Rapport de Stage merah lahrach

7/24/2019 Rapport de Stage merah lahrach

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Remerciements

Nous tenons remercier tout dabord la Direction de Site de

Khouribga de nous avoir permis deffectuer notre stage au sein dune

socit de taille telle que lOCP et tout les personnels qui ont mis notre

disposition toutes les informations et les connaissances ncessaires pour

notre formation.

Ainsi, nous remercions vivement notre encadrantM.LAHRECHqui

na mnag ni son temps ni son nergie, aussi ses prcieuses remarques,

pour nous aider laborer ce travail dans les meilleurs conditions.

Notre reconnaissance et notre profonde gratitude au responsable de

secteur flottation Mme SALIMI; et le chef de secteurM. BOUZAR ; chef

dquipe M. ANBARI pour leurs remarques, disponibilit et leurs

encouragements perptuels. .

Nos sincres remerciements vont galement tout les techniciens etles ouvriers au service de flottation pour le temps quils nous ont

consacr, pour leur disponibilit et pour toutes les informations et

judicieux conseils quils nous ont prodigus avec intrt et comprhension.

A tous ceux qui nous ont aids de prs ou de loin, trouvent ici

lexpression de notre sincre reconnaissance.


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omm ire

Chapitre 1 : Primtre de travail ........................................................................................................................ 1

I. Prsentationdu groupe OCP : ................................................................................................................ 2

Chapitre 2 : Service de flottation..................................................................................................................... 13

II. Service dAccueil................................................................................................................................ 14

1. Unit de flottation............................................................................................................................ 14

Chapitre 3 : Analyse critique et amlioration du systme flottation (eau) la laverie MEA ......................... 21

I. OCP (EAU)......................................................................................................................................... 23

1. INTRODUCTION ........................................................................................................................... 23

2. Utilisation de leau dans les oprations de lOCP : ......................................................................... 24

3. Besoins futures en eau du groupe OCP : ......................................................................................... 254. Ressources: ...................................................................................................................................... 27

II. Bilan deau (Service de Flottation) :.................................................................................................... 28

1. Leau :.............................................................................................................................................. 28

2. Programme de rutilisation des eaux uses : ................................................................................... 32

III. Linstallation:.................................................................................................................................. 34

1) Tuyau............................................................................................................................................... 34

2) Coude............................................................................................................................................... 35

4) Pompe volumtrique:....................................................................................................................... 37

IV. Flux en eau dans linstallation: ........................................................................................................ 39

1. Leau aux bassins :.......................................................................................................................... 39

2. Partie 1 (Partie Physique) : .............................................................................................................. 41

3. Partie 2 (Partie chimique) : .............................................................................................................. 42

V. Analyse critique de la consommation deau :...................................................................................... 45

1. Dtermination des problmes : ........................................................................................................ 45

2. Actions damliorations pour optimiser la consommation deau : .................................................. 53

Conclusion....................................................................................................................................................... 59

Bibliographie :.............................................................................................................................................. 60


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Analyse critique et amlioration du systme flottation (eau) la laverie MEA

1

Chapitre 1 : Primtre

de travail


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I. Prsentation du groupe OCP :

LOCP :

Le Groupe OCP est une socit anonyme fonde en 1920 et domicilie au Maroc. OCP S.A est

le leader mondial des exportations de phosphates et produits drivs, avec des activits couvrant

lensemble de la chaine de valeur, allant de lextraction de la roche de phosphate la transformation

chimique en acide phosphorique et diffrents engrais. Les produits OCP reprsentent une

composante majeure de la scurit alimentaire mondiale tant ils sont importants pour la productivit

agricole et contribuent activement la rgnration qualitative des sols.

Avec les rserves les plus importantes au monde, principalement localises dans le bassin de

Khouribga au centre du Maroc, OCP S.A offre une large slection de roche de phosphates de

diffrentes qualits, destine divers usages. OCP est le premier exportateur de roche de

phosphates et acide phosphorique dans le monde, et un des principaux exportateurs dengrais

phosphats, avec un portefeuille compos de 130 clients et une prsence sur les cinq continents.

