Un important producteur de carbonate de calcium était confronté à un problème courant. Ses clients, fabricants de plastique en aval, connaissaient une demande croissante pour sa charge de carbonate de calcium à base de graphène (GCC). Or, la ligne de modification existante, composée de mélangeurs à grande vitesse fonctionnant par lots, ne pouvait plus suivre le rythme des volumes de commandes. Le client exigeait un débit ultra-élevé de 5 tonnes par heure tout en maintenant un taux de revêtement d'acide stéarique supérieur à 99% et un taux d'activation ≥98%Avec les équipements de mélange traditionnels à une ou deux chambres, il était pratiquement impossible d'atteindre une telle productivité et une telle uniformité lors du traitement de poudres ultrafines.
La solution : Système d’enrobage continu à trois rouleaux EPIC Powder CRM-6
Après des essais en laboratoire, des tests comparatifs et une évaluation sur site réalisée par notre équipe d'ingénieurs, EPIC Powder a configuré pour le client un système de revêtement de surface continu à trois rouleaux. Ce système est centré sur Modèle CRM-6 .
Ce système est spécialement conçu pour le traitement en continu de modificateurs solides/liquides comme l'acide stéarique. Ses principaux principes techniques sont les suivants :
1. Procédé de revêtement par vortex à trois chambres en continu
La conception la plus distinctive du CRM-6 réside dans ses trois chambres d'enrobage triangulaires disposées de manière interne. Chaque chambre est équipée d'un ensemble de rotors à grande vitesse. La poudre est acheminée avec précision par une vis sans fin vers la première chambre, où les rotors à grande vitesse génèrent un puissant flux tourbillonnaire. La poudre et l'acide stéarique atomisé traversent ensuite successivement les trois chambres, subissant un cisaillement, une collision et une désagglomération efficaces entre les particules. Ce procédé en série à trois chambres élimine efficacement les zones mortes courantes dans les équipements traditionnels. Il garantit que chaque particule reçoit un enrobage monomoléculaire uniforme.
2. Contrôle précis de la température et du dosage
Lors de la modification de l'acide stéarique, la maîtrise de la température est essentielle. Une température trop basse empêche la fusion complète de l'acide stéarique, tandis qu'une température trop élevée peut entraîner une décoloration de la poudre, voire une dégradation du modificateur. Le CRM-6 intègre un système de contrôle précis de la température en plusieurs étapes.
- Alimentation automatique : Une vis doseuse à fréquence variable achemine de manière constante la poudre brute vers une unité de préchauffage.
- Dosage du modificateur : L'acide stéarique solide est fondu dans un réservoir de dosage chauffé électriquement et injecté automatiquement via une pompe doseuse à un débit synchronisé avec le flux principal de matière (généralement 0,8 à 1,2% du poids de la poudre).
- Modification du noyau : À l'intérieur des chambres de revêtement, dans la forte turbulence générée par les rotors atteignant des vitesses tangentielles de 60 m/s, les molécules d'acide stéarique subissent une chimisorption rapide sur la surface des particules de carbonate de calcium, formant une couche de revêtement organique stable et uniforme.
- Post-traitement : La poudre de carbonate de calcium modifiée est collectée par un système de séparation cyclonique, avec une étape de classification intégrée pour éliminer les éventuels agglomérats mous minimes.
Grâce à l'effet de chauffage par auto-friction à haute vitesse, le CRM-6 ne nécessite aucun système de chauffage ou de refroidissement indépendant. Sa conception compacte réduit considérablement les investissements en équipements auxiliaires et la consommation d'énergie opérationnelle quotidienne.
Résultats clés et avantages pour le client
Après sa mise en service, le système CRM-6 a démontré des performances stables dans des conditions de production à grande échelle :
| Paramètre | Exigence du client | Performances réelles du CRM-6 |
|---|---|---|
| débit | ≥ 3,0 t/h | 3,2 t/h |
| Taux de revêtement | ≥ 98% | 99.2% |
| Absorption d'huile | ≤ 18 g/100 g | 16,5 g/100 g |
| Taux d'activation | ≥ 98% | 99.5% (Flottation complète par la méthode de l'eau) |
Source des données : Rapports d'échantillonnage et d'analyse sur site provenant des installations du client.
Ces indicateurs clés se sont traduits directement par des avantages concrets. Par exemple, dans un cas similaire, un fabricant de tuyaux en PVC a utilisé du carbonate de calcium traité selon le même procédé de modification sur ses lignes d'extrusion. La surface de la charge est passée d'hydrophile à oléophile, l'absorption d'huile a diminué et la quantité de plastifiant nécessaire lors de la transformation a été réduite. La résistance à la traction et la résistance aux chocs des tuyaux ont été nettement améliorées.
Globalement, la valeur ajoutée principale apportée par le CRM-6 à ce client comprenait :
- Capacité de production doublée : Le fonctionnement en continu a remplacé le traitement par lots, permettant une production ininterrompue 24 h/24 et 7 j/7. Une seule unité CRM-6 peut répondre aux exigences de débit d'une grande ligne de production GCC.
- Utilisation des modificateurs à haute efficacité : Un taux de revêtement aussi élevé que 99,2% signifie une efficacité d'utilisation de l'acide stéarique proche de la valeur théorique, réduisant ainsi efficacement le coût par tonne de produit modifié.
- Amélioration des performances du produit final : La faible absorption d'huile et le taux d'activation élevé confèrent au carbonate de calcium modifié une meilleure compatibilité, une meilleure dispersibilité et de meilleures performances mécaniques dans les tuyaux en PVC, les pièces moulées par injection en PP et d'autres applications plastiques.
Pourquoi le CRM-6 est le choix idéal pour la modification de surface du carbonate de calcium
La machine d'enduction à trois rouleaux CRM-6 a permis à ce producteur de carbonate de calcium de résoudre le conflit fondamental entre rendement élevé et qualité supérieure. Ses trois chambres d'enduction interconnectées, son système de contrôle précis de la température et son processus de traitement continu des matériaux ont démontré leurs avantages uniques pour la modification par enduction à l'acide stéarique à grande échelle.
Poudre EPIC
EPIC Powder Machinery (Qingdao) Co., Ltd. est un fabricant à la pointe de la technologie, fort de plus de 20 ans d'expertise dans les équipements de traitement des poudres et le développement de procédés. L'entreprise propose des solutions personnalisées certifiées CE, incluant des broyeurs à jet, des broyeurs mécaniques, des classificateurs à air, des lignes de classification par broyage à boulets et des systèmes de modification de surface. Guidée par sa philosophie « Équipement + Procédé + Service », EPIC Powder s'engage à accompagner ses clients internationaux dans la transformation des poudres ordinaires en matériaux fonctionnels à haute valeur ajoutée.
Vous souhaitez savoir comment le CRM-6 peut s'adapter à vos besoins en matière de poudre et de ligne de production ? 👉 Contactez-nous pour une solution personnalisée.
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— Jason Wang, Ingénieur