Thème : Caractérisation et choix de nouveaux procédés de traitement de phosphate beige de Djebel Onk – Tébessa.

L'industrie chimique impose des exigences élevées sur la qualité des matières premières contenant du phosphore traitées non seulement en termes de composant utile, mais également en termes d'impuretés nocives telles que les oxydes de fer et d'aluminium, les carbonates, etc., qui prendraient en compte toutes les exigences de la production d'engrais minéraux en matières premières contenant du phosphore dans le processus de leur transformation en acide phosphorique conditionné et en engrais minéraux concentrés hydrosolubles.

Thème : Etude d’une caractérisation granulo-chimique et minéralogique en vue d’une meilleure récupération en P2O5. Unité SOMIPHOS - Tébessa

La thématique pose le problème de qualité du concentré de phosphate obtenu dans l’usine de traitement de Djebel Onk dans la wilaya de Tébessa. Le minerai de phosphate contient divers minéraux de gangue, notamment les silicates et des carbonates, dont le teneur doit être réduit pour satisfaire les exigences des industries chimiques. L’optimisation des processus de valorisation d’un minerai repose avant tout sur la connaissance des caractéristiques liées à la concentration et à la texture des différentes espèces minérales qui le composent, de leurs interactions et de leurs compositions chimiques. Les informations obtenues permettent de connaitre de manière exacte les compositions chimiques, les structures et les morphologies de ce matériau

Thème : Effets des poussières générées par la préparation et l’agglomération des minerais de fer sur l’environnement : Analyse et caractérisation physico-chimique). Cas SIDER – El Hadjar –Annaba.

La grande majorité des poussières d’origine industrielle émises proviennent de la métallurgie, quant à la sidérurgie elle est la source principale. Dans la sidérurgie, les émissions de métaux lourds se produisent en association avec des particules et proviennent majoritairement : des installations d'agglomération du minerai de fer, des hauts fourneaux, des convertisseurs à oxygène et des fours à arc électrique ainsi que du coke et la station de déchargement. D’importants dégagements de poussières et de fumées se produisent à de nombreuses étapes de l’élaboration du fer et de l’acier. C’est notamment le cas pendant la préparation, en particulier de l’agglomération. Les poussières et les fumées provenant du minerai de fer ou de métaux ferreux ne créent pas nécessairement un terrain propice à la fibrose du poumon et les pneumoconioses sont donc rares. Les poussières sont des phénomènes qui contribuent à une destruction de l’environnement ; de la santé humaine ; et de celle des animaux aquatiques et terrestre. La pollution de l’air est devenue un problème pour les collectivités humaines à cause de l’existence des sources artificielles ; en général dans ce secteur l’industrie constitue la source principale ; de ce fait il existe plusieurs types d’industries tels que l’industrie sidérurgique, l’industrie chimique… La majeure partie des pollutions atmosphériques issues du secteur aggloméré, coke, minerai et du haut fourneau se manifeste sous forme de poussières.

Thème : Caractérisation et choix d’un procédé de valorisation du minerai de fer du gisement de Khanguet – Tébessa par séparation magnétique.

Les industries du minerai de fer dans le monde devraient apporter de nouvelles technologies pour répondre au besoin de l'augmentation considérable de la demande de minerais de qualité pour la fabrication de l'acier. Les minerais à haute teneur s'épuisant très rapidement, l'accent est mis sur la valorisation des ressources à faible teneur. L’activité minière en Algérie est très ancienne et les potentialités minières sont très diversifiées. Pour l’économie algérienne, la prochaine décennie sera sans doute celle des produits miniers. Le minerai de fer de la mine de Khanguet est considéré comme pauvre, faible en teneur en minéral utile, il est utilisé comme adjuvant dans les cimenteries de l’Est Algérien.

Contribution à l’étude d’une valorisation des minerais de fer de teneur inférieure à 40%. Cas de la mine de Rouina – Ain Defla.

RESUME Le gisement de fer de Rouina est le plus anciens exploité en Algérie. La mine exploite le minerai de fer pauvre destiné aux cimenteries de l’Ouest du pays, ce dernier n’a pas fait l’objet d’une étude approfondie. Une recherche est menée sur la caractérisation physico-chimique et minéralogique afin d’identifié la composition chimique et les interactions entre les différents minéraux d’une part et la réduction des impuretés argileuses contenues dans le minerai afin d’obtenir un concentré répondant aux exigences des différents consommateurs telles que la sidérurgie, l’industrie des pigments…etc. d’autre part. Une étude sur la caractérisation physico-chimique et minéralogique est menée sur des échantillons représentatifs prélevés sur le site. Les analyses sont portées sur la Fluorescence X (FX), Diffraction à Rayons X, Infrarouge (IR) et Microscopie Electronique à Balayage (MEB), ainsi que l’analyse microscopique et des lames minces. Cette étude a permis de montrer que le minerai est du type hématitique à gangue argilo-siliceuse. Un prétraitement par lavage est réalisé sur des échantillons de minerai de fer de Rouina, permettant ainsi d’obtenir un pré-concentré de teneur en fer égale à 38.05% tandis que la teneur en alumine Al2O3 est réduite jusqu’à 1.53%. Les résultats obtenus par ce procédé sont satisfaisants. L’analyse de la composition chimique de la boue ainsi obtenue par le procédé de lavage a permis d’obtenir un produit d’une teneur de 20.25% Fet et 22.02% Al2O3. Le traitement du pré-concentré de la tranche granulométrique -0.125 + 0.063 mm par la séparation magnétique à haute intensité par voie sèche (SMHIS) avec une intensité du champ égale à 2.4 Tesla, permet d’obtenir un concentré d’une teneur en fer de 54.09%, avec un degré d’extraction de 84.52% et rendement de 57.81%. L'application d'un modèle statistique a permis d'estimer les erreurs de chaque expérience afin de vérifier la fiabilité des résultats obtenus par séparation magnétique à haute intensité et sèche du minerai de fer Rouina. Mots clés : Rouina, Minerai de fer, limonite, lavage, séparation magnétique

