Contribution à la caractérisation des échantillons de charbons Algériens de la région de Béchar

Abstract

La valorisation des gisements houillers de la région de Béchar passe nécessairement par une connaissance suffisante de ce combustible fossile solide. Aussi, avons-nous été amené à faire une étude permettant de caractériser ces charbons. S'agissant donc de charbons, mélanges constitués d'une partie minérale et d'une partie organique, nous avons tenté de caractériser chacune d'elles à l'aide de méthodes physiques d'analyse, entre autres diffraction de R-X, microscopie électronique à balayage, spectrométries d'absorption et d'émission atomiques, spectroscopie infrarouge, RMN du proton. Il en ressort que pour la matière inorganique, si les principaux minéraux de constitution communs à l'ensemble des échantillons sont dans l'ordre le quartz, la pyrite, l'anhydrite et la dolomite, l'échantillon schisteux SK-IIA renferme en outre des argiles de type kaolinite, illite et chlorite. Par ailleurs, le dosage des éléments de la matrice minérale a conforté les résultats déjà observés qualitativement. Toutefois, celui-ci n'étant pas exhaustif, il serait souhaitable de le compléter par éléments tels que V, Ga, Ge, dans la mesure où des traitements valorisants (gazéification, liquéfaction) par divers agents sont envisageables. Pour la matrice organique, les méthodes utilisées ont permis de révéler le caractère aromatique prépondérant de nos échantillons, et l'existence de fonctions oxygénées. Il va sans dire que d'autres méthodes d'analyse devront être mises en oeuvre pour une meilleure caractérisation de la partie organique. Enfin, la pyrolyse de nos échantillons suivie par thermo-gravimétrie vraie sous courant d'azote, nous a permis de déterminer trois domaines de température correspondant à diverses matières volatiles. Notons, que cette étude n'est que préliminaire et mériterait d'être poursuivie par une analyse des produits volatilisés d'une part, et leur cinétique d'autre part, tant il est vrai que la pyrolyse est une étape de départ importante dans la mise en oeuvre des grands procédés de traitements valorisants, et notamment la cokéfaction, la combustion, la gazéification et la liquéfaction. De tels traitements pourront, à leur tour, faire l'objet de travaux ultérieurs qui entreraient dans le cadre de la valorisation de nos gisements houillers, en particulier, et celui des énergies fossiles de manière générale.