fr.wedoany.com Rapport : John Crane a réalisé une modification d’étanchéité mécanique sur un site minier de cuivre en activité, réduisant la consommation d’eau de rinçage propre d’une pompe de pulpe de sous-verse d’épaississeur d’environ 20 mètres cubes par heure avec une garniture traditionnelle à environ 7,5 à 8 mètres cubes par heure avec une garniture mécanique, soit une économie d’environ 288 000 litres d’eau par jour par pompe. Cette modification illustre le potentiel des améliorations technologiques d’étanchéité dans l’économie d’eau du secteur minier.
L’extraction du cuivre se concentre principalement dans des régions confrontées à de graves contraintes d’approvisionnement en eau. Le désert d’Atacama au Chili abrite de grandes mines de cuivre, mais les précipitations annuelles moyennes y sont inférieures à 1 millimètre. La Zambie et la République démocratique du Congo sont également confrontées à des défis de gestion des ressources en eau, où les activités minières rivalisent avec les communautés locales et l’agriculture pour des ressources limitées. Cette concurrence peut dégénérer en interventions réglementaires ou en conflits sociaux, et les investisseurs s’interrogent également sur les risques opérationnels et géopolitiques associés.
Presque toutes les étapes du traitement du minerai de cuivre consomment de l’eau, et les grandes opérations peuvent utiliser des millions de litres d’eau par jour pour le broyage, la flottation et la gestion des résidus. Les garnitures traditionnelles des pompes de pulpe dépendent d’un rinçage continu à l’eau propre pour éviter les pannes et maintenir l’efficacité, mais la consommation d’eau s’accumule en fonctionnement continu. Les pompes de sous-verse d’épaississeur transportent une pulpe dense contenant environ 65 % de solides du fond de l’épaississeur vers le système de résidus. Auparavant équipées de garnitures, elles s’usaient rapidement dans la pulpe abrasive, nécessitant un rinçage continu à l’eau propre pour évacuer les solides et assurer le refroidissement.
John Crane a remplacé les garnitures par des joints mécaniques. Ceux-ci sont constitués de deux faces usinées avec précision pressées l’une contre l’autre pour former une barrière quasi étanche. Le kit de modification ne nécessite aucune modification de la pompe elle-même, un manchon d’adaptation étant utilisé pour correspondre à la taille de l’arbre. Le joint utilise un dispositif de rinçage contrôlé pour maintenir les faces propres, et en cas de baisse de pression de rinçage, le matériau en diamant des faces offre une protection. Avec un diamètre d’arbre de 270 millimètres, il s’agit du plus grand joint pour pulpe jamais vendu par l’entreprise.
Selon les données de John Crane, la pompe équipée du nouveau joint consomme environ 7,5 à 8 mètres cubes d’eau de rinçage par heure, contre environ 20 mètres cubes par heure pour une pompe utilisant une garniture traditionnelle sur le même site. Cette différence d’environ 12 mètres cubes par heure équivaut à une économie d’environ 288 000 litres d’eau par jour par pompe (sur la base de la comparaison d’une seule pompe sur ce site). La modification a également réduit la fréquence de maintenance : le nouveau joint est conçu pour être remplacé uniquement lors des révisions annuelles, tandis que le manchon précédent devait être remplacé tous les quatre mois, nécessitant à chaque fois du personnel de maintenance mécanique, une grue de 100 tonnes et environ 36 heures de travail en deux équipes.
Warren Smith, directeur du marché minier mondial chez John Crane, a déclaré que ce projet démontre les résultats que peut apporter l’amélioration de l’étanchéité. Les pompes de sous-verse d’épaississeur sont parmi les actifs les plus critiques du circuit de résidus d’une mine. Améliorer l’étanchéité peut réduire l’exposition à la maintenance, diminuer l’eau propre nécessaire à l’étanchéité, tout en soutenant une maintenance planifiée plus prévisible.
La modification d’une seule pompe montre le potentiel d’économie d’eau, mais les opportunités à grande échelle deviennent plus évidentes lorsqu’on considère l’ensemble de l’exploitation minière. Une grande mine de cuivre peut faire fonctionner des dizaines de pompes traitant des pulpes abrasives dans son circuit de traitement, dont beaucoup utilisent encore des garnitures traditionnelles. En appliquant la même modification à l’ensemble du parc de pompes, un site pourrait économiser des millions de litres d’eau par jour. Dans des régions comme l’Atacama, la Zambie et la République démocratique du Congo, où l’approvisionnement en eau est limité et sous pression, une réduction de cette ampleur pourrait avoir un impact sur les coûts opérationnels et la conformité réglementaire. Les raisons opérationnelles de l’efficacité de l’utilisation de l’eau vont au-delà des rapports environnementaux ; la pénurie d’eau se traduit directement par des contraintes de production, et améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’eau par tonne de minerai traité peut renforcer la résilience opérationnelle.
John Crane est une division de Smiths Group, une entreprise de technologie industrielle du FTSE 100 présente dans plus de 50 pays. Cette modification ne résout pas l’ensemble des défis liés à l’eau dans le secteur minier, mais les résultats montrent que des améliorations opérationnelles peuvent réaliser des réductions significatives sans dépendre des engagements de développement durable des entreprises.
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