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Expérience et nouvelles techniques d’enrichissement des phosphates

marocains.

H. OUMIMOUN

CERPHOS

M. EL OUAHHABI

PMK

A. ZNIBAR

DSD

OCP CERPHOS

SOMMAIRE :

Expérience et nouvelles techniques d’enrichissement des phosphates marocains.

I/ Besoin et Contexte

II/ Etapes et phases du programme de développement de techniques de traitement adaptées aux nouveaux profils de minerais,

III/ Développement industriel de ces techniques.

OCP CERPHOS

Besoin et Contexte :

► Pendant longtemps certains gisements importants de phosphate ont fourni des minerais qui ne nécessitaient qu’un traitement faisant appel aux techniques de :

Criblage et séchage,Criblage, lavage et séchage,Traitement thermique (calcination, EAS,…).

I/

OCP CERPHOS

► L’épuisement des parties riches de ces gisements,

ont rendu nécessaire, la recherche de modes de traitement plus poussés et adaptés aux nouveaux profils de minerais.

► les exigences des industries en aval, en qualité et en quantité de minerais,

► l’existence de réserves importantes en phosphates basses teneursà gangue carbonatée et/ou silico-carbonatée,

en collaboration avec les Directions du Pôle Mine OCP, un projet d’étude et recherche visant la mise au point de procédés et la conception de schémas de traitement

plus adaptés.

CERPHOS a lancé,

OCP CERPHOS

Les phases du programme ayant permis la concrétisation de ce projet ont porté sur :

La réalisation d’une unité de traitement, intégrée sur l’infrastructure existante de la laverie Sidi Daoui, pour l’épuisement des rejets fins de lavage.

la caractérisation des produits à traiter,

les essais à l’échelle laboratoire et en pilote laboratoire (essais en semi continu) avec simulation de procédés,

l’évaluation de l’aptitude de la flottation en cellules conventionnelles et en colonnes,

la mise en place d’un pilote de lavage et flottation de capacité pouvant atteindre 7 t/h.

OCP CERPHOS

a permis d’envisager l’application des modes de traitement, mis au point, pour l’enrichissement des niveaux phosphatés pauvres en P2O5 non exploités àce jour.

Développement industriel :

La confirmation de la fiabilité technique, à différentes échelles, des résultats de ces études, menées dans le but de valoriser les minerais de phosphate à faibles teneurs en P2O5, des gisements des Ouled Abdoun et de Gantour,

OCP CERPHOS

Développement industriel :

Projet Revamping de la Laverie de Sidi Daoui àKhouribga

et

Projet Laverie Gantour à Youssoufia

Les unités de traitement concernant ces deux Projets sont de conception et de réalisation internes au Groupe OCP par l’intermédiaire de ses filiales : CERPHOS et SMESI.

OCP CERPHOS

CERPHOS CR / UM

Ces études de caractérisation ont été basés essentiellement sur :

les données minières et géologiques,

les études minéralogiques et minéralurgiques effectuées sur les différents niveaux phosphatés concernés :

caractérisations minéralogiques,

analyses chimiques et physique, granulo_chimie, etc.

OCP CERPHOS

Divers schémas de traitement, élaborés sur la base des données des études minéralurgiques, ont été testés.

Ces schémas intéressent l’ensemble des niveaux des séries phosphatées des gisements étudiés y compris les niveaux phosphatés les plus pauvres en P2O5 et non exploités à ce jour.

la simplicité des circuits et des équipements qui pourraient être mis en œuvre.

Pour ces niveaux pauvres, les schémas élaborés, allant du plus simple au plus complexe ont été essayés et simulés au niveau laboratoire et évalués dans une étude de comparaison des performances en tenant compte de :

la variabilité des caractéristiques minéralogiques et minéralurgiques des niveaux phosphatés traités

OCP CERPHOS

Les schémas retenus pour ces niveaux font intervenir principalement les opérations de lavage, de broyage et de flottation.

