LE BROYAGE DU PRODUIT

Le broyage et la sélection s'effectuent en trois étapes.
 
1ère étape : La matière à traiter est introduite dans le broyeur-sécheur par un distributeur conçu en fonction du produit brut. Celui-ci est immédiatement entraîné par les gaz chauds pénétrant dans le broyeur.
La matière entre d'abord dans la zone des fléaux articulés où s'opère un premier concassage, de 50 à 5 mm par exemple. Les fléaux sont articulés autour de l'arbre principal et balayent une zone délimitée par une grille circulaire continue à l'exception d'un secteur inférieur correspondant à un réceptacle pour les corps étrangers éventuellement présents dans la matière à broyer. Dans certaines applications, les fléaux ne sont pas nécessaires.

2ème étape : Un deuxième broyage est effectué par des marteaux fixés à la périphérie du rotor. Entraînée par les gaz ou l'air de séchage, la matière franchit l'espace annulaire entre le rotor et le blindage circulaire de la carcasse.

3ème étape : La matière pré-broyée pénètre alors dans la zone principale de pulvérisation où elle est soumise à l'action de deux forces antagonistes : la force centrifuge due à la rotation, d'une part, et d'autre part à la force centripète d'entraînement par les gaz de balayage auxquelles se combine la turbulence extrême provoquée par l'alternance des passages à grande vitesse des excroissances du rotor entre les rangées concentriques de broches fixes. La réduction de dimension des particules rend les forces centripètes d'entraînement par les gaz prépondérantes par rapport aux forces centrifuges. Les grains de matières convergent vers la zone centrale de sélection où des pièces rotatives, dites "doigts de finesses" interceptent les grains les plus gros (donc les plus lents) et les renvoient dans la zone de broyage. Les grains ayant atteint la finesse requise franchissent cette zone et quittent le broyeur.

Par le choix du nombre de doigts de finesse on peut ajuster la granulométrie du produit aux valeurs désirées. La vitesse de rotation du broyeur permet également d'agir sur la granulométrie du produit.

LE SECHAGE DU PRODUIT

La durée de séjour de la matière dans le broyeur est très courte, et la quantité de matière présente dans le broyeur est donc très réduite. Elle est dispersée en suspension dans le flux gazeux. 
L'utilisation de gaz chauds procure un séchage-éclair extrêmement efficace : le broyage quasi-instantané créant un accroissement considérable de l'interface d'échange entre le solide et les gaz. 
On peut admettre des températures de 500°C et plus à l'entrée du broyeur-sécheur sans que, dans la plupart des cas, le produit atteigne ou dépasse une température de 80 à 100 °C. 
Ce principe de séchage-éclair garantit que la matière ne dépasse pas la température de "thermomètre humide". 
De ce fait, même les matières les plus sensibles à la chaleur peuvent être séchées sans crainte d'altération. 
Le séchage s'opère entièrement à l'intérieur du broyeur-sécheur avec une perte par rayonnement négligeable.
La température à la sortie du broyeur-sécheur donne un contrôle précis de l'humidité finale du produit.

LE CHOIX DE CONCEPTIONS

Ce broyeur-sécheur peut être livré avec ou sans ventilateur incorporé. 
Dans le premier cas, l'appareil comporte un ventilateur intégré, monté sur l'arbre du rotor. 
Ce montage a été spécifiquement conçu pour les applications de chauffe directe au charbon pulvérisé ou du coke pulvérisé et pour les applications dans lesquelles la finesse de broyage est importante.
Il permet de se passer d'un ventilateur séparé, au bénéfice de l'économie et de la simplicité d'installation et d'utilisation.
Le principe de fonctionnement du broyeur-sécheur à ventilateur extérieur est identique : le compartiment de ventilateur est remplacé par une simple volute de sortie. 
Un ventilateur extérieur du broyeur assure le balayage de l'appareil par l'air ou les gaz chauds de séchage. 
Cette conception offre l'avantage d'une très grande souplesse d'adaptation, car les deux fonctions "broyage" et "séchage" ne sont plus fixement liées. 
On peut ainsi jouer indépendamment et librement sur la vitesse de rotation du broyeur et sur le débit gazeux, selon les besoins de chaque application.
Cette liberté se révèle particulièrement avantageuse dans les applications du type "séchage", une réduction de la vitesse de rotation permettant une économie sensible d'énergie, tandis qu'un flux élevé de gaz chauds procure un accroissement de la capacité évaporatoire. 
Une possibilité supplémentaire est offerte par certains types de broyeurs équipés de deux arbres indépendants, l'un portant le rotor principal, l'autre portant les doigts de finesse. 
Ce dernier, entraîné à vitesse variable, permet de régler à volonté la finesse du produit broyé sans modification interne du broyeur.
Tous les modèles de broyeur peuvent être fournis avec ou sans fléaux articulés. 
Ceux-ci sont prévus dans toutes les applications de broyage de matières dures ou relativement friables. 
Elles peuvent être traitées à partir d'une granulométrie sur brut plus grossière et comporter éventuellement des corps étrangers, que les fléaux articulés peuvent supporter et éliminer sans dommages.