En tant que premire entreprise du Maroc, OCP S.A est lun des moteurs cl de lconomie du

pays. Les phosphates et ses drivs reprsentent en 2010, en valeur, prs dun quart des exportations

du Maroc et approximativement 3,5% du PIB. Les exportations dOCP S.A sont de prs de 4,5

milliards de dollars US en 2010. OCP S.A emploie directement plus de 18 000 salaris.

OCP S.A prvoit daugmenter sa capacit de production de 30 50 millions de tonnes, ainsi

que daugmenter sa production dengrais en aval travers des partenariats stratgiques,

spcialement Jorf Phosphate Hub (JPH) o des infrastructures sont en train dtre dveloppes

pour accueillir 10 units supplmentaires. Cette plateforme offrira des infrastructures communes

bas cot, et sera connecte par un slurry pipeline au plus grand gisement de phosphates au monde

situ Khouribga, ce qui assurera un approvisionnement scuris.

1. Historique :

Depuis sa cration, le groupe OCP a connu une large volution.

Les tapes les plus importantes dans son volution sont :

1920 : Cration de lOCP.

1921 : Dbut dexploitation du 1 site dextraction Khouribga.

1931 : Dbut dexploitation du gisement des Gantour Youssoufia.

1965 : Dmarrage de la valorisation des phosphates Safi par la mise en service de Maroc-Chimie.

er


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3

1975 : Prise en charge des exploitations des phosphates Boucraa.

1976 : Augmentation des capacits de valorisation Safi par la mise en service de Maroc-

Phosphore 1.

1979 : Dbut dexploitation de la zone minire de Bengurir.

1981 : Dmarrage Safi des installations de Maroc-Phosphore 2.

1986 : Dmarrage Jorf Lasfar des installations de Maroc-Phosphore 3-4.

1997 : Dmarrage dEmaphos.

1997 : Dmarrage dImacid.

2. Mission de LOCP :

Les missions de lOCP consistent :

- Extraire les phosphates bruts, les traiter pour les rendre marchands et les commercialiser.

- Valoriser une partie de la production du phosphate dans les usines chimique soit sous forme

dacide phosphorique, ou sous forme dengrais.

3. Statut juridique de lOCP :

Le groupe OCP est une entreprise semi-publique sous contrle de ltat, mais elle agit avec lemme dynamisme et la mme souplesse quune grande entreprise prive servant ltat marocain

tout les droits de recherche et dexploitation des phosphates, gre par un directeur est contrle par

un conseil dadministration prsid par le Premier ministre. La gestion financire est spare de

celle de ltat.

Le groupe OCP est inscrit au registre de commerce et soumis sous le plan fiscal aux mmes

obligations que nimporte quelle entreprise prive (impt sur les salaires, sur les bnfices, taxes

sur lexportation), et chaque anne, le groupe OCP participe au budget de ltat par versement deses dividendes.


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4

4. Organigramme du groupe OCP :

Figure N1 : Organigramme du groupe O.C.P:

5. Emplacement gographique :

La direction gnrale du groupe OCP est situe Casablanca, route dEl Jadida depuis 1979.

Le phosphate extrait des quatre zones minires soit export brut ltranger soit transform

localement dans des industries chimiques de Safi et de Jorf Lasfar.

Les zones minires sont :

Directeur

commercial

dlgu DC

Directeur des

exploitation

minires de

Directeur des

industries

chimiques DI

Directeur des

approvisionneme

nts et marche DM

Direction des

exploitations

minire de

GANTOUR

Direction des

exploitations

minire de

KHOURIBGA

Direction de

lindustrie

chimiques de

JORF LASFAR

Direction de

lindustrie

chimiques de

SAFI

Directeur des

ressources

humaines DRH

Phosphatede Boucraa

S.A

DB

Socitmarocaine

des

fertilisants

FM

Marphoce-an

MO

Socit detransports

et

daffrteme

nts

Runie

Socitmarocain-e

dtude

spciales et

industrielle

SMESI

Socitmarocaine

detransportsrgionauxSOTREG

Centredtudes et

de

recherche

Du

phosphate

minral

Directeur gnral DG

Secrtariat du

directeur

nral SDG

Directeur de

dveloppement

DD

Directeur

financire DF

Directeurs

chargs de

mission DMA


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Analyse critique et a

- Zone de Khouribga (Oul

- Zone de Benguerir.