Ces schémas consistent essentiellement à isoler, par coupures granulométriques en humide :

la fraction médiane, riche en P2O5 et ayant les spécifications requises d’un phosphate marchand,

la fraction grenue

OCP CERPHOS

et la fraction fine (appelée aussi : fines naturelles)

pauvres en P2O5.

La fraction grenue sera soumise à une opération de communition sélective pour :

libération d’un maximum de minerais,

production d’un minimum de très fines particules (schlamms).

Au terme de cette opération, les grains libérés et ayant atteint la dimension requise pour la flottation seront :

soit traités séparément,

soit regroupés avec les fines naturelles pour être enrichis par la flottation.

OCP CERPHOS

CERPHOS CR / UM

l’échelle laboratoire

pilote laboratoire (essais en semi continu) avec simulation de procédés,

..

Cellule laboratoire de Flottation (essais en discontinu)

Pilote laboratoire de Flottation (essais en continu)

OCP CERPHOS

Démonstration de la faisabilité technique des schémas élaborés,

Confirmer les performances en exploitation continue,

Déterminer les éléments de base pour le dimensionnement des équipements.

Résultats obtenus :

Objectifs :

Dimensionnement des équipements pour des unités de traitement capacités plus importantes.

OCP CERPHOS

OCP CERPHOS

Unité de flottation pour l’épuisement de rejets fins de lavage : capacité 80 t/h.

L’ingénierie de détail a été confiée à REMINEX.

Les études de base :

• études de procédé,• conception et élaboration des schémas de traitement,• définition des équipements de process, etc.

ont été réalisées par CERPHOS en collaboration avec PMK/T

L’unité a été réalisée en lots séparés : 18 lots au total.

OCP CERPHOS

Divers paramètres critiques pour les opérations de conditionnement et de désorption, étudiés et optimisés àl’échelle laboratoire et pilote, ont été testés avec succès au niveau semi-industriel.

Les objectifs visés par cette réalisation sont divers :

Peaufiner le schéma de traitement : 5 configurations ont été réalisées pour la disposition des machines de flottation,

Choix de la technologie la mieux adaptée au niveau des machines de flottation,

Maîtrise de la conduite des installations du point de vue process, utilités, etc.

OCP CERPHOS

CERPHOS CR / UM


Unité de flottation de Sidi Daoui (Capacité : 80 T / h à l’alimentation)

PROJET LAVERIE GANTOUR

à YOUSSOUFIA :

OCP CERPHOS

Consistance du projet :

Deux lignes de lavage/flottation,

Des installations annexes :

Parcs de stockage équipés (machines de mise en stock et de reprise, convoyeurs, etc.

Adduction d’eau de traitement,

Installations de manutention de phosphate,Installations de séparation solide-liquide : essorage (convoyeurs séparateurs), décantation,

Évacuation et épandage des boues de traitement.

OCP CERPHOS

Mode de réalisation :

Réalisation : Maître d’œuvre délégué en lots séparés;

Nombre de lots : 47.

Capacité :

Débit horaire : 300 t/h par ligne,Capacité : 2,8 Mt/an

OCP CERPHOS

Fournitures :

Entreprises nationales : 5

Entreprises étrangères : 13

Total : 18

Travaux :



Total : 24

OCP CERPHOS

Création d’emplois :

Emplois directs pendant la phase du projet :

250 000 Homme-jours

Phase d’exploitation :

100 Agents permanents

OCP CERPHOS

PLANNING PRÉVISIONNEL DE RÉALISATION

0202 20032003 20042004 20052005

Conduite dConduite d’’eau de eau de lavage (17Km)lavage (17Km)

Manutention et Manutention et RRoueoue--pelle sur pelle sur railrailssTuyauterie et Tuyauterie et robinetterierobinetterieEvacuation et Evacuation et stockage des boues stockage des boues et ret réécupcupéération dration d’’eaueau

1212 0101 0202 0303 0404 0505 0606 0707 0808 0909 1010 1111 1212 0101 0202 0303 0404 0505 0606 0707 0808 0909 1010 1111 1212 0101 0202 0303 0404 0505 0606 0707 0808

EtudesEtudes

Travaux de Travaux de GGéénie Civilnie CivilCharpente Charpente mméétalliquetalliqueInstallations Installations AnnexesAnnexesElectricitElectricitéé et et InstrumentationInstrumentationMontage des Montage des ééquipementsquipementsFournituresFournituresSystSystèème de me de ddéécantationcantation

Essais et mise en Essais et mise en marchemarche

Développement durable :

Gestion des rejets :

Réalisation de six bassins d’épandage des boues : surface totale = 70 hectares.

