Transport de sulfate de nickel hexahydraté pour batteries : Pourquoi une usine de l'UE a abandonné les élévateurs à godets

Ce que couvre cet article

Le sulfate de nickel hexahydraté pour batteries (NiSO4-6H2O) est l'un des matériaux les plus difficiles à transporter : il est collant, toxique, cristallin et sensible à la contamination. Cette étude de cas montre comment une usine hydrométallurgique de l'UE, qui produit 50 000 tonnes par an de NiSO4-6H2O de qualité batterie pour le marché des véhicules électriques, a surmonté les limites des élévateurs à godets lors de la conception de sa ligne de traitement de cristallisation du sulfate de nickel. Elle couvre les défis de manutention spécifiques qui ont rendu les élévateurs à godets inadaptés, les spécifications d'équipement que la société EPCM a présentées à Floveyor, et comment un convoyeur aéromécanique Floveyor Endura F4 avec la technologie FloDisc® a répondu aux exigences de l'usine en matière de transport sans contamination, d'intégrité du produit et de fiabilité 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. L'étude de cas couvre également la façon dont Floveyor a géré la livraison dans des délais serrés malgré les perturbations de la chaîne d'approvisionnement du COVID-19.

La recherche d'une alternative aux technologies de transport traditionnelles

L'augmentation de la demande d'alternatives aux combustibles fossiles s'est traduite par une hausse de la production de minéraux pour batteries dans le monde entier. Les méthodes traditionnelles de manutention des matériaux en vrac pour ces applications sont reconsidérées en raison des exigences strictes en matière de contamination pour les produits chimiques. minéraux pour batteries. L'un de ces minéraux est le sulfate de nickel hexahydraté (NiSO₄-6H₂O), un matériau stratégique utilisé pour produire des batteries de véhicules électriques (VE).

Une nouvelle usine hydrométallurgique située dans l'UE est entrée en service en 2021. À partir d'un minerai latéritique importé, un processus de cristallisation du sulfate de nickel est utilisé pour créer du sulfate de nickel hexahydraté de qualité batterie. Pour répondre à la demande internationale de ce minéral extrêmement précieux, transport sans contamination est nécessaire pour manipuler les cristaux vert émeraude.

Exigences de l'usine pour produire du sulfate de nickel hexahydraté

L'usine a été conçue pour fonctionner avec une capacité annuelle de 50 000 tonnes de NiSO₄-6H₂O en pleine production, avec des opérations fonctionnant 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Pour répondre à ces conditions, tous les équipements de l'usine et la technologie des lignes de traitement devaient présenter des taux de disponibilité et de fiabilité élevés. De plus, les équipements devaient être disponibles le plus rapidement possible.

Les élévateurs à godets posent des problèmes pour le traitement des minerais en batterie

La société EPCM (Engineering, Procurement and Construction Management) chargée de la conception et de la mise en service de l'usine utilise généralement une combinaison d'un système de gestion de l'eau et d'un système de gestion des déchets. alimentateur à vis et élévateur à godets pour transporter des produits en vrac. Pour ce projet, les élévateurs à godets présentaient des difficultés pour le transport de NiSO₄-6H₂O.

• NiSO₄-6H₂O peut devenir collant au cours du processus de séchage. Cela provoque une accumulation dans chaque godet, crée une croûte dure et conduit finalement à une défaillance de la machine.
• L'élimination de l'accumulation dans des centaines de seaux est incroyablement préjudiciable au processus et peu pratique.
• Les élévateurs à godets sont difficiles à remettre en service après une panne et peuvent rester hors service pendant des jours, ce qui perturbe l'approvisionnement d'un produit de base essentiel.
• Les résidus de produits déversés sont problématiques dans les élévateurs à godets, car ils s'infiltrent dans le mécanisme et finissent par mettre la machine hors service. C'est également un problème coûteux pour les minéraux de grande valeur comme le NiSO₄-6H₂O.
• NiSO₄-6H₂O est toxique pour l'homme et l'environnement. Les opérateurs sont exposés à une grande partie du fonctionnement interne d'un élévateur à godets, ce qui pose des problèmes de santé et de sécurité au travail.
• Un système de transport entièrement étanche est nécessaire pour éviter la contamination ferreuse, mais il est extrêmement coûteux d'étanchéifier un élévateur à godets contre l'exposition à l'atmosphère.
• Compte tenu de la taille et du nombre de joints d'un élévateur à godets, la contamination est plus probable même s'il est scellé.
• La machine comporte de nombreuses pièces mobiles internes : godets, pivots de godets, etc. Chacune de ces pièces augmente le risque global de contamination, car les particules d'usure sont susceptibles d'atteindre le produit.
• Les élévateurs à godets sont bien adaptés à l'élévation verticale sur de longues distances, mais ils rencontrent des problèmes lorsqu'il s'agit de desservir des itinéraires complexes. Cela pourrait devenir un problème opérationnel à l'avenir, au fur et à mesure que l'usine évolue.
• Des hauteurs supplémentaires et des goulottes de gravité sont nécessaires pour alimenter l'équipement en aval, ce qui ajoute des besoins d'infrastructure importants.
• Les élévateurs à godets sont traditionnellement adaptés aux grosses particules, c'est pourquoi ils sont un choix populaire pour les applications minières traditionnelles. Ils présentent une disponibilité moindre et des taux de panne plus élevés lorsqu'ils sont utilisés avec des particules et des poudres plus petites.

