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mines & carrières 235 - avril 2016
La nouvelle installation de concassage des calcaires de Dugny a constitué l’attraction de la journée technique organisée au mois d’avril par le district Est de la Sim. Au programme : visite du front de taille et des installations de traitement, présentation de la géologie du calcaire, des applications du carbonate de calcium, et des techniques de broyage utilisées.
Le district Est de la Sim a organisé une journée technique le 21 avril dernier ayant permis à une quarantaine de participants de visiter la carrière et les fours à chaux de Dugny (55). La journée a donné l’occasion d’assister à des exposés sur les thèmes du calcaire, de sa géologie et de ses applications ainsi que sur les différents types de concasseurs existants.
Dugny, une exploitation du groupe Lhoist
D’origine belge, et plus que centenaire car sa création remonte à 1889, le groupe Lhoist, entreprise familiale, s’est étendue à l’échelle internationale sous l’impulsion de Léon Lhoist. Actuellement, la quatrième génération d’actionnaires n’a eu de cesse de faire grandir le groupe sous l’impulsion du baron Erghmans, son président. Avec un chiffre d’affaires d’environ 2 milliards de dollars et plus de 6 000 collaborateurs (données 2014), Lhoist est présent dans une trentaine de pays et est devenu un producteur mondial de premier plan de chaux, de dolomie et de minéraux.
Dugny, une des premières implantations françaises du groupe Lhoist
Fondée en 1926, l’usine de Dugny est située à 6 km de Verdun, dans une région à tradition chaufournière. D’un point de vue historique, l’usine a été l’un des principaux fournisseurs en chaux de la métallurgie lorraine. Aujourd’hui, elle peut s’enorgueillir d’exporter près de la moitié de sa production vers la sidérurgie allemande. L’usine a élargi sa gamme de produits grâce à ses installations de broyage et d’hydratation, et peut répondre aux besoins les plus variés. L’effectif de l’usine est de 83 salariés répartis dans les différents services. Comme l’explique Denis Zimmer, directeur adjoint de l’usine, « le suivi de la sécurité, de la qualité et de l’environnement via des indicateurs clés, permet d’avoir au quotidien une vision sur la bonne marche de l’usine, et vers les objectifs qu’elle s’est fixés ».
La carrière et ses calcaires de l’Oxfordien
Le gisement calcaire de Dugny (il date de l’Oxfordien) se caractérise par son homogénéité et sa teneur en carbonate de calcium supérieure à 99 %. Le fond de la carrière se trouve 10 m sous le niveau de la nappe phréatique, ce qui nécessite un pompage des eaux d’exhaure à l’aide de 4 pompes de 500 m3/h chacune, le refoulement se faisant dans un premier temps vers un château d’eau, puis en gravitaire vers la Meuse à proximité. La carrière est exploitée sur une hauteur de 60 m par des fronts de taille d’une vingtaine de mètres de hauteur, le tout sur une longueur d’environ 1 600 m. L’emprise du gisement couvre une superficie de 400 hectares dont 286 hectares se trouvent dans le périmètre de l’arrêté préfectoral. Les réserves exploitables laissent entrevoir des dizaines d’années d’exploitation. L’abattage est effectué à l’aide d’explosif de type nitrate d’ammonium. Les forages sont réalisés par une foreuse fond de trou Atlas Copco. Après avoir assisté à un très beau tir de mines, le groupe des participants s’est dirigé en car vers les fronts de taille pour assister au chargement du tout-venant brut d’abattage par l’échelon de transport. Ce dernier est constitué d’une chargeuse Cat 990 équipée d’un godet à lame dentée de 8 700 litres de capacité et de tombereaux rigides Cat 773. Régis Magnaghi, chef exploitation de la carrière, a attiré l’attention sur la conception du godet de la chargeuse : « Il a été conçu pour faciliter la pénétration afin de générer des économies de carburant, sans oublier les effets positifs sur la mécanique de l’engin ». Le parc machines du site comprend également une pelle pour les travaux particuliers et une niveleuse servant à maintenir les pistes en bon état tout au long de l’année.
Préparation mécanique du tout-venant brut d’abattage
Après de bons et loyaux services durant de nombreuses années, l’ancien concasseur primaire à mâchoires Arbed CMR 135 a été remplacé en novembre 2015 par un tout nouveau modèle à rotors dentés : Hazemag Sizer HCS 0820 capable de sortir un 0/300 mm. Ce calcaire 0/300 mm est ensuite dirigé vers l’ancien concasseur secondaire Arbed BCRD 100 à cylindres dentés afin d’être réduit en un 0/120 mm. Les premiers constats montrent une amélioration du débit moyen (il est de 500 t/h) et un gain d’environ 3 % sur la production de fines (0/30 mm). Un réseau de transporteurs à bande dirige le produit vers les différents cribles pour séparer les fractions 60/120 mm et 30/60 mm à destination des fours, la fraction 0/30 mm étant destinée à la vente pour des clients externes ou à une mise au terril.
L’étape des fours à chaux
C’est sous la direction de Denis Zimmer et d’un de ses adjoints que la visite des fours à chaux a été menée. Les fours droits se composent de trois batteries de quatre fours, dont deux batteries assurent une production de 150 t/j (huit fours) et une batterie de 125 t/j (quatre fours). Il s’agit de fours annulaires de type Wärmestelle. Ces fours sont polycombustibles et utilisent comme énergie aussi bien du gaz que du lignite pulvérulent. Tous les fours sont pilotés depuis une salle de contrôle qui centralise l’ensemble des commandes. Après un déjeuner bien sympathique, les participants se sont retrouvés dans une salle de réunion pour assister à trois exposés dont un sur la géologie du calcaire, l’autre sur les différentes applications du carbonate, et enfin un dernier sur les concasseurs utilisés.
Géologie du calcaire, sa formation et ses caractéristiques
Dominique Sandri Mouze, géologue chez Lhoist, a expliqué à l’appui de schémas simples, l’histoire des différentes formations géologiques et s’est attardé tout particulièrement sur la formation des roches sédimentaires, comme le calcaire. Sur des milliers d’années, la transformation s’opère au fond des mers par le dépôt des coquillages et des squelettes d’animaux marins. Ces dépôts se transforment en roche calcaire grâce à la pression et au temps. C’est ce carbonate de calcium qui a intéressé les visiteurs de la carrière.
Les différentes applications du carbonate de calcium
Puis ce fut au tour de Frank Sanchez, responsable commercial marché Construction et Verre chez Lhoist France, de prendre la parole. À l’aide d’un diaporama ludique, il a présenté les applications du carbonate de calcium au quotidien. Pour cela, il a pris l’exemple de la construction d’une maison et a montré qu’aucun des matériaux composant cette structure n’est dépourvu, pour une part plus ou moins importante, de carbonate sous quelque forme que ce soit. Il en va de même pour l’élevage, l’agriculture,etc.
Concasseurs : comment orienter son choix ?
Enfin, ce fut au tour d’Armand Ris, responsable commercial France d’Hazemag, de prendre la parole pour une présentation du catalogue des différents modèles de concasseurs proposés par sa société. Par l’intermédiaire de schémas et de vidéos, il a expliqué les principes de fonctionnement des différents types de concasseurs (à percussion, à cylindres dentés, avec ou sans scalpage, à marteaux, etc.). Puis à l’aide d’un tableau comparatif, il a montré les principaux avantages et inconvénients de chacun d’entre eux. C’est vers 17 heures que le groupe s’est séparé, satisfait de sa journée.
Milko Haddad