une entrée d'air primaire, une seconde entrée d'air et également une entrée d'air tertiaire en fonction
            de la conception et du constructeur.              
          - Le flux d'air quitte les aubes de guidage pratiquement tangentiellement à l'extérieur de la cage.    
          - La matière arrive dans la zone de séparation entre les aubes de guidage (ou grilles ) et la cage rotative.    
          - Les particules sont entraînées par trois forces :            
            * La force centrifuge créée avec le plateau de distribution          
            * La force de traînée créée par l'écoulement d'air            
            * La gravité due à la masse de la particule            
          - La force de traînée essaie de tirer la matière à l'intérieur de la cage rotative.        
          - La force centrifuge pousse la matière en direction des aubes de guidage.        
          - C'est l'équilibre de ces forces, qui induit une taille de coupe régulière du séparateur.      
            Cet équilibre reste stable parce que la matière dans la zone de séparation a toujours le même rayon de rotation,  
            ensuite la force centrifuge est la même dans toutes les zones.          
          - La matière grossière ne pénètre pas dans la cage rotative et sort par gravité jusqu'à la partie inférieure périphérique  
            (cône ou autre).                
          - Le partie fine pénètre dans la cage et sort avec le flux d'air par la partie supérieure ou inférieure du séparateur.  
          - Voir la figure ci-dessous (O'Sepa) :              
           
     
       
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
            Attention:                  
            * Les fournisseurs proposent généralement une version pour les circuits de ciment ou matière crue où les gaz et la  
            matière sortent ensemble du broyeur et entrent par le fond du séparateur (type air-swept).    
            * Certains fournisseurs proposent également des versions spéciales pour les circuits avec des systèmes de  
            pré-broyage (presse à rouleaux).              
            * Le principe de fonctionnement décrit dans cette page n'est valable que pour un circuit classique avec élévateur à  
            godets.                  
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      7.5   Principe de fonctionnement pour chaque dessin:            
          O'Sepa (FLSmidth):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Elle tombe ensuite et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - L'air primaire et secondaire créent un tourbillon dans la zone de séparation.        
          - La matière va entre le rotor et les ailettes de guidage.          
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes de guidage et glissent vers la partie  
            inférieure.                  
          - Comme un certain nombre de fines particules sont entraînées vers le bas avec les particules grossières, le débit d'air
            tertiaire aide à ramasser ces fines.              
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   www.flsmidth.com          
          - Voir figure ci-dessus                
          Sepol (Polysius):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Elle tombe ensuite et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - Il existe une entrée d'air tangentielle.              
          - La matière va entre le rotor et les ailettes de guidage.          
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes de guidage et glissent vers la partie  
            inférieure.                  
          - La matière fine sort avec l'écoulement d'air à travers la partie supérieure du séparateur.      
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   www.polysius.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
               
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
          Sepax (FLSmidth):                
          - Le SEPAX diffère par un corps divisé en deux parties: la partie dispersion de matière et la partie séparation.  
          - La matière entre au milieu du séparateur par un côté.          
          - L'air pénètre par le bas du séparateur.              
          - La matière est entrainée avec l'air vers la partie supérieure du séparateur.        
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - Les fines sont aspirées avec l'air à travers la cage et sortent vers la partie supérieure du séparateur.    
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   www.flsmidth.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
               
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
                       
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          SD (Sturtevant):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Elle tombe ensuite et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - L'entrée d'air tangentielle est dans la partie supérieure du séparateur.        
          - Différentes entrées d'air tangentielles peuvent être réalisés.          
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - Certains modèles ont ailettes de guidage horizontales.          
          - Les fines sont aspirées avec l'air à travers la cage et sortent vers la partie supérieure du séparateur.    
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   sturtevantinc.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
          Sepmaster (KHD):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Le flux d'air est généré par un ventilateur externe.            
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - Les fines sont aspirées avec l'air à travers la cage et sortent vers la partie supérieure du séparateur.    
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Le moteur et le réducteur se trouvent vers la partie inférieure du séparateur.        
          - Site web du séparateur   www.khd.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
           
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
          QDK (Pfeiffer):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - La matière tombe et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - Il existe une entrée d'air tangentielle.              
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - Les fines sont aspirées avec l'air à travers la cage et sortent vers la partie supérieure du séparateur.    
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   www.christianpfeiffer.net        
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
           
                    
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
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          TSV (FCB):                  
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Il existe une entrée d'air tangentielle.              
          - Les fines sortent avec l'air vers la partie supérieure du séparateur.        
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   www.fivesgroup.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
             
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
          O&K (Orenstein & Koppel AG):              
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - La matière tombe et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - Il existe une entrée d'air tangentielle.              
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - La matière fine sort avec l'air à travers la partie inférieure du séparateur.        
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
           
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
                   
          PRESEP VTP (PSP Engineering a.s.):              
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - La matière tombe et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - Il existe une ou plusieurs entrées d'air tangentielles.          
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées.                
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - La matière fine sort avec l'air à travers la partie inférieure du séparateur.        
          - Site web du séparateur   www.pspeng.cz          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
             
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
                     
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          CTC SERIES (CEMTEC):                
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - Il existe une entrée d'air tangentielle.              
          - La matière fine sort avec l'air à travers la partie inférieure du séparateur.        
          - La finesse du produit est ajustée par la vitesse du rotor.          
          - Site web du séparateur   http://www.cemtec.at          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
         
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                               
          Cemag (Cement and Mining Processing (CMP) AG)            
          - La matière entre par le haut du séparateur.            
          - La matière tombe et est dispersée par le plateau de distribution.        
          - Il existe deux entrées d'air tangentielles.            
          - La matière pénètre dans la zone de séparation située entre le rotor et les ailettes de guidage.    
          - Les fines sont aspirées à l'intérieur de la cage.            
          - Les grosses particules sont accélérées par le rotor, maintenues par les aubes et glissent vers le cône des rejets.  
          - La matière fine sort avec l'air à travers la partie inférieure du séparateur.        
          - Site web du séparateur   ww.cmpag.com          
          - Voir figure ci-dessous:                
           
     
         
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                               
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