Contexte et besoins du client

Depuis plus de 50 ans, le Groupe Tolsa extrait, recherche, développe, fabrique et commercialise de multiples produits destinés à la consommation domestique et industrielle. Aujourd’hui, l’entreprise est orientée vers la fourniture de solutions innovantes visant à améliorer la compétitivité de ses clients dans le monde entier grâce à des produits conçus pour s’intégrer à leur chaîne de valeur.

Historique

Plus d’un demi-siècle s’est écoulé depuis l’inauguration de sa première usine de traitement de minéraux, dédiée aux terres décolorantes utilisées pour la clarification des vins et des huiles.

À partir de ce moment, et afin de soutenir le développement de ses produits, le Groupe Tolsa s’est doté d’importantes réserves naturelles en Europe, en Afrique et en Amérique du Sud, comprenant le plus grand gisement de sépiolite au monde, de vastes dépôts d’attapulgite et des gisements de bentonite de haute qualité.

Aujourd’hui, le Groupe Tolsa a largement dépassé la simple exploitation minière. Outre une solide base de ressources naturelles représentant plus de 100 millions de tonnes de réserves, l’entreprise intègre tout type de matières premières afin de proposer des solutions adaptées aux besoins actuels et futurs de ses clients.

Produits

1. Nature

• Attapulgite (Palygorskite).
• Sépiolite.
• Smectite.
• Bentonite.
• Silice précipitée amorphe.

2. Applications

• Environnement et filtration (filtration et traitement des déchets), construction, génie civil et boues, absorbants industriels, pharmacie et agriculture.
• Environnement et filtration (filtration et traitement des déchets), construction, génie civil et boues, peintures et revêtements, asphaltes et bitumes, absorbants industriels, agriculture et alimentation animale (E-562).
• Environnement et filtration (filtration, traitement des eaux et des effluents) et alimentation animale (E-558).
• Environnement et filtration (traitement des eaux et des effluents), génie civil et boues, peintures et revêtements et fonderie.
• Alimentation animale.

Solutions, équipements et installations

Le travail réalisé par SOTECMA a consisté à effectuer les relevés in situ des silos, y compris les dimensions générales et les épaisseurs de tôle. Toutes les mesures ont été réalisées depuis l’extérieur des silos et sans effectuer de perçages, à l’aide d’un appareil de mesure à ultrasons. Des échantillons du matériau stocké ont également été prélevés afin de déterminer sa densité apparente.

La modélisation des deux types de silos a été réalisée à l’aide de SolidWorks Simulation, d’ARAWORKS, afin d’effectuer un calcul par éléments finis permettant de :

• Modéliser les deux silos en intégrant des éléments de type poutre pour les poteaux de support, des éléments solides pour les goussets de renfort et des éléments de type shell pour les tôles du corps cylindrique et du cône.
• Introduire les charges de pression horizontale et verticale sur le corps cylindrique et sur le cône, conformément aux équations de pression utilisées pour les études de chargement, de déchargement et de flambage. Des charges ponctuelles provenant des plateformes et d’autres éléments supportés par les silos ont également été intégrées.
• Calculer les contraintes principales et les contraintes équivalentes de Von Mises.
• Calculer les déplacements structurels.
• Réaliser l’analyse du flambage selon les quatre premiers modes.

À l’issue de l’étude, différentes mesures correctives ont été évaluées. En raison des difficultés liées à la mise en œuvre de renforcements structurels dans un espace très réduit, il a été décidé de réduire la capacité de stockage des silos, garantissant ainsi un coefficient de sécurité de 2.