En outre, lOCP dispose de

- Casablanca : pour les

localement.

- Jorf Lasfar : pour les pr

Figure N

6. Rles et activits :

Le rle de lOCP est de gr

des oprations bien prcises :

Extraction : cest la premi

Souterrain : elle consiste

sautage, dcapage, dfrisagTraitement : cette oprati

damliorer sa qualit mini

Transport : une fois le ph

El-Jadida pour son exporta

Vente : le phosphate extrai

exporter avec le reste qui e

7. LOCP et la concurr

lioration du systme flottation (eau) la la

5

adAbdoun) - Zone de Youssouf

- Zone de Bouqra.

quatre ports dembarquement :

produits de Youssoufia, Benguerir et les

duits locaux. -Layoune : pour les pr

2 : Les units de phosphate au Maro

er les rserves du pays en matire de phosph

re opration qui se fait en dcouvert (ciel o

enlever le phosphate de la terre suivant

e. on est ncessaire en vue de purifier le phos

re.

osphate trait, il est transport vers les ports

tion vers les diffrents pays du monde.

t est trait en grande partie dans des usines

st en tat brut vers de nombreux client.

nce :

verie MEA

a (Gantour).

produits transforms

duits de Bouqra.

c

ate selon des tapes et

vert) soit en galeries.

uatre cycles : forage,

hate de tout rsidu et

de Casablanca, Safi et

himiques avant dtre


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6

Le groupe O.C.P occupe dans lindustrie, une place prpondrante tant lchelle nationale

qu lchelle internationale. En effet les rserves marocaines en phosphates sont estimes 75%

des rserves mondiales.

Ainsi lO.C.P est le :

1er exportateur mondial de phosphate.

1er exportateur mondial dacide phosphorique

1er exportateur mondial de phosphate sous toutes ses formes avec une part de lordre de

38% dans le march mondial.

8. Filires du groupe OCP :

CERPHOS : Centre dtude et Recherche des Phosphates Minraux.

FERTIMA : Socit Marocaine des Fertilisants.

IPSE : Institut de Promotion socio-ducative.

MAROC PHOSPHORE : direction industrielle chimique.

MARPHOCEAN : transfert des actions de lOCP (maritime).

PHOSBOUCRAA.

SMESI : Socit Marocaine d'Etudes Spciales et Industrielles.

SOTREG : Socit des Transports Rgionaux.

9. Milieu et condition du travail :

a) Horaire du travail : Le travail au sein de L.O.C.P doit se faire dune faon que la

production soit optimale, par consquent le travail doit tre 24/24 heures pour toutes les

machines et les engins qui existent dans le chantier, en outre les 24 heures sontsubdivises en 3 postes :

- Premier poste : de 05h00 min 13h00 min.

- Deuxime poste : de 13h00 min 21h00 min.

- Troisime poste : de 21h00 min 05h00 min.

La sirne : de 7h 12h et de 14h 18h, cest un horaire administratif qui concerne les

ingnieurs, la haute maitrise et les employs de bureau.


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7

Dans chaque poste, les ouvriers ont une demi-heure de pause pour faire leur briquet et ils

passent un tour de rle de trois postes et ne quittent pas leur travail quaprs larrive de ceux du

poste suivant.

b) Hygine et scurit :

LOCP accorde un grand intrt la scurit de son personnel, il organise des sminaires pour

la formation de ses agents dans le domaine de la scurit et secourisme.

