Caractérisation et enrichissement du minerai phosphaté de Djebel Onk (W. TEBESSA)

Abstract

L'objectif principal de ce mémoire est de caractériser puis d'enrichir le minerai brut de phosphate de Djebel Onk (wilaya de Tébessa), pour concevoir et promouvoir dans le nouveau contexte économique de l'Algérie, un produit marchand de qualité, conforme aux exigences du marché et qui serait encore plus compétitif. A travers une étude chimique, physico-chimique, structurale approfondie (pétrominéralogique et par diffraction des rayons X), ainsi qu’une caractérisation granulométrique, nous avons développé nos connaissances sur ce matériau qui se présente comme un minerai phosphaté, fortement carbonaté, légèrement argileux et peu quartzeux, constitué principalement par de la fluorapatite , de la stilbite-ca, de la collophanite, des oolithes et des coprolithes plus ou moins soudés par un ciment dolomitique, et la gangue. Les résultats de l'étude expérimentale caractérisant le minerai de Djebel Onk, nous ont amenés à envisager sa valorisation, en nous intéressant particulièrement à ses impuretés les plus abondantes. En effet, l'objet du traitement est la suppression des composants nuisibles et la gangue, de manière à obtenir une teneur en anhydride phosphorique P2O5 aussi élevée que possible. Compte tenu de tous les éléments techniques et commerciaux, le minerai de Djebel Onk peut être, ainsi, valorisé, en préconisant un procédé minéralurgique adéquat, en annexe. Il consiste, d’abord, comme pré traitement, en une séparation granulométrique et un lavage à l’eau, suivie d’une attrition. Le traitement est poursuivi par une flottation puis une calcination pour l’élimination de l'anhydride carbonique CO2des carbonates (dolomite, très peu de calcite...), de l'eau combinée et des matières organiques. Le post traitement, dernier stade important de l’enrichissement par calcination, est un traitement physique consistant en un lavage à l’eau ordinaire, qui permet de procéder à la séparation des éléments actifs (Chaux CaO et Magnésie MgO) des carbonates, ainsi que quelques autres éléments stériles, notamment des sulfates. Les déductions faites du présent travail, nous conduisent à un enrichissement appréciable du minerai, permettant d'atteindre un produit marchand de qualité, beaucoup plus riche, avec une teneur en magnésium inférieure à 1%, conformément aux normes internationales