Concasseur à marteaux de laboratoire pour la préparation d'échantillons

Broyeur à marteaux de laboratoire pour la préparation d’échantillons | Série TOB-CP

Présentation du produit et applications idéales

Un broyeur à marteaux réduit la taille des particules par l’impact de marteaux tournant rapidement contre le matériau introduit dans la chambre. La série TOB-CP est un broyeur à marteaux étanche de laboratoire à l’échelle pilote conçu pour le traitement continu ou par lots de matériaux moyennement durs, notamment le charbon, les minerais, les roches, les minéraux et certains intermédiaires industriels. Contrairement aux broyeurs à structure ouverte qui génèrent une quantité importante de poussière, la série TOB-CP dispose d’un carter entièrement fermé conforme aux normes modernes de protection de l’environnement et de santé au travail, ce qui la rend adaptée aux laboratoires d’analyse propres ainsi qu’aux ateliers de production.

Le matériau entre tangentiellement dans la chambre de broyage, où il est frappé par des marteaux à grande vitesse montés sur un rotor. La force centrifuge projette les particules broyées contre une grille ou un tamis situé à l’ouverture de décharge, garantissant que seules les particules inférieures à la taille cible quittent la chambre. Cette alimentation tangentielle et cette action de broyage minimisent les blocages et assurent une décharge régulière même avec des matériaux contenant jusqu’à 20 % d’humidité. La conception étanche empêche la fuite de poussière et limite la perte d’humidité pendant le broyage, préservant ainsi la teneur en humidité d’origine de l’échantillon pour l’analyse ultérieure.

Idéal pour :

• Les laboratoires de géologie et d’exploitation minière préparant des échantillons de roches ou de minerais pour l’analyse chimique.
• Les laboratoires d’analyse de la qualité du charbon qui doivent broyer des échantillons représentatifs sans modifier leur teneur en humidité.
• Les unités pilotes traitant des échantillons en vrac de matériaux moyennement durs pour des essais métallurgiques ou des essais de traitement des minéraux.
• Les services de contrôle qualité industriels des industries du ciment, de la céramique et des réfractaires nécessitant une réduction constante de la taille des particules.
• Les instituts de recherche et laboratoires d’enseignement ayant besoin d’un broyeur fiable et nécessitant peu d’entretien pour une large gamme de matériaux.

Vous ne savez pas quel modèle (TOB-CP-200*150 ou TOB-CP-350*200) convient à votre débit quotidien et à votre taille d’alimentation ? Contactez nos ingénieurs en broyage et concassage avec le type de matériau et la taille de sortie souhaitée.

Position du broyeur à marteaux dans les flux de préparation d’échantillons

Dans une chaîne analytique ou de traitement typique, la série TOB-CP se situe après le concassage primaire et avant le broyage fin ou la pulvérisation. Par exemple, dans un laboratoire d’analyse du charbon, le flux de travail peut être :

1. Concassage primaire :Les gros morceaux sont d’abord réduits à
2. Concassage secondaire :Le broyeur à marteaux TOB-CP réduit davantage le matériau jusqu’à ≤6 mm ou ≤3 mm, produisant un produit uniforme adapté au fractionnement et à la pulvérisation.
3. Fractionnement :Un sous-échantillon représentatif est prélevé à l’aide d’un diviseur à riffles.
4. Broyage fin :La fraction divisée est broyée dans un pulvérisateur ou un broyeur à boulets jusqu’à une finesse analytique (

Le broyeur à marteaux constitue l’étape essentielle qui fait le lien entre la réduction primaire grossière et le broyage analytique fin. Si cette étape intermédiaire est ignorée ou mal réalisée, l’étape finale de pulvérisation sera surchargée et l’échantillon analytique risque de ne pas être véritablement représentatif.

