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Beedy Academy · Calculateurs

Calculateurs gratuits pour la mine et l'usine de traitement

17 calculs de mine et d'usine : pulpe, bilan métallurgique, broyage, cyclones, épaississeurs et résidus. Formule visible et problèmes pratiques.

Pulpe et réactifs

Pourcentage de solides à partir de la densité de pulpe

FormuleCw = Gs × (Gm − 1) ÷ (Gm × (Gs − 1)) × 100  ·  Cv = (Gm − 1) ÷ (Gs − 1) × 100
Pourcentage de solides massique (Cw)—%
Solides en volume (Cv)—%

Suppose une eau de densité 1,0 (corriger si l'eau de procédé est très salée). Avec la balance à pulpe, prélever tout le jet et peser avant que les solides ne décantent.

Densité de pulpe à partir du % solides

FormuleGm = 100 ÷ (Cw ÷ Gs + (100 − Cw))  ·  Cv = Cw × Gm ÷ Gs
%
Densité relative de la pulpe (Gm)—
Masse volumique de la pulpe—kg/m³
Solides en volume (Cv)—%

Pratique pour régler la dilution au broyage ou vérifier un densimètre. Décharge de broyeur à boulets : souvent 65 à 75 % solides ; alimentation de la flottation : 25 à 40 %.

Tonnage sec dans une conduite de pulpe

FormuleCv = (Gm − 1) ÷ (Gs − 1)  ·  M = Q × Cv × Gs  ·  W = Q × (1 − Cv)
m³/h
Débit de solides secs (M)—t/h
Débit d'eau (W)—m³/h
Pourcentage de solides massique (Cw)—%

C'est la base du bilan avec un débitmètre magnétique et un densimètre nucléaire. Valider de temps en temps par une pesée d'échantillon et la balance du convoyeur.

Rapport de dilution et eau d'appoint

FormuleD = (100 − Cw) ÷ Cw  ·  W = M × (D₂ − D₁)
t/h
%
%
Rapport de dilution actuel (D₁)—t/t
Rapport de dilution visé (D₂)—t/t
Eau à ajouter (W)—m³/h

Les rapports de dilution (eau/solides) s'additionnent, pas les % solides. Un résultat négatif veut dire qu'il faut retirer de l'eau (épaississeur, cyclone).

Dosage de réactif : g/t en débit de solution

Formuleg/min = M × d ÷ 60  ·  L/min = g/min ÷ Cs  ·  kg/j = M × d × 24 ÷ 1000
t/h
g/t
g/L
Réactif actif consommé—kg/j
Débit de solution—L/min
Débit de solution—L/h

Floculant : 10 à 40 g/t, solution mère souvent 0,25 à 0,5 % (2,5 à 5 g/L), puis diluée en ligne. Collecteurs : de quelques g/t à 100 g/t. Confirmer le débit de la pompe par un essai au cylindre gradué.

Bilan métallurgique et production

Formule à deux produits : récupération et rapport de concentration

FormuleC/F = (f − t) ÷ (c − t)  ·  R = c × (f − t) ÷ (f × (c − t)) × 100  ·  K = (c − t) ÷ (f − t)
%, g/t
%, g/t
%, g/t
Rendement pondéral (C/F)—%
Récupération (R)—%
Rapport de concentration (K)—

Valable à l'équilibre, avec des échantillons pris au même moment. Fonctionne en % ou en g/t, pourvu que les trois teneurs soient dans la même unité. Très sensible aux erreurs d'analyse quand f est proche de t.

Métal produit et tonnage de concentré

FormuleMe = T × f × R ÷ 10⁴  ·  Mc = Me ÷ c × 100  ·  Mt = T − Mc
t/j
%
%
%
Métal dans le concentré (Me)—t/j
Concentré produit (Mc)—t/j
Rejets à entreposer (Mt)—t/j

Pour les métaux de base (teneurs en %), en tonnes sèches. Pour l'or et l'argent en g/t, utiliser le calculateur suivant.

Production d'or ou d'argent (g/t)

FormuleAu = T × f × R ÷ 100  ·  oz = Au ÷ 31,1035
t/j
g/t
%
Métal récupéré (Au)—g/j
Métal récupéré (Au)—oz t/j

Once troy = 31,1035 g. Utiliser la teneur réconciliée du minerai réellement traité, pas la teneur du modèle de ressources.

Rapport de découverture (stérile/minerai)

FormuleSR = W ÷ O  ·  Σ = W + O
t
t
Rapport de découverture (SR)—t/t
Matériel total déplacé (Σ)—t
Part du minerai—%

Se calcule aussi en volume (m³ en place) : ne pas mélanger tonnes et m³. Comparer au rapport limite du plan minier.

