Le transport pneumatique de solides en vrac désigne tout système de transfert de matériaux réalisé à travers une canalisation en utilisant uniquement un gaz sous pression, généralement de l'air, comme fluide de transport.

Le transport pneumatique constitue l'une des solutions les plus répandues et les plus performantes pour la manutention des solides en vrac. Il s'intègre facilement aux installations comprenant des équipements de stockage, de transport, de dosage et de pesage, tout en garantissant un procédé propre, sûr et entièrement automatisable.

Cette technologie est utilisée dans de nombreux secteurs industriels et procédés de production, notamment le traitement des minerais, la fabrication de ciment et de matériaux de construction, les industries chimique, agroalimentaire, plastique, pharmaceutique et cosmétique, ainsi que dans toute application nécessitant le transport efficace de produits pulvérulents ou granulaires.

Les performances d'un système de transport pneumatique dépendent principalement de la conception de la ligne de transport ainsi que des équipements sélectionnés pour sa réalisation. SOTECMA possède une vaste expérience dans ce type de transport et fabrique même un grand nombre des composants utilisés.

Pour concevoir correctement une ligne de transport pneumatique, il est indispensable de bien connaître le produit et chacune de ses caractéristiques : granulométrie, densité, humidité, abrasivité, etc.

En fonction de la pression du gaz utilisé pour transporter le solide, les systèmes de transport pneumatique sont classés comme suit :

• Transport à basse pression : il peut être réalisé aussi bien en pression positive qu'en dépression. La plage de fonctionnement est comprise entre -50 mbar et 50 mbar.
• Transport à moyenne pression : comme le transport à basse pression, il peut être réalisé en pression positive ou en dépression. Les plages de fonctionnement sont comprises entre 50 mbar et 800 mbar pour le transport en pression, et entre -900 mbar et -50 mbar pour le transport en dépression.
• Transport à haute pression : il ne peut être réalisé qu'en pression positive. La plage de fonctionnement est comprise entre 1 bar et 6 bars.

Tout système de transport pneumatique est constitué de quatre éléments ou zones principales :

Équipement générateur de pression

Il s'agit de l'élément principal du système de transport pneumatique, chargé de fournir l'énergie nécessaire au déplacement du gaz et, par conséquent, du solide à transporter. Les machines utilisées à cet effet sont des ventilateurs, des surpresseurs et des compresseurs. Leur choix dépend du type de transport pneumatique à mettre en œuvre.

Dispositif d'alimentation en solide

Il s'agit de l'équipement chargé d'introduire le flux de solide dans la ligne de transport. C'est à cet endroit que l'énergie est transmise au solide lorsqu'il entre en contact avec le gaz de transport. Il est essentiel de choisir correctement le type d'alimentateur afin de garantir à la fois le débit de solide souhaité et l'étanchéité du système. Les équipements utilisés peuvent être des vannes rotatives, des propulseurs, des venturis, des vis sans fin, etc.

Éléments de transport

Ils sont essentiellement constitués des tuyauteries et des accessoires dans lesquels circule le mélange gaz-solide. Leur sélection doit tenir compte du débit, de la pression de transport, du degré d'abrasivité du solide transporté, des éventuelles agressions chimiques, etc. Une attention particulière doit être portée aux coudes, aux dérivations et à tout élément impliquant un changement de direction ou une intersection dans la ligne de transport.

Zone de séparation solide-gaz

Une fois le transport effectué, il est nécessaire de séparer le solide du gaz afin de récupérer le matériau transporté, mais également de réutiliser le gaz lorsque cela est possible ou d'éviter le rejet dans l'atmosphère d'un air contenant encore une partie des particules transportées. Les équipements installés dans cette zone sont principalement des cyclones et des filtres.

Selon le degré de concentration du solide par rapport au gaz de transport, un système de transport pneumatique peut également être classé comme suit :

• Transport en phase dense : lorsque le rapport entre la masse de solide et la masse de gaz est supérieur à 15. Dans ce type de transport, la concentration de solide est telle que le produit se déplace sous forme de bouchons ou de dunes à une vitesse relativement faible, ce qui réduit l'abrasion des conduites. En outre, la forte concentration de solide permet d'utiliser une section de tuyauterie plus faible pour un même débit massique de solide.
• Transport en phase diluée : dans ce type de transport, le rapport entre la masse de solide et la masse de gaz est inférieur à 15. La vitesse de transport est plus élevée, ce qui entraîne une usure plus importante lorsque le solide est abrasif et nécessite une section de tuyauterie plus grande pour un même débit massique de solide. Ce système est utilisé pour des débits relativement faibles et pour les produits ne pouvant pas être soumis à des pressions élevées.

Chez SOTECMA, nous disposons d'une grande expérience dans les systèmes de transport pneumatique à haute pression au moyen de propulseurs et à moyenne pression au moyen de surpresseurs, aussi bien en pression qu'en dépression. Nous les utilisons principalement pour le transport des additifs après leur dosage. Les systèmes à basse pression sont utilisés uniquement pour les applications d'aspiration destinées à la captation des poussières.