CARACTERISATION ET VALORISATION DES STÈRILES FRANCS DE LA MINE DE L’OUENZA

Résumé : La mine de fer de l’Ouenza produit annuellement deux Millions de tonne de stériles francs, ces derniers sont entreposés en surface sous forme d’empilements dans différentes décharges à proximité des sites d’exploitation de la mine à ciel ouvert. La gestion de ces stériles constitue un défi environnemental car il présente un danger pour la région car ils provoquent un problème de gestion et d’occupation de surface dans la mine. La plupart des impacts qu'un résidu minier peut avoir sur l'environnement résultent d'une combinaison de l'éventuel mouvement dans l'espace de ses particules solides et du potentielle de ses composants chimiques sur la pollution du site. L’objectif de cette étude consiste à caractériser et valoriser ces stériles issus des différentes décharges par méthodes physiques et par voie sèche. Cependant des échantillons représentatifs sont prélevés sur site pour connaitre et identifier les différents composants constituant les stériles francs de la mine de l’Ouenza et leurs propriétés physico-chimiques. L’observation macroscopique révèle trois catégories de matériaux constituées de fer hématitique représentant 15%, de marne 35%, et de calcaire 50%. Pour identifier ces stériles, une caractérisation est réalisée par DRX des différentes catégories et de l’échantillon initial, l’analyse chimique des trois catégories de matériaux issus des stériles francs de la mine de fer de l’Ouenza par FX. Les résultats obtenus montrent que la composition minéralogique comporte : la calcite, le quartz et l’hématite. Des essais de mesure du coefficient d’atténuation massique des échantillons des stériles francs par transmission d’un faisceau gamma en géométrie mince sont réalisés. L’atténuation est étudiée pour les énergies 122 KeV, 244KeV, 344 KeV et 661 KeV émises par les sources ponctuelles de 152Eu et de 137Cs respectivement. Les meilleurs résultats sont atteints avec l’épaisseur des échantillons comprise entre 50 et 90 mm et une gamme des énergies comprise entre 122 et 661 KeV, ceci contribue fortement à la séparation radiométrique des stériles francs de la mine de fer de l’Ouenza. De ce fait, ce travail de recherche réside dans la possibilité d’application du procédé radiométrique utilisant les rayons gamma. Par conséquent, la teneur en fer dans le minerai de fer traité par ce procédé peut atteindre 67.13%. Mots clés : minerai de fer, Ouenza, stériles francs, radiométrie, rayons gamma.

Comportement du kaolin à l’enrichissement par flottation. Cas de la mine de Tamazert – Jijel. / Octobre 2016.

Le gisement de kaolin de Tamazert- Jijel est situé à l’Est Algérien, il est formé lors d’un processus d’altération hydrothermale de feldspaths riches en potassium. Le kaolin, exploité au niveau de la mine, contient principalement des quantités variables d’impuretés telles que l’oxyde de fer (Fe2O3) et l’anatase (TiO2). Ces dernières influent négativement sur la qualité du produit marchand. Dans le but d’améliorer la qualité du kaolin, en vue d’être utilisé dans l'industrie du papier, une recherche est réalisée. Son objectif consiste à réduire les impuretés des oxydes de fer et de titane. Différentes fractions granulométriques de l’échantillon initial sont analysées par DRX. Les résultats obtenus montrent que la composition minéralogique comporte : le quartz, la muscovite, la kaolinite, la dolomite, l’albite et l’orthoclase. Le kaolin, comme toutes les argiles, possède une dissémination fine des minéraux. La fraction granulométrique inférieure à 45 μm, correspondant à la maille de libération, est retenue pour une purification, d’une part, par attaque chimique avec différents acides de différentes concentrations (acide chlorhydrique, acide sulfurique, acide acétique), portés à des températures d’ébullition, et d’autre part, par des essais de flottation avec différentes concentrations de collecteur (acide oléique). Les échantillons de kaolin, traités par les différents acides susmentionnés, sont analysés par la fluorescence des rayons X et par DRX. Les résultats obtenus de l’échantillon traité par acide chlorhydrique montrent que la teneur en oxyde de fer est réduite de 1.65٪ à 0.85٪. La luminosité de l’échantillon a atteint 90 % sous l’effet de l’attaque par l’acide chlorhydrique de concentration à 2 mol/l et 85 % lors du traitement par flottation. Mots clés : Tamazert, kaolin, acide chlorhydrique, acide sulfurique, acide acétique, DRX, FX, flottation.

