
Dans le contexte exigeant du traitement des minerais, le criblage joue un rôle essentiel. Il influe sur la quantité de matériau filtré et sur la pureté du produit final. Le choix d'un crible à fils Johnson V nécessite une planification minutieuse. Ce choix met en balance les débits d'eau et la robustesse requise pour le traitement grossier des minerais. Pour les ingénieurs de chantier et les responsables d'exploitation, l'objectif est clair : augmenter les taux d'extraction tout en maîtrisant les coûts globaux. Ils y parviennent grâce à des outils de filtration adaptés.
Le rôle principal d'un tamis à fils en V Johnson dans le traitement des minerais est de trier les particules avec précision, même dans des conditions difficiles. Il se distingue des filets tissés classiques ou des toiles perforées. Ce tamis repose sur une conception spéciale où le fil supérieur forme un V. Cette conception en V assure un contact direct entre les particules solides et les mailles du tamis.
Avec seulement deux points de contact, tout matériau légèrement inférieur à la largeur de l'entrefer passe sans se bloquer. Cette forme est cruciale : elle évite les blocages et les engorgements, principales causes d'arrêts dans les mélanges liquides. Si les normes relatives aux unités de traitement de pétrole et de gaz à crépine Johnson insistent sur la nécessité d'une séparation gaz-solide à haute pression ou d'une rétention de sable dans les puits profonds, le type de minerai est conçu pour résister aux contraintes importantes des charges de roche brute.
Les sites miniers nécessitent des équipements capables de résister à une usure constante et à d'importantes quantités d'eau. La conception du tamis à fentes offre des avantages indéniables par rapport aux couches filtrantes classiques :
Grand espace ouvert : La configuration avec des espaces vides offre une surface libre bien plus importante que les panneaux plats. Il en résulte une vitesse d’écoulement plus élevée et une meilleure maniabilité.
Construction robuste : à chaque jonction du fil en V et de la barre de maintien intérieure, la soudure assure leur fusion. On obtient ainsi un cadre monobloc solide qui résiste à l’usure due aux vibrations.
Le choix de l'écartement nécessite l'étude de la dispersion des particules (PSD). Pour les minerais courants, on suit la norme D85. Dans ce cas, l'écartement correspond à la taille pour laquelle 85 % des fragments sont plus gros. Cependant, les caractéristiques du minerai doivent être prises en compte.
La configuration exacte est primordiale. Pour un Johnson haut de gamme. écran à fil en V, maintenir les limites à ±25 à 50 microns. De petits décalages dans un écran métallique de précision peut entraîner une perte importante de particules fines ou de saletés dans le produit nettoyé.
| Type de minerai | Plage de fentes recommandée (mm) | Application typique |
| Boue de minerai de fer | 0.25 – 0.75 | Récupération des résidus fins |
| Traitement du charbon | 0.50 – 2.00 | Déshydratation et récupération des médias |
| Or/Métaux précieux | 0.20 – 0.40 | Criblage au carbone dans la pulpe (CIP) |
| sable siliceux | 0.05 – 0.20 | classement de précision |

Le choix du type de métal influe sur la durée de vie du filtre. Si les filtres pour puits Johnson utilisent souvent de l'acier inoxydable 304 pour une simple protection contre la rouille en eau douce, les sites miniers sont confrontés à des liquides acides ou à des eaux de travail salées. Ces derniers nécessitent des alliages métalliques plus performants.
Acier inoxydable duplex (ex. : 2205) : réservé aux environnements les plus exigeants. Il offre une résistance à la compression deux fois supérieure à celle de l’acier inoxydable 316L et une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte.
Nous insistons sur la nécessité d'un traitement après montage. Ce lavage restaure la couche de chrome protectrice sur la grille en V du câble Johnson. Il garantit que les points de jonction résistent à la rouille, à l'instar du câble principal.