Dautre part, il existe un service dhygine et de scurit qui organise des inspections

priodiques aux installations par lintermdiaire dun dlgu pour contrler les locaux du travail

des ouvriers, noter les fautes dintention, faire la mesure de scurit (le casque, les chaussures de

protection)et prendre les dcisions ncessaires leur gards(sanction, rapport).

Ceci sans oublier le rle des chefs dquipes qui donnent les conseils leurs quipes et

insistent sur lhygine ncessaire au bon droulement du travail.

10.Zone Khouribga :

a. Prsentation :La zone de Khouribga est situe 120 km au sud-est de Casablanca et 80 km de Beni Mellal ;

et constitue la plus importante zone de production de phosphate du Groupe OCP.

Ce qui lui donne une valeur conomique au niveau national. Cest le premier centre ouvert parlOCP et o lexploitation avait commenc en 1921. Le phosphate extrait et trait dans cette zone

est destin la valorisation Jorf Lasfar en acide et engrais .Une partie de la production destine

lexportation est expdi via le port minralierde Casablanca.

b. Usines de la zone Khouribga :

Figure N3 : Usines de la zone Khouribga

MERAH LAHRACH

SIDI CHENNANE OULAD FARES

KHOURIBGALAVERIE EL

HLASSA

SIDI DAOUI

BENI-DIRLAVERIE MAE


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C.la laverie de MEA

Introduction :

Le site de la laverie de MEA est localis environ 25 km au sud-est de la ville de Khouribga,

de part et dautre de la route nationale RN11, en se dirigeant vers Fkih Ben Salah. Cest unenouvelle usine installe rcemment dans le but daugmenter la teneur en BPL Bone Phosphate of

Lime . Le minerai est valoris par diffrentes units avant dtre achemin par voie ferroviaire

pour la transformation en engrais et acides phosphoriques aux usines chimiques.

Figure N 4 : Situation gographique de la laverie MERAH

La laverie est constitue dune usine de lavage et de flottation principalement compose de

six lignes de lavage et trois lignes de flottation :

Daprs les variations des analyses granulo-chimiques du phosphate clair de la rgion

Khouribga, il apparat que ce type de minerai reprsente une teneur faible en BPL, et une teneur

leve en silicates et carbonates do la ncessit de les traiter par lavage pour liminer les striles

et les boues et les complter dune flottation afin dliminer les silicates et les carbonates.

Les boues produises par le lavage et la flottation, sont rcuprs dans un dcanteur pour

dcanter les particules non dcantables naturellement par floculation et recycler leau traite par

dbordement. Les boues soutires du dcanteur sont collectes dans des grands bassins appels les

digues de dcantation des fines restes dans les boues et leau sera recycle de nouveau.


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Les oprations (lavage, et flottation) consistent essentiellement isoler, par coupures

granulomtriques :

La fraction de grande dimension strile pauvres en P2O5.

La fraction mdiane, riche en P2O5et ayant les spcifications requises dunphosphate marchand

La fraction fine boues .

Lunit de la laverie de MEA comporte 6 lignes de lavage dune capacit unitaire de 350 t/h, 2

ateliers de broyage d'une capacit unitaire de 240 t/h, 3 ateliers de flottation d'une capacit unitaire

de 300 t/h, un parc de stockage quip d'une capacit de 800 000 tonnes et 3 dcanteurs de 135 m

de diamtre chacun.

Les chaines de production de la laverie :

Lavage :

Le lavage est un traitement physique par voie humide qui consiste liminer par criblage fin

les striles (2.5mm) et par classification hydraulique les fines particules argileuses (40m)

But: Augmenter la teneur en BPL du minerai tout en tenant compte du rendement poids de

lopration de lavage.

Broyage :

Broyage opration qui consiste malaxer le minerai de phosphate mise en pulpe dans un

dbourbeur tournant afin de librer par attrition des grains de phosphate de leur gangue argilo-

calcaire.