Considérations liées à l’humidité des matériaux :La série TOB-CP accepte des matériaux d’alimentation contenant jusqu’à 20 % d’humidité, ce qui provoquerait le colmatage ou le blocage de nombreux autres types de broyeurs. Comme l’action de broyage repose sur l’impact plutôt que sur la compression, les matériaux humides ne forment pas de gâteau collant. La conception étanche signifie également que la teneur en humidité de l’échantillon est largement conservée ; ceci est essentiel lorsque le niveau d’humidité lui-même est un paramètre à mesurer (comme dans le commerce du charbon). Une faible circulation d’air à l’intérieur de la chambre peut être présente, mais la perte globale d’humidité pendant un lot normal est généralement inférieure à 0,5 %.

Fonctionnement du broyeur à marteaux : principe de fonctionnement

La chambre de broyage est cylindrique, avec un arbre de rotor horizontal traversant son centre. Plusieurs marteaux pivotants ou fixes en acier au carbone 45#, traités thermiquement pour résister à l’usure, sont montés sur cet arbre. Lorsque le moteur (1,5 kW ou 3 kW selon le modèle) démarre, le rotor tourne à une vitesse élevée mais contrôlée, et les marteaux se déploient vers l’extérieur sous l’effet de la force centrifuge.

Le matériau est introduit par une entrée tangentielle située en haut ou sur le côté de la chambre. Dès qu’un morceau entre, il est frappé par le premier marteau et projeté contre la paroi intérieure de la chambre. Il rebondit et est frappé encore et encore jusqu’à ce que sa taille soit réduite au point de pouvoir passer à travers les ouvertures de la grille de décharge (6 mm par défaut, ou 3 mm si un tamis plus fin est installé). Les particules encore trop grandes restent dans la zone de broyage jusqu’à ce qu’elles soient suffisamment petites.

La conception à « alimentation tangentielle » est particulièrement importante pour les matériaux ayant tendance à former des voûtes ou des ponts dans une trémie d’alimentation supérieure. En entrant tangentiellement, le matériau est immédiatement entraîné par la rotation des marteaux et dirigé vers le chemin de broyage, au lieu de rester au-dessus du rotor et de provoquer un blocage. Cette conception, combinée à une grille de décharge correctement dimensionnée, permet au broyeur de traiter des débits de 200–500 kg/h (TOB-CP-200*150) ou 800–1200 kg/h (TOB-CP-350*200, corrigé) sans à-coups ni bourrages.

Pas de poussière, pas de pollution :

L’ensemble de la chambre et du système d’entraînement est enfermé dans un boîtier étanche avec des portes d’accès pour le nettoyage et la maintenance. L’entrée d’alimentation peut être raccordée à une goulotte étanche, et la sortie de décharge peut être équipée d’un manchon flexible dirigeant le matériau broyé vers un tambour de collecte ou un système de transport. En fonctionnement normal, aucune poussière ne s’échappe, ce qui répond aux exigences strictes de santé au travail et élimine le besoin d’un système séparé de collecte des poussières.