Réalisation des installations de récupération et de recyclage d’eau : décanteur de 122 m de diamètre.

Création des espaces verts :

Implantation de 60 000 arbres aux alentours de la laverie.

Étude d’impact environnemental : 1 000 000,OODH

OCP CERPHOS

Situation actuelle :

Démarrage des deux premières lignes : début octobre 2005

Résultats obtenus : conformes aux prévisions

Perspectives :

Réalisation en 2006 d’une troisième ligne de capacité 1,4 Mt/an

OCP CERPHOS

CERPHOS

MERCI

OCP CERPHOS

SchSchééma de principe de lma de principe de l’’unitunitéé de lavage flottationde lavage flottation

Concentré Global

Rejets criblage

Boues de

lavagePréparation alim. Flottation :

- Prépa. Mécanique,- Conditionnement.

Concentré Flottation

Concentrélavage

Classification cranulomètrique en humide

- Débourbage- Criblage

Phosphate Brut

Flot. Avec épuisement des rejetsRejets

de flot.

PROJET REVAMPING LAVERIE SIDI DAOUI

à KHOURIBGA :

OCP CERPHOS

Consistance du projet :

Adaptation de la laverie pour le traitement des niveaux phosphatés très pauvres en P2O5 :

Réalisation d’un atelier de broyage : deux lignes,

augmentation de la capacité,

insertion des appareils d’hydro classification permettant des coupures comprises entre 300 et 600 microns à des débits élevés.

Réalisation d’un nouvel atelier de flottation.

OCP CERPHOS

Mode de réalisation :

Réalisation : Maître d’œuvre délégué en lots séparés;

Nombre de lots : 34.

Capacité :

Débit horaire : 280 t/h par ligne,Capacité : 6 Mt/an

OCP CERPHOS

Fournitures :



Total : 28

Travaux :



Total : 18

OCP CERPHOS

Création d’emplois :

Emplois directs pendant la phase du projet :

160 000 Homme-jours

Phase d’exploitation :

190 Agents permanents

OCP CERPHOS

Situation actuelle :Démarrage des deux premières lignes de lavage « revampées » : juin 2005.

Résultats obtenus : conformes aux prévisions

Perspectives :Démarrage prévisionnel juillet 2006.

Travaux en cours :

Quatre autres lignes de lavage,Ateliers de broyage et de flottation.

OCP CERPHOS

CERPHOS CR / UM

MERCI


SchSchééma de principe de lma de principe de l’’unitunitéé de lavage flottationde lavage flottation

Rejets criblage

Boues de

lavagePréparation alim. Flottation :- Prépa. Mécanique,- Conditionnement.

Concentré Flottation

Alim. Broyage &

classification

Classification cranulomètrique en humide

- Débourbage- Criblage

Phosphate Brut

Flot. Avec épuisement des rejets Rejets de

flot.

Concentrélavage

Rejets (fines debroyage)

AtelierMécanique

CH6CH5CH4CH3CH2CH1FL0

FL1FL2

FL3

FL4

Atelier

Flottation I

H2

LS12

ST

FE FG1 FG2 FG3 FG4 FG5 FG6

DécanteurD1

DécanteurD2

AtelierBroyage

CH6CH5CH4CH3CH2CH1FL0

FL1FL2

FL3

FL4

AtelierFlottation II

Atelier

Flottation I

H2

LS12

ST

FE FG1 FG2 FG3 FG4 FG5 FG6

FL5

DécanteurD1

DécanteurD3

DécanteurD2

FH

DécanteurD3

Nouveau posteélectrique Station

air comprimé

Projet laverie GANTOUR : Décanteur de 122 mètres de diamètre

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