La barre de maintien constitue la structure principale du crible à fentes. Elle détermine la résistance à l'écrasement et la limite de charge maximale de l'unité. Dans un crible à minerai à forte résistance aux vibrations, l'écartement et la forme de ces barres doivent être adaptés à la force et aux besoins de poussée de la machine. Pour les cribles à minerai épais, des barres de maintien carrées plus épaisses évitent la flexion sous les épaisses couches de roche. En revanche, un crible Johnson pour l'extraction de pétrole et de gaz peut utiliser des barres rondes pour faciliter l'écoulement dans les cuves à forte poussée.
Les solutions standardisées répondent rarement aux besoins en eau des usines de traitement de minerai actuelles. Le tamis en V Johnson, adaptable, permet d'optimiser le flux, soit de l'intérieur vers l'extérieur (FITO), soit de l'extérieur vers l'intérieur (FOTI). Pour les séchoirs à tambour ou les tamis courbes, l'angle du tamis en V peut être modifié afin d'améliorer la filtration du liquide. Ceci augmente significativement l'élimination de l'eau. Chez BTOSLOT, nous constatons qu'un décalage de 5 degrés du tamis peut accroître le gain de liquide jusqu'à 12 % dans certains travaux de traitement de stériles rocheux.
Un entretien régulier permet de prévenir l'usure des interstices. Ce phénomène se produit lorsque le minerai brut élargit lentement les espaces.

Choisir le meilleur tamis à fil Johnson V pour l'exploitation minière est une tâche complexe. Elle requiert des connaissances en métallurgie, en génie hydraulique et une solide compréhension des types de roches. En privilégiant une conception précise du tamis à fil en V, les experts du site peuvent optimiser le rendement tout en garantissant une robustesse durable. Ceci est valable aussi bien pour l'adaptation d'un tamis Johnson V à un puits d'eau pour le pompage des eaux souterraines que pour l'utilisation de tamis Johnson V haute pression dans le cadre d'une opération pétrolière ou gazière. Le choix des bons paramètres permet de réduire les temps d'arrêt et d'augmenter la production minière.
L'usure rapide est souvent due à une inadéquation entre la dureté du métal et la rugosité du mélange. Si la roche contient beaucoup de quartz ou d'autres particules dures, l'acier inoxydable 316L standard peut nécessiter un mélange plus dur ou un fil plus épais. Vérifiez également les problèmes de vitesse de passage. Dans ce cas, le mélange frappe une zone du tamis avec une force excessive, ce qui entraîne une usure irrégulière des espaces entre les tamis.
La conception de base des tamis à fentes présente des similitudes, mais un tamis Johnson pour puits d'eau est conçu pour résister à des contraintes moindres et à une usure réduite. Pour le traitement des boues de minerai, l'unité nécessite des barres de maintien renforcées. Celles-ci supportent la plus grande quantité de mélange eau-solides et la contrainte supplémentaire exercée par les pompes de travail.
Commencez par une étude de la taille du minerai. Pour les minerais solides à bords nets, un écartement correspondant à D85 constitue la norme. En revanche, si les solides sont flexibles ou proviennent de sources vivantes, choisissez un écartement représentant 50 à 70 % de la taille cible du minerai. Ceci garantit que les particules ne passent pas à travers et ne risquent pas de boucher l'orifice.
Une unité de traitement de pétrole et de gaz à tamis Johnson est conçue pour résister à des forces maximales dans les puits profonds, pouvant dépasser 5 000 psi. Elle nécessite des bases de tuyauterie intérieures robustes. Les unités de traitement de minerai, bien que robustes, sont conçues pour des forces de fonctionnement moindres, mais subissent une usure de surface et des vibrations beaucoup plus importantes.
Non, l'un des principaux avantages de la conception du tamis à fentes est son système de nettoyage intégré. La forme en V facilite la progression des minéraux, réduisant ainsi le risque de piégeage par particules trop fines. Dans la plupart des opérations de traitement des minerais, le rinçage automatique à contre-courant ou le secouage mécanique maintiennent les mailles ouvertes.