Une meilleure option pour le transport de sulfate de nickel hexahydraté de qualité batterie

Réalisant rapidement qu'un élévateur à godets n'était pas idéal pour un processus de cristallisation de sulfate de nickel, l'EPCM a commencé à explorer d'autres options. Après avoir vu Convoyeur AMC Les responsables de l'usine de traitement du sulfate de nickel ont contacté Floveyor pour lui faire part des spécifications suivantes en matière d'équipement.

• Structure minérale : Cristalline
• Taille des particules d50 : 700 microns
• Densité apparente : 900-1300 kg/m³
• Débit normal : 5 600 kg/h
• Débit minimum : 3 900 kg/h
• Débit : 9 tph
• Temps d'arrêt : 10% ou moins
• Sortie flexible
• Vis de dosage à l'entrée

Technologie FloDisc de Floveyor® permet d'obtenir une friction aussi faible que possible entre le matériau et la surface interne du tube, ce qui contribue à préserver la structure cristalline de NiSO₄-6H₂O. En outre, le risque de contamination est atténué mieux que toute autre solution de manutention pour les matériaux dangereux ou sensibles à l'environnement. Aucun autre fabricant d'AMC n'offre ces avantages.

Les essais de matériaux réalisés dans le centre de R&D Floveyor ont confirmé toutes les exigences du projet pour le traitement du NiSO₄-6H₂O ont été atteints. En conséquence, une commande a été passée pour un Floveyor Endura F4 et un Floveyor Endura F4. doseur à vis en janvier 2021. Parmi les caractéristiques notables, on peut citer

• ~Tubes de 20 mètres de long
• Sortie flexible
• Environnement de transport entièrement étanche
• Minimisation de la poussière, des résidus et des déversements
• Nettoyage en place (NEP) facile avec un gaz inerte
• Durée de vie de 25 ans, même en cas d'utilisation continue
• Exigences minimales en matière d'entretien.

La gestion de la logistique des convoyeurs et le service à la clientèle ont apporté une valeur ajoutée

Floveyor a été en mesure de fabriquer les machines et la technologie de la chaîne de traitement afin de respecter des délais d'exécution serrés. Bien que le monde soit en proie aux problèmes de la chaîne d'approvisionnement du COVID-19, Floveyor, en tant qu'équipementier, avait mis en place des contrôles pour s'assurer que sa chaîne d'approvisionnement était adaptée à la demande. En outre, les produits sont expédiés directement depuis l'usine, sans intermédiaire dans la logistique de livraison.

Le convoyeur Endura F4 a été mis en service en août 2021, comme prévu. L'usine de traitement de sulfate de nickel hexahydraté a été mise en service en décembre 2021 et est pleinement opérationnelle. Un convoyeur équipé de la technologie FloDisc joue un rôle essentiel dans la manutention des minéraux de qualité batterie pour l'usine européenne de traitement du cristalliseur de sulfate de nickel.

Télécharger notre fiche technique sur les avantages de l'utilisation des convoyeurs Floveyor pour la manutention des minéraux de qualité batterie.

Pour en savoir plus sur le convoyeur dans le traitement des minéraux de la batterie

Prendre contact si vous souhaitez savoir comment Floveyor peut vous aider à relever vos défis en matière de minéraux de batterie. Plus de 6 000 machines Floveyor ont été installées dans le monde entier, notamment dans les secteurs de l'alimentation et des boissons, de la pharmacie et de la chimie. Ces industries bénéficient des caractéristiques uniques de la méthode de transport AMC de Floveyor pour une manipulation des poudres sûre, hygiénique et exempte de poussière et de contamination.