Caractérisation physico-chimique et traitement du minerai de fer du gisement de Gara – Djebilet – Tindouf

RESUME En l'absence d'une étude approfondie sur le traitement de minerai du fer oolitique du gisement de Gara Djebilet d'une part en raison de ses caractéristiques chimiques minéralogiques complexes nous avons d'autre part la situation géographique et climatique de la région sont très difficile. Dans un but de réduire la teneur du P2O5 dans le minerai de fer et améliorer la qualité du concentré pour son utilisation dans l’industrie sidérurgique, des échantillons sont soumis à une caractérisation physico-chimique. Pour se faire, des techniques d’analyses ont été utilisées telles que la diffraction à rayons X, la microscopie électronique à balayage, la spectrophotométrie d’absorption atomique et enfin une analyse granulochimique. Une étude est réalisée sur la déphosphoration d'échantillons de différentes tranches granulométriques des particules. Le minerai de fer de ce gisement est considéré comme riche en Fe2O3 (57%) et une teneur élevée en impureté en P2O5 égale à 1.89% ce qui présente un problème pour l’industrie métallurgique. Mots clés : Gara Djebilet, Minerai de fer, Oolitique, Phosphore, Grillage

Analyse granulo-chimique des minerais phosphatés beiges en vue d'une meilleure récupération par séparation gravimétrique.

L'objectif de ce travail est de déterminer les procédés optimaux de valorisation gravimétrique de chacun des phosphates beige provenant des trois gisements de Djebel-Onk (Kef-Essenoun, Djemidjma et Bled-El Hadba). L'approche utilisée pour atteindre cet objectif se définit par les étapes suivantes: Observation aux microscopes optique et électronique a balayage, Analyse minéralogique par diffractométrie des rayons X, Analyse chimique et composition minéralogique, La détermination de la relation grosseur-teneur en P2O5 a partir des analyses granulo-chimique par tranche réalisé au niveau des laboratoires de l'usine de Djebel-Onk. Les résultats obtenus pour les minerais de Djebel Onk sont satisfaisants, pour le minerai de de Kef-Essenoun de grosseur < 15mm de teneur moyenne de 60 % TPL (27,50 % P2O5,), la récupération de la tranche - 630 ; +160 microns nous a permis d'obtenir un concentré de teneur moyenne supérieure '  66 % TPL (30,2 % P2O5) et un taux de récupération en TPL de 64 %. Cette qualité est fortement demandé sur le marché mondial des phosphates. Pour les minerais de Djemidjma et de Bled-El Hadba dont les teneurs des < 15mm sont respectivement 56 % TPL (25,63 % P2O5) et 53 % TPL (25,25 % P2O5) la maille de libération économiquement rentable est de - 800 ; +100 microns pour une teneur des concentrés dans la fourchette 63/65 % TPL (28,83 - 29,75 % P2O5) et un taux de récupération en TPL de 67 %.

Etude des propriétés magnétiques du minerai de fer de Sidi Maarouf en vue de l'enrichissement par séparation magnétique.

L'objectif principal de ce travail est le choix d'un procédé de traitement pour la valorisation des minerais de fer pauvres de Sidi Maârouf. Ce minerai n'a pas fait l'objet d'études minéralurgiques. Ce gisement de fer oolithique présente des caractères morphologiques et sédimentologiques qui permettent de penser que la minéralisation s'est mise en place dans des édifices delta'¯ques pyrogravant. Les caractères des oolithes montrent que les corps minéralisés résultent de l'accumulation d'oolithes, développés essentiellement par concrétionnement intra-sédimentaire et ayant subit, avant le dépôt définitif, des phases alternantes d'oolithisation et de remise en suspension. Sur l'ensemble du gisement, les teneurs moyennes sont les suivantes : Fe total = 44, 18%, SiO2 = 13, 66%, CaO = 5, 35%. La mine de sidi Maârouf possède des réserves exploitables de l'ordre de 55 millions de tonnes; tous ces paramètres font que ce minerai est destiné aux différentes cimenteries de l'Est Algérien, sous la tutelle de SPA SOMIFER Tébessa utilisé comme d'adjuvant pour la fabrication du ciment (clinker). L'objectif de ce travail est l'étude des propriétés magnétiques en vue d'un enrichissement par séparation magnétique. Dans ce travail une étude a été menée sur les propriétés magnétique des minéraux composant les minerais de fer de Sidi Maârouf, ceci afin d'optimiser les paramètres principaux influents sur la séparation magnétiques. Enfin des résultats satisfaisants ont étés enregistrés lors de la séparation magnétique du point de vue teneur en fer.