Principaux avantages techniques de la série TOB-CP

1. L’alimentation tangentielle empêche la formation de ponts et assure un flux régulier
   De nombreux broyeurs à marteaux utilisent une alimentation par gravité directement au-dessus du rotor. Les matériaux humides ou fibreux peuvent former un pont et interrompre l’alimentation. La série TOB-CP introduit le matériau tangentiellement, de sorte que le mouvement du rotor attire activement l’alimentation dans la zone de broyage. Cette caractéristique élimine pratiquement le débouchage manuel et les temps d’arrêt dus aux blocages d’alimentation, notamment pour les matériaux présentant une humidité de surface.
2. La conception étanche élimine la poussière et préserve l’humidité
   Le boîtier entièrement fermé garantit que l’environnement du laboratoire reste exempt de poussière. Ce n’est pas seulement une question de confort ; dans un laboratoire de charbon, les poussières en suspension représentent un risque respiratoire et un risque d’explosion. La conception étanche conserve également l’humidité inhérente de l’échantillon, de sorte que le résultat d’une analyse d’humidité ultérieure reflète l’état d’origine du matériau et non un matériau artificiellement séché.
3. Taille uniforme des particules de sortie grâce à une grille remplaçable
   La grille ou le tamis de décharge définit la taille maximale des particules. L’ouverture standard de la grille est de 6 mm, mais une grille de 3 mm peut être installée pour produire un produit plus fin. Comme la grille est remplaçable, un seul broyeur peut servir à deux protocoles différents de préparation d’échantillons simplement en changeant la grille — il n’est pas nécessaire d’utiliser un broyeur séparé pour différentes tailles cibles.
4. Construction robuste avec des marteaux en acier au carbone 45#
   Les marteaux sont fabriqués en acier au carbone 45#, un matériau reconnu pour son bon équilibre entre ténacité et résistance à l’usure. Ils supportent les contraintes d’impact générées lors du broyage de matériaux durs comme le quartz ou le granit, tout en étant faciles à usiner et à remplacer. La durée de vie des marteaux, selon l’abrasivité du matériau d’alimentation, est généralement de plusieurs mois en service continu, et leur remplacement est une opération simple.
5. Grande flexibilité d’alimentation électrique (CA 220 V ou 380 V)
   Le modèle plus petit (TOB-CP-200*150) peut être commandé avec une alimentation CA monophasée de 220 V ou triphasée de 380 V, ce qui le rend compatible avec les prises électriques de laboratoire standard dans le monde entier. Le modèle plus grand (TOB-CP-350*200) fonctionne en triphasé 380 V, comme prévu pour sa puissance moteur plus élevée.
6. Encombrement compact, facile à déplacer
   Pesant respectivement 65 kg et 110 kg, les deux modèles sont compacts et peuvent être déplacés par deux personnes sur un chariot. Ils peuvent être installés sur une paillasse de laboratoire robuste ou un cadre dédié, et les portes d'accès permettent un nettoyage complet sans retirer le concasseur de sa position.

Spécifications techniques complètes

Le tableau suivant répertorie les spécifications des deux modèles disponibles. Les paramètres sont déterminés en usine à l'aide de matériaux d'essai et de conditions standard.

Problèmes opérationnels courants et dépannage

Directives d’utilisation recommandées

1. Pré-tamisage :Tamisez toujours le matériau d’alimentation pour éliminer les morceaux plus grands que la taille maximale d’alimentation (
2. Séquence de démarrage :Démarrez toujours le broyeur avant d’ajouter du matériau. Cela empêche le moteur de démarrer sous charge et réduit le risque de blocage. Faites fonctionner le broyeur pendant 30 secondes avant l’alimentation.
3. Débit d’alimentation :Introduisez le matériau progressivement, et non en une seule fois. Pour le TOB-CP-200*150, un débit d’alimentation d’environ 5–10 kg par minute est typique. Pour le modèle plus grand, jusqu’à 30 kg/min peuvent être maintenus. Écoutez le bruit du moteur ; un changement profond de tonalité indique une surcharge.
4. Nettoyage entre les échantillons :Pour les travaux analytiques où la contamination croisée est inacceptable, démontez la grille et aspirez la chambre, le rotor et la goulotte de décharge. Pour des protocoles encore plus stricts, broyez une petite quantité du matériau suivant et jetez-la comme « rinçage » avant de collecter l’échantillon.
5. Limites de teneur en humidité :Bien que le broyeur tolère jusqu’à 20 % d’humidité, les matériaux très humides peuvent éventuellement provoquer une accumulation sur la grille. Si cela se produit, faites passer un lot de matériau sec (comme du sable) dans le broyeur pour nettoyer les surfaces, ou retirez et séchez la grille avant de continuer.

Pourquoi choisir la série TOB-CP plutôt qu’un concasseur à mâchoires standard pour la réduction secondaire de taille

Pourquoi les laboratoires préfèrent les concasseurs à marteaux aux petits concasseurs à mâchoires pour l'étape finale de concassage :
Dans un laboratoire d'analyse du charbon ou des minéraux, le rôle du concasseur n'est pas seulement de casser la roche : il doit produire un échantillon uniforme et représentatif sans modifier ses propriétés chimiques ou physiques. Les concasseurs à marteaux comme la série TOB-CP excellent dans ce domaine car ils produisent une taille maximale constante, réduisent la poussière et préservent l'humidité. Un concasseur à mâchoires, bien que robuste, laisse une distribution granulométrique plus large et peut générer davantage de poussière, entraînant une perte d'échantillon et une contamination potentielle de l'air du laboratoire.

