Transport du noir de carbone
Considérations concernant la poudre et les granulés

Qu’est-ce que le noir de carbone et à quoi sert-il ?

Le noir de carbone est produit par la combustion incomplète du pétrole et est utilisé comme pigment ou colorant dans l'encre, la peinture et de nombreuses autres substances. En raison de sa capacité à augmenter la résistance à l’usure et à l’abrasion, le noir de carbone est également couramment utilisé comme agent de renforcement pour les pneus, les revêtements de protection et dans les résistances des circuits électriques.

Le noir de carbone est considéré comme un cancérogène du groupe 2B, « potentiellement cancérigène pour l'homme ». Il est donc essentiel de choisir le bon convoyeur qui déplacera efficacement le matériau tout en minimisant toute possibilité d'émissions de poussières potentiellement nocives. Comme pour toutes les matières potentiellement dangereuses, le port d'un EPI approprié lorsque vous travaillez en présence de noir de carbone est essentiel pour la protection des opérateurs, même avec des solutions appropriées de contrôle des poussières en place.

Noir de carbone contre. Charbon actif

Le noir de carbone peut se présenter sous diverses formes, chacune portant plusieurs noms différents, et il est souvent confondu avec la famille des charbons actifs ou charbons actifs de produits.

Bien que le noir de carbone et le charbon actif soient utilisés comme agents absorbants et qu'ils aient tous deux une surface spécifique élevée par rapport à leur volume (ce qui en fait tous deux de bons agents absorbants), leurs propriétés matérielles, et donc les difficultés de manipulation des matériaux, diffèrent. Nous essaierons donc avant tout de clarifier les principales différences entre les principaux types de produits.

Noir de carbone en poudre est une poudre fluide très fine avec une densité apparente extrêmement faible (généralement <15 lb/pied cube). Ces poudres fines, souvent appelées « peluches », peuvent être difficiles à manipuler et à transporter. Des précautions doivent être prises pour éviter que la poudre ne s'agglutine et n'obstrue le convoyeur, ce qui entraînerait des temps d'arrêt et des risques accrus pour la sécurité lors de la maintenance et du nettoyage. De plus, le noir de carbone finement pulvérisé peut facilement être aéroporté, ce qui rend le contrôle des émissions de poussière de la plus haute importance.

Noir de carbone granulé (souvent appelés « granulés » ou « perles » de noir de carbone) sont des particules plus grosses et ont des densités apparentes typiques de l'ordre de 15 à 20 lb/pi3. gamme. La plus grande taille de particules et la densité apparente plus élevée rendent cette forme de noir de carbone plus facile à transporter. Bien que les pellets aient de meilleures caractéristiques d'écoulement et puissent réduire les émissions de poussières potentiellement nocives, ils peuvent toujours être facilement écrasés pendant le transport ou sujets à se briser lors du transport, ce qui peut éliminer de nombreux avantages de leur utilisation. Ainsi, un examen attentif du type de convoyeur doit être effectué pour éviter la dégradation et la perte de certaines des qualités bénéfiques de cette forme granulée.

Charbon actif (également connu sous le nom de charbon actif), souvent confondu avec le noir de carbone, a des propriétés matérielles très différentes et est généralement beaucoup plus facile à manipuler. Avec des particules de plus grande taille et une composition plus granulaire, les charbons actifs ont normalement des densités apparentes supérieures à 20 lb/pi3 et présentent de meilleures caractéristiques d'écoulement par rapport à leurs cousins dérivés du pétrole. En conséquence, ces produits peuvent souvent être transportés avec succès dans une variété de convoyeurs tels que des vis flexibles ou des traînées tubulaires.

Considérations relatives au convoyeur de noir de carbone

Lors de la conception d'un système de convoyeur pour le véritable noir de carbone, la première chose à considérer est le format du matériau qui sera transporté (en poudre ou en granulés).

Si vous devez transporter du noir de carbone sous sa forme en poudre (« peluches »), alors un convoyeur entièrement fermé capable de déplacer efficacement cette poudre fine de très faible densité avec une atténuation maximale de la poussière sera l'exigence la plus importante. Le transport pneumatique, ou l'utilisation de pompes à « membrane » spécialisées, peuvent être de bonnes options pour les longues distances et les débits élevés, mais nécessitent des séparateurs air/matériau très efficaces. De plus, les systèmes qui en résultent peuvent consommer de grandes quantités d’énergie et nécessiter une maintenance régulière et coûteuse.

Si votre procédé le permet, l’utilisation de noir de carbone sous forme de granulés (granulés ou billes) est fortement recommandée. Les pellets sont plus faciles à transporter et présentent moins de risques pour la sécurité associés aux poussières diffuses. La sélection d'une forme de convoyeur douce sera essentielle pour empêcher les granulés friables de frotter les uns contre les autres et de créer de la poussière de noir de carbone afin de maintenir les caractéristiques bénéfiques du produit granulé. Le transport pneumatique en phase dense peut être une bonne option, mais là encore, il peut nécessiter une énergie très élevée.

Le convoyeur aéromécanique constitue une alternative extrêmement efficace, propre et fiable.

Convoyeur Aéro Mécanique

Un convoyeur aéromécanique est un excellent choix pour le transport de matériaux difficiles, comme le noir de carbone granulé, en raison de sa méthode de transport unique et douce (voir ci-dessous).

Fig 2 – Les particules sont entraînées dans des poches d'air entre des paires de disques et circulent doucement à travers le système)

L'ensemble de câbles se déplace à travers les tubes de transport à des vitesses nettement inférieures à celles des systèmes de transport pneumatique en phase diluée, mais est suffisamment rapide pour créer des poches d'air qui entraînent les granulés de noir de carbone dans un coussin d'air. Ce flux d'air contenant des particules en suspension entraîne des forces de cisaillement nettement inférieures à celles qui seraient créées dans un convoyeur à vis ou à traînée, minimise la casse des granulés et empêche l'agglutination et l'emballage à l'intérieur du tube.

Le convoyeur aéromécanique est également un convoyeur entièrement fermé et étanche à la poussière qui ne nécessite pas de système de collecte de poussière supplémentaire pour le confinement puisqu'aucun air n'est ajouté au convoyeur pour fournir la force motrice du matériau.

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