Le criblage :

Le criblage est une opration unitaire qui permet de sparer une population de fragments de

matire suivant leur dimension en deux (ou plusieurs) parties. Pour cela, on utilise un crible vibrant

quip dune surface criblante (grille) compose des ouvertures calibre (normalise) appeles les

mailles aux travers lesquelles on cherche faire passer aussi rapidement et aussi compltement que

possible les grains de dimension inferieures la maille qui constituent le passant (ou tamisat) par

contre les grains de dimensions suprieures la mailles ne passent pas et constituent le refus


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Flottation:

La flottation est un procd de sparation des solides, par voie humide, qui se base sur les

diffrences de proprits dinterfaces entre un solide, une solution aqueuse (pulpe) et une phase

gazeuse (air) dont le but est de rcuprer en majeur partie le minral utile.Elle consiste dprimer le minral de valeur (apatite) et faire flotter les lments indsirables

(silicates et carbonates) par laddition des ractifs : cest la flottation inverse.

Traitement de boues :

Les boues dpuration (urbaines ou industrielles) sont les principaux dchets produits par une

station d'puration partir des effluents liquides. Ces sdiments rsiduaires sont surtout constitus

de bactries mortes et de matire organique minralise.

Manutention : dsigne l'action de manipuler, de dplacer des marchandises, des colis ou des

documents lintrieur dun entrept, dune usine, dun magasin.


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11

Ces deux schmas reprsentent la laverie de MEA :

1

Figure N5 : Les units de la laverie de MEA

Parc de

stockage

de

phosphate

brut

Bassin

deau

Bassins de

dcantation

Dc

a

nt

e

ur

Recyclage

deau

STEP

Parc de

stockage

de

phosphate

trait

Lavage 6

Lavage 2

Lavage 3

Lavage 4

Lavage 5

Flottation 2

Flottation 1

Flottation 3

Bro

yag

Bro

yag

Bro

yag

Vers Jorf

Lasfar

via

pipeline

Lavage 1


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Figure N6 : Schma lavage, broyage et flottation.


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Chapitre 2 : Service de

flottation


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II. Service dAccueil

1. Unit de flottation

a) Dfinition de la flottation :

La flottation est un traitement physico-chimique par voie humide qui se base sur les proprits

de surface des grains sparer.

Elle consiste dprimer le minerai de valeur apatite et faire flotter les lments indiscernables

constituants la gangue par laddition des ractifs, et ceci dans le but daugmenter la teneur en BPL

du minerai.

b) Linstallation:

Figure N7 : Bilans de flottation.


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c) Description du circuit de la flottation

Circuit de la flottation:

Chacun de ces trois ateliers de flottation comprend :

Une batterie dhydrocyclones deshlammeurs en tte du circuit dattrition.Le premier contact de la pulpe avec lintrieur de lhydrocyclone et la paroi va annuler la

vitesse des gros grains qui constituent alors la sous verse, au mme temps, il y a naissance dune

colonne dair ascendante d leffet de la force centrifuge et qui engendre avec elle les grains fins

qui vont prsenter la sur verse.

Des cellules dattrition o a lieu un nettoyage nergtique de la surface des grains.

Deux tages de batteries dhydrocyclone pour le deshlemmage 40 microns.

Des conditionneurs assurant le conditionnement de la pulpe et les ractifs de flottation.

Des cellules de flottation montes en srie.

Un local de prparation et de stockage des ractifs avec : cuves de prparation, cuves

de stockage des ractifs prpars, pompes doseuses des ractifs, flexibles et diverses

conduites, dbitmtres, etc.

d) Phases de prparation :

La flottation est base sur phases principales qui sont :

i. 1er Deschlammage :

Opration qui consiste liminer les schlammes


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Fi

ii. Attrition

Opration qui consiste lib

attritionneurs chacun est quip

arbre muni des ailettes de sens o

Lalimentation en p

La forme gomtriq

montage des hlices

grains (grains entre


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ure N8: Circuit Deschlammage.

rer les grains phosphats des silicates et d

dun agitateur trois tages (trois hlices

pos).

lpe des attritionneurs doit avoir un taux de s

ue des attritionneurs (octogonale), le sens de

et le chemin parcouru par le produit favori

ux, grains avec parois des hlices ou parois

verie MEA

s carbonates dans des

montes sur le mme

lide de 60% 68%.

rotation des arbres, le

sent le frottement des

es attritionneurs).


