SALT LAKE CITY, UTAH — La litière pour chat est généralement fabriquée à partir d’argile bentonite sodique, un matériau relativement peu coûteux et très absorbant, mais obtenu par une exploitation à ciel ouvert nuisible à l’environnement.
Une nouvelle litière pour chat sans bentonite sodique, produite ici par PURR-fect Solutions, LLC (PFS), est fabriquée à partir de cendres volantes, un sous-produit des centrales à charbon qui est normalement mis en décharge — ce qui constitue un autre problème environnemental.
PFS est une entreprise dérivée de Ceramatec Inc. (également basée à Salt Lake City), une société de recherche et développement qui a mis au point le procédé consistant à transformer les cendres volantes (une poudre fine composée principalement d’oxydes d’alumine et de silice) en granulés en les mélangeant à une solution aqueuse.
Les granulés humides, très fragiles, sont acheminés par un convoyeur à vis flexible Flexicon vers un séchoir à lit fluidisé circulaire, qui réduit leur teneur en humidité d’environ 5 % en poids à 0,3 % en poids. Les granulés sont ensuite mélangés à des agents agglomérants et à des ingrédients anti-odeurs pour obtenir le produit final. Les propriétés d’absorption de cette litière sont similaires à celles de la bentonite et son prix est compétitif par rapport aux autres produits du marché, explique Chett Boxley, directeur général de PFS et ancien chercheur chez Ceramatec.
Le transport des granulés humides vers le séchoir est une étape cruciale du processus, précise-t-il. « Les granulés sont assez fragiles, et lors de leur transport, il est très important de préserver la morphologie et la distribution granulométrique des particules. »
Un convoyeur flexible doté d'une géométrie spéciale de la vis empêche la dégradation
PFS a trouvé la solution idéale avec le convoyeur à vis flexible. Celui-ci se compose d’une vis en acier flexible et rotative logée dans un tube de 10 pieds de long (3 m) et de 4 pouces (10 cm) de diamètre extérieur. La vis est entraînée par un moteur électrique de 2 hp (1,5 kW) équipé d’un réducteur à engrenages, situé à l’extrémité supérieure du convoyeur, au-dessus du point de déchargement, ce qui évite tout contact entre le matériau et les joints d’étanchéité.
L’une des principales caractéristiques de cette conception réside dans le fait que la vis se centre automatiquement à l’intérieur du tube, créant ainsi un jeu entre la vis et la paroi du tube. Cela offre un espace suffisant pour que les particules s’écoulent sans subir de dommages.
Le processus de fabrication de la litière pour chat commence par le transport pneumatique des cendres volantes depuis un silo de stockage vers un granulateur à plateau, où elles sont mélangées à une solution aqueuse contenant un activateur favorisant la formation de granulés. Les granulés ainsi obtenus contiennent environ 5 % en poids d’humidité, comme indiqué précédemment, et leur taille varie entre environ 100 et 6 mesh (140 à 3 350 µm).
Les granulés nouvellement formés tombent dans une petite trémie, passent par un adaptateur de transition et rejoignent l’entrée du convoyeur à vis flexible, qui achemine les granulés selon une inclinaison de 45° vers le séchoir à lit fluidisé.
La conception de la vis est essentielle
C’est ainsi que PFS a appris par expérience l’importance d’une géométrie de vis appropriée. « Au départ, nous avions acheté une unité d’occasion dont la spirale nous semblait convenir », explique M. Boxley, « mais les granulés frottaient contre la paroi à l’entrée du convoyeur. Cela encrassait la paroi et provoquait un grippage de la vis. »
« Nous en avons fait part à Flexicon, qui a amélioré le convoyeur en le dotant d’une spirale à géométrie spécialisée, adaptée aux matériaux aux propriétés difficiles. » PFS utilise ce convoyeur depuis le démarrage de son usine pilote en novembre 2012 et n’a rencontré aucun problème, précise M. Boxley.
L’intérieur du tube ne nécessite aucun nettoyage, ajoute-t-il. Il peut être vidé en inversant le sens de rotation de la vis sans fin et en retirant les granulés par le bas du convoyeur, mais PFS n’a pas besoin de le faire. « À la fin d’un cycle de production, nous nous contentons de verser un seau de granulés secs pour évacuer les derniers granulés du tube », explique-t-il.
À l’heure actuelle, cette start-up produit environ 650 000 lb/an (295 100 kg/an) de litière pour chat, vendue à des animaleries régionales. L’usine pilote ne fonctionne que quelques heures par jour et la production pourrait facilement être triplée en passant à un poste de 8 heures.
PFS fait tourner le moteur à seulement 90 tr/min environ, mais celui-ci peut fonctionner à une vitesse deux fois supérieure sans endommager les granulés, explique M. Boxley, précisant que la vitesse est dictée par la capacité des équipements en aval.