Optimisation du traitement thermique d'un phosphate application au phosphate du bassin gantour au maroc

Optimization of the heat treatment of phosphate application to the gantour phosphate basin / Morocco

¹ Laboratoire de Mécanique et Énergétique, Département de Physique, Faculté des Sciences, Université Chouaib Doukkali BP 20, El Jadida, Maroc
² LIMP, Laboratoire de l'Instrumentation, Métrologie & Procédés, BP 549, Faculté des Sciences et Techniques, Université Cadi Ayyad, Gueliz, Marrakech, Maroc

Reçu : 22 Octobre 2008
Accepté : 4 Mars 2008

Résumé

Un protocole de traitement thermique d'un minerai phosphaté visant l'optimisation des dépenses de l'énergie destinée à la calcination est ici présenté. Nous avons mené une étude comparative de la calcination effectuée de deux manières différentes sur du phosphate brut. Cette méthode a été appliquée pour enrichir le phosphate sédimentaire issu d'un nouveau site du Bassin des Gantour (Maroc). Dans un premier temps, nous avons optimisé la température de calcination et le temps de séjour. En effet, les résultats montrent que le traitement à 800 °C pendant 30 min donne un minerai de meilleure concentration en phosphate. Il permet de diminuer le carbone organique et le dioxyde de carbone respectivement de 1,4 % à 0,15 % et 6,6 % à 1,8 %. Ainsi que l'augmentation de la teneur en P₂O₅ de 30,39 % à 34,23 %. De plus, il a été constaté un impact du refroidissement sur la distribution granulométrique. Dans un deuxième temps, il apparaît que la procédure de calcination suivie d'un refroidissement par 33 % de phosphate de même source (mélange à chaud) peut avoir d'importantes retombées sur l'économie de l'énergie et un gain de productivité tout en préservant l'environnement.

Abstract

A protocol of thermal treatment of ore phosphate for optimization of the expenditure related to the energy needed for the calcination is here presented. We have completed a comparative study of the calcination carried out in two different ways on crude phosphate. This step was applied to enrich sedimentary phosphates coming from a new site of the Gantour Basin. We have firstly optimized temperature and calcination time. Indeed, the results show that the treatment at 800 °C during 30 min gives a phosphate of a better concentration. It permits to decrease the organic carbon and the carbon dioxide respectively from 1.4% to 0.15% and 6.6% to 1.8% and the increase of the phosphate content from 30.39% to 34.23%. Moreover, it has been noted an impact of the cooling on the granulometric distribution. In a second time, it appeared that the procedure of calcination followed by a cooling using 33% of the same phosphate source (hot mixture), can have an important outcome on the energy saving and a gain of productivity while preserving the environment.