Broyeur de calcaire en Zambie : la chaux derrière le cuivre

La chaux est un consommable du circuit cuivre

Dans un traitement hydrométallurgique, le minerai oxydé est attaqué par l’acide sulfurique, puis le jus est ajusté avant l’extraction par solvant. La chaux hydratée remonte le pH des bassins de lixiviation et précipite le fer ; le calcaire broyé, moins cher à l’achat, sert à neutraliser l’excès d’acide au broyage du minerai ; la fonderie, elle, consomme de la chaux vive comme flux. Les consommations se chiffrent en kilogrammes par tonne de minerai traitée, et grimpent vite quand la gangue est acide.

Trois produits à partir de la même pierre

Le gîte alimente trois débouchés distincts, et chacun a sa granulométrie : le calcaire broyé pour la neutralisation se joue entre 0 et 5 mm, la chaux hydratée produite à partir du même bloc exige une cuisson puis une extinction, et le cru de cimenterie demande une poudre à résidu de 90 µm. Un projet bien conçu décide d’abord lequel de ces trois produits il fabrique, parce que la machine en découle directement.

Le régime électrique écrit une partie du cahier des charges

L’essentiel de la puissance installée zambienne provient de l’hydroélectricité, concentrée sur deux aménagements : Kariba, sur le Zambèze, dont la centrale côté zambien développe plus d’un gigawatt, et la gorge du Kafue sur le bassin cuprifère lui-même. Cette configuration expose toute la demande industrielle à la pluviométrie : la sécheresse liée au phénomène El Niño de 2023-2024 a fait baisser les plans d’eau et monter les délestages, passés de huit à douze heures par jour selon les périodes.

Pour un broyeur, cela change la nature du dimensionnement. Le courant disponible se planifie, pas seulement se facture. Il faut une capacité de stockage qui absorbe la coupure : quelques heures d’aliment à minima, un ou deux jours de produit fini pour ne pas bloquer l’expédition. Il faut un broyeur qui redémarre à chambre vide, avec une séquence de purge avant relance, et un courant d’appel contenu, ce qui oriente vers un entraînement à démarrage progressif. Les exploitants miniers disposent de moyens de production thermiques ou solaires en développement ; les producteurs de chaux indépendants travaillent au réseau, et c’est pour eux que le dimensionnement électrique devient le vrai sujet du projet.

Le gîte est là, encore faut-il connaître le banc

Les formations calcaires et dolomitiques ne manquent pas, du rift de Kariba aux environs de Lusaka. Ce qui manque souvent, c’est la connaissance fine du banc exploité. Une dolomie bien franche donne une chaux magnésienne utile en fonderie, mais sa dureté change la tenue des rouleaux par rapport à un calcaire pur. Les teneurs en silice insoluble et en magnésie se relèvent en front de taille, banc par banc, pas sur un échantillon de carrière. Moyennant ce relevé, le choix entre broyage fin, concassage grossier ou cuisson devient une question économique simple.

La question du climat pèse aussi. Les pluies de novembre à mars sortent l’aliment à 6 à 12 % d’humidité. Un circuit à rouleaux sur piste se colmate à ces valeurs et demande un séchage amont ou un parc couvert ; un broyeur vertical les traverse grâce à l’air chaud de sa chambre. Sur un site où l’énergie est comptée, ce paramètre peut décider seul de la famille de machine retenue.

Durban, Beira ou Dar es Salaam : la logistique fixe le calendrier

Enclavée, la Zambie importe par plusieurs corridors. Entre Dar es Salaam et Lusaka, la route court sur environ 1 950 km par le grand axe nord : trois à quatre jours de roulage, sept à dix jours ouvrés porte à porte une fois le dédouanement et la frontière de Tunduma passés. Le rail TAZARA relie le port tanzanien à Kapiri Mposhi, à quelques centaines de kilomètres au nord de Lusaka, en deux à trois jours. Les corridors du sud et de l’est, par Durban et Beira, restent utilisés par la partie orientale de la ceinture cuprifère.

Pour un projet de broyage, ce réseau dessine la politique de pièces. Un galet ou un revêtement commandé après la panne arrive deux à trois semaines plus tard, au-delà du temps de réparation lui-même. Le bon dimensionnement n’est donc pas un stock maximal, mais un stock calculé sur le délai du corridor retenu, avec un transit régularisé par contrat. C’est aussi pour cela que les lignes choisissent des machines dont les consommables restent communs à plusieurs tailles d’atelier.

Quatre relevés avant d’engager un projet zambien

• La teneur en magnésie et en silice insoluble du banc retenu, relevée sur plusieurs fronts : elle décide de l’usure et du débouché réel.
• Le plan de délestage du poste d’alimentation, avec la puissance souscrite, la capacité de groupe et la procédure de relance après coupure.
• L’humidité de l’aliment en pleine saison des pluies, mesurée au convoyeur, qui oriente vers un séchage intégré ou un parc couvert.
• Le nombre de jours de stock amont et aval, calé sur le corridor d’importation et sur le rythme de livraison de la mine cliente.