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iii. 2me dschla

Lattrition gnre de nouv

importante des ractifs dans les

coupures de 40 m disposs en

dintroduire les grains dans les c

iv. Phase de cond

Cette opration est effectu

Au niveau de lunit de flot

Le premier condition dacide phosphorique

qui joue le rle de dp

Le deuxime conditio

des carbonates, il es

statique suffisante po

parlera pas de pompe


17

igure N9 : Circuit dattrition.

mage :

eau la cration des schlammes, pour vit

conditionneurs, A laide de deux batteries

cascades, on arrive liminer au maximum

nditionneurs.

tionnement :

dans trois racteurs agits appels condition

ation on dispose de trois conditionneurs :

eur CO001: cest le racteur dont lequel eprpare base dacide phosphorique conc

riment de lapatite.

nneur CO002 : dans ce racteur on injecte l

t situ sur une hauteur importante pour

ur alimenter le circuit de flottation par grav

de pulpe jusqu la dernire cellule).

verie MEA

r une consommation

dhydro cyclones de

ces schlammes avant

neurs.

st inject une solution

entr 54 % de P2O5

ester ractif collecteur

tteindre une pression

it (de ce point on ne


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18

Le troisime conditionneur CO003 : il tait conu pour injecter lamine, collecteur des

silicates sauf que ce collecteur ragit trs rapidement ce qui engendre la formation des

mousses ce niveau causant ainsi le salissement de linstallation le t emps de passage de

la pulpe travers ce racteur fait partie du temps de sjour ncessaire pour le

conditionnement de lester et de lacide phosphorique.

La pulpe quitte le dernier conditionneur pour alimenter les cellules de flottation, ds ce point on

commencera parler de sparation.

Le conditionnement se fait une concentration de 10 %, cette concentration est contrle par un

densimtre lentre du conditionneur.

Figure N10 : Conditionnement.

v. Sparation par flottation :

Cest dans cette phase o se fait la sparation entre les particules devenues hydrophobes

(silicates et les carbonates) qui seront limines par flottation, et les particules hydrophiles

(apatite) que lon dsire rcupres comme produit enrichi (NF).

La flottation seffectue dans des cellules agites de forme cylindrique dote dun

mcanisme qui permet la pntration de lair ncessaire lintrieur de la cellule, grce

une dpression cre par la turbine.


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La mousse dborde

systme de raclage de

Figure N11 : Circuit d

e) Principe de fonction

Le principe de la flottation e

des solides. Ces proprits so

phase conditionnement, la

devenue hydrophobe lai

Lorsque lair est introduit so

slectif des particules hydrop

f) Description dune c

La fraction 40-125m traiteforme de pulpe le bac collec

l'aide de la pompe PP7 la b

boues infrieures 40m rej

fraction granulomtrique (12

les 14 cellules d'attrition ou

par l'attrition sont limines

achemine gravitaire ment vbac BP8.


19

de la cellule vers le bac de rcupration,

la mousse qui facilite lvacuation du flott.

es cellules de flottation : Sparation

ement :

st bas sur lesproprits dhydrophobe et h

nt gnralement stimules par des ractifs.

urface des particules solides que lon d

e des ractifs appropris (Ester et Amine

s forme des petites bulles dans le milieu, il

hobes.

aine de flottation :

r par flottation est prise en drivation de la lteur FN install en tte du circuit de flottati

atterie d'hydrocyclones BH5. La surverse

oint le circuit des boues de lavage. La sou

5; 40m) devant tre enrichie par flottation

lieu un nettoyage de la surface des grains.

n deux tages de cyclonage BH6 et BH7. L

rs le dcanteur tandis que la surverse de B

verie MEA

parfois on utilise un

par flottation.