Productivité d'un camion de roulage

Formuletc = Σ tᵢ  ·  N = E ÷ tc  ·  Ph = P × N  ·  n = Pc ÷ Ph
t
min
min
min
min
min
min
t/h
Temps de cycle (tc)—min
Voyages par heure (N)—/h
Production par camion (Ph)—t/h
Camions requis (n)—

Arrondir n à l'entier supérieur. Chronométrer les temps de cycle sur le terrain ou les tirer du système de répartition ; 45 à 50 minutes utiles par heure est courant.

Broyage et classification

Loi de Bond : énergie et puissance de broyage

FormuleW = 10 × Wi × (1 ÷ √P80 − 1 ÷ √F80)  ·  P = W × M
kWh/t
µm
µm
t/h
Énergie spécifique (W)—kWh/t
Puissance au pignon (P)—kW

Wi d'un essai de broyabilité en laboratoire (broyeur à boulets). Sans les facteurs de correction de Rowland (diamètre, finesse, voie sèche…) : estimation de premier ordre.

Vitesse critique du broyeur

FormuleNc = 42,3 ÷ √(D − d)  ·  %Nc = N ÷ Nc × 100
m
m
tr/min
Vitesse critique (Nc)—tr/min
Fraction de la vitesse critique—%

Broyeurs à boulets : environ 65 à 80 % ; autogènes et semi-autogènes : 70 à 80 %. Au-delà d'environ 85 %, la charge se centrifuge et travaille moins. Mettre d = 0 pour la formule simplifiée.

Charge circulante par le % solides (cyclones)

FormuleD = (100 − C) ÷ C  ·  CL = (Do − Df) ÷ (Df − Du) × 100  ·  U = CL × M ÷ 100  ·  F = M + U
t/h
%
%
%
Charge circulante (CL)—%
Sousverse du cyclone (sec)—t/h
Alimentation du cyclone (sec)—t/h

Circuit fermé direct : la surverse égale l'alimentation neuve. Prélever les trois échantillons au même moment ; typique : 200 à 400 %.

Charge circulante par une fraction granulométrique

FormuleCL = (f − o) ÷ (u − f) × 100  ·  U = CL × M ÷ 100  ·  F = M + U
t/h
%
%
%
Charge circulante (CL)—%
Sousverse du cyclone (sec)—t/h
Alimentation du cyclone (sec)—t/h

Choisir une taille où les trois produits diffèrent nettement (p. ex. % retenu sur 150 µm). Plus fiable que le % solides quand l'eau ajoutée varie.

Épaississement, résidus et eau

Épaississeur : sousverse et eau récupérée

FormuleWf = M × (100 − Cf) ÷ Cf  ·  Wu = M × (100 − Cu) ÷ Cu  ·  Wo = Wf − Wu  ·  Qu = M ÷ Gs + Wu
t/h
%
%
Débit de sousverse (Qu)—m³/h
Densité de la sousverse (Gu)—
Eau récupérée à la surverse (Wo)—m³/h
Part de l'eau récupérée—%

Suppose une surverse claire (sans solides) et une eau de densité 1,0. Surveiller la turbidité de la surverse : les solides qui passent réduisent l'eau utilisable.

Épaississeur : surface, diamètre et vitesse ascensionnelle

FormuleA = M ÷ SL  ·  D = √(4 × A ÷ π)  ·  v = Qo ÷ A
t/h
t/m²·h
m³/h
Surface requise (A)—m²
Diamètre (D)—m
Vitesse ascensionnelle (v)—m/h

Charge en solides tirée d'essais de décantation : environ 0,05 à 0,3 t/m²·h en épaississeur conventionnel, 0,5 à 1,5 en épaississeur à haut débit. Une vitesse ascensionnelle trop forte donne une surverse trouble.

Résidus : volume de stockage et durée de vie

FormuleV = T ÷ ρd  ·  e = Gs ÷ ρd − 1  ·  Ww = V × e ÷ (1 + e)  ·  Y = Vs × 10⁶ ÷ (V × 365)
t/j
t/m³
Mm³
Volume par jour (V)—m³/j
Volume par an—Mm³/an
Durée de vie restante (Y)—ans
Indice des vides (e)—
Eau retenue dans les vides, si saturé (Ww)—m³/j

La masse volumique sèche dépend du mode de dépôt et de la consolidation (souvent 1,2 à 1,6 t/m³ pour des résidus en pulpe, plus pour des résidus filtrés). Ne remplace pas le plan de déposition ni la revanche exigée.

Outils d'apprentissage et de vérification. Les plages indiquées sont des repères généraux : suivez toujours les procédures, les permis et les consignes de votre usine. Rien n'est envoyé : les calculs se font dans votre navigateur.