FAQ technique — Fonctionnement et applications du concasseur à marteaux

Q1 : Puis-je utiliser la série TOB-CP pour concasser des matériaux de batteries lithium-ion, tels que des précurseurs de cathode ou des électrolytes solides ?
Oui, avec prudence. Le concasseur peut traiter de nombreux matériaux inorganiques courants dans la production de batteries, tels que les gâteaux de précurseurs séchés de NMC, LFP ou les poudres d'électrolytes solides. Cependant, la conception étanche et l'utilisation de marteaux en acier 45# signifient qu'une contamination par le fer à l'état de traces (niveau ppm) est possible. Si votre matériau doit rester sous des limites strictes de fer, envisagez un concasseur avec des surfaces de contact revêtues de céramique ou en carbure de tungstène. Pour la plupart des travaux de R&D et pilotes, la contamination par le fer provenant de l'acier 45# est négligeable, mais nous recommandons de confirmer avec votre ingénieur de procédé.

Q2 : Comment passer la taille de décharge de 6 mm à 3 mm ?
Le concasseur est fourni avec une grille standard de 6 mm installée. Pour utiliser une grille de 3 mm, retirez le couvercle avant de la goulotte de décharge, faites glisser la grille existante et insérez la grille de 3 mm à sa place. Le processus prend environ 5 minutes. Lors de la commande, précisez si vous avez besoin des deux tailles de grille ; des grilles de rechange peuvent être achetées séparément.

Q3 : Quelle est la durée de vie des marteaux et comment sont-ils remplacés ?
En utilisation continue avec des matériaux moyennement durs (par exemple, charbon, calcaire), un jeu de marteaux dure généralement 500 à 1000 heures de fonctionnement. La durée de vie des marteaux est plus courte pour les matériaux très abrasifs comme la quartzite. Le remplacement consiste à ouvrir la porte latérale, retirer les axes de pivot et remplacer chaque marteau un par un. Il est recommandé de remplacer tous les marteaux en même temps afin de maintenir l'équilibre du rotor. La procédure de remplacement est décrite dans le manuel d'utilisation, et TOB peut fournir des kits de marteaux de rechange.

Q4 : Le chiffre de productivité de 800~1200 Kg/h pour le modèle plus grand est-il correct ?
Le tableau reflète les performances dans des conditions d'essai standard. En pratique, le débit réalisable pour le TOB-CP-350*200 est d'environ 800–1200 kg/h, selon la dureté et l'humidité du matériau d'alimentation ainsi que la taille finale souhaitée des particules. La valeur exacte doit être vérifiée avec votre matériau spécifique en réalisant un lot d'essai ou en consultant nos ingénieurs d'application.

Q5 : Le concasseur peut-il être utilisé dans une atmosphère inerte, par exemple pour concasser des matériaux pyrophoriques ou sensibles à l'humidité ?
Le boîtier étanche peut être raccordé à une ligne de purge d'azote ou d'argon via les brides d'entrée et de sortie, permettant au concasseur de fonctionner sous une légère pression positive de gaz inerte. Cela a été réalisé dans certains laboratoires spécialisés. Cependant, le moteur standard n'est pas antidéflagrant. Si vous avez besoin d'une certification ATEX ou d'un moteur antidéflagrant pour le concassage de matériaux inflammables, veuillez contacter TOB pour une solution personnalisée.

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Si vous avez besoin d'un concasseur à mâchoires primaire pour des morceaux plus gros, ou d'un pulvérisateur pour un broyage ultrafin, veuillez contacter TOB — nos ingénieurs d'application peuvent recommander une chaîne complète de préparation d'échantillons.

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