ydrophile des surfaces

En effet, la fin de la

sire sparer est seule

) ajouts la pulpe.

se produit un transfert

verie et alimente sous on. Ce bac alimente

e BH5 constitue de

erse, constitue de la

, alimente par gravit,

Les schlamms gnrs

a surverse du BH6 est

7 est recycle vers le


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La pulpe passe par gravit vers le cycle de conditionneurs CO 01, CO 02 et CO 03 ou se fait

l'ajout de l'acide phosphorique. La pulpe ainsi passe le deuxime cycle de conditionneurs CO

04, CO 05 et CO 06 ou se fait l'ajout de l'ester, le transfert de pulpe entre conditionneurs se fait

par trop plein. L'ajout de l'amine se fait l'entre de la premire cellule de flottation.

La pulpe ainsi conditionne tombe par gravit dans les cellules de flottation montes en srie.

Les produits flotts des dix cellules constituent le rejet de flottation. Ces produits sont collects

dans un couloir pour tre achemins vers le bac BP12. L'abattage des mousses a lieu aux

dversements de ces dernires dans le couloir collecteur.

Le produit non flott tombe par gravit dans le bac BP11 do il est soutir laide de la pompe

PP11 pour tre paissie dans les hydrocyclones BH8. La surverse est recycle dans le bac BP10

en tte du premier conditionneur. La souverse paissie rejoint le circuit de sparation solideliquide (convoyeurs sparateurs) pour gouttage. Le concentr de flottation peut tre soit

mlang au concentr de lavage soit tre goutt et stock sparment.

g) Performances de lunit de flottation:

Les performances atteindre, sont celles communiques dans le cahier de procd, un atelier de

flottation est dimensionn pour traiter : soit la BT ou la TBT:

Dbit solide lalimentation : 300 T/h environ.

Consommation des ractifs de flottation en Kg/tonne de minerai lalimentation des cellules

de flottation :

Acide phosphorique : 0,4 0,8;

Ester phosphorique : 0,4 0,8;

Amine : 0,4 0,8.

La teneur BPL du concentr souhaite : 72%.

Paramtre BH5 Attritionneurs Conditionneurs Cellules de

flottation

Dbit solide T/h 300 280 260 260

Dbit pulpe m3/h 1100 236 1480 1480

Ts % 24 65 16 16


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Chapitre 3 : Analyse

critique et

amlioration du

systme flottation (eau)

la laverie MEA


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Enonc du sujet :

Dans les zones phosphatires, o le minerai est argileux, LO.C.P a vu contrainte dinstallerdes

usines de lavage pour enlever les impurets argilo-calcaires qui entourent les grains de

phosphate afin daugmenter la teneur en BPL.

En effet, lenrichissement des phosphates pauvres par voie humide, ou la vage occupe une place

importante parmi les procds de traitement de minerai du phosphate appliqus au Maroc, si on

dit lavage et flottation, on dit lEAU. Ce dernier qui joue un rle primordial dans ces processus

et aussi pour maintenir lusine en bon tat de fonctionnement.

Durant la priode du stage, il vous est demand de:

Raliser un bilan deau des units de flottation de la laverie MEA ;

Faire une analyse critique de la consommation en eau de ces units ;

Proposer des actions de correction\amlioration pour optimiser la consommation

en eau.


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I. OCP (EAU)

1. INTRODUCTION

Le Groupe OCP, leader mondial dans le secteur du phosphate, a entrepris un vaste programme

de dveloppement de ses capacits minires et industrielles qui vont porter terme cette

capacit de 23 50 Millions de tonnes de phosphate par an.

Leffort daccroissement de la capacit de production saccompagne naturellement par

laugmentation des besoins en eau qui vont passer de 66 Millions de m3/an actuellement plus

de 158 Millions terme.

Cette demande en eau est prise en compte de manire responsable dans la stratgie de

dveloppement du Groupe OCP. Pour la sauvegarde des ressources souterraines stratgiques, lacroissance de lindustrie du phosphate se fera prlvement constant en eaux douces, en menant

les actions suivantes :

La rallocation gographique de prlvements vers lamont du bassin Oum Rabii.

Le dessalement de leau de mer et le traitement des eaux uses pour combler le nouveau besoin.

La politique de dessalement est ancienne lOCP. Ds le dbut des annes 70, le besoin en eau

des installations de Layoune a t satisfait par le procd de distillation pour dessaler leau de

mer. A partir de 2005, cest le procd membranaire (osmose inverse) qui a t mis en place car

moins nergivore. La station produit actuellement prs de 1,5 million de m3 par an.

De nouveaux projets de dessalement sont prvus pour produire annuellement 100 millions de

m3 deau de mer dessale.

Un projet de dessalement Jorf Lasfar qui va produire dans la premire phase 45 million de

m3/an et terme 75 Mm3/an.

Un projet Safi qui va produire 25 Mm3/an.

Le choix de ces deux sites pour le dessalement deau de mer est dict par :

La proximit des usines de locan, la disponibilit des infrastructures, la mise profit de

lnergie bon march produite par ses installations chimiques.

Cette stratgie renforce lengagement du Groupe en faveur du programme national de protection

des eaux des nappes phratiques et des barrages. Ainsi, sera libr terme :

25 Mm3/an, en provenance du barrage Daurat, consomms par la plate forme de Jorf Lasfar.


26/62


24

22 Mm3/an, en provenance de la retenu de Safi, consomme par la plate forme de Safi

10 Mm3 de la nappe de Fquih Bensaleh 9 Mm3 de la nappe de la Bahira

Situation actuelle et ressource en eau du groupe OCP :

Consommation actuel en (Mm) Ressources

Khouribga 10 Bassin Lfqih Ben Saleh

Jorf Lasfar 25 Oum rabii (Barrage Daourat)

Gantour 9 Eau souterraine Gantour

Safi 22 Oum rabii (Retenue safi)

Total 66

2. Utilisation de leau dans les oprations de lOCP :

Leau est utilise dans les diffrents sites comme suit :

Utilisation de leau dans les oprations dOCP

Mine Arrosage des terrains et pistes pour le trafic des engins.

Bnficitions Lavage/ flottation l'eau pour enrichir le minerai

Transport - Transport du phosphate par ''slurry pipeline'' (conduite

aqueuse). - Deux slurry pipelines (axes Khouribga-Jorf etBengurir- Safi).

Chimie Eau ncessaire la production d'acide phosphorique

Enrichissement des qualits pauvres de roche phosphate


27/62


25

3. Besoins futures en eau du groupe OCP :

Les nouveaux besoins annuels en eau pour accompagner le dveloppement du groupe OCP

slvent 158 Mm3.

Axe Khouribga-Jorf (Millions de M). Axe Gantour-Safi (Millions de M).

Extraction, Bnficiation et

Social.

31 16

Transport 19 7

Chimie 60 25

Total 110 48

Les procds denrichissement du phosphate utilisent de leau (lavage, flottation,)

Le programme de dveloppement industriel du Groupe doit doubler les volumes de lextraction

minire et tripler la production des usines chimique dici 2020

OCP a labor une Politique Eau, articul autour de 3 axes:

Optimiser la consommation actuelle

via lamlioration de la productivit des installations industrielles minires et chimiques.

Mobiliser des ressources non conventionnellesPar la ralisation:

dunits de dessalement deau de mer (100 Mm3/an supplmentaires seront produits Jorf

Lasfar et Safi), et de stations dpuration (STEP) pour recycler les eaux uses des ples urbains

sur lesquels se trouvent les activits du Groupe

Abandonner tout recours aux eaux souterraines

lhorizon 2020


28/62


26

Et rallouer gographiquement les prlvements en eau douce en mettant en uvre des projets

dadduction, destins substituer aux eaux souterraines actuellement exploites, des eaux de

surface :

- 45 Mm3/an pour Khouribga partir du barrage AT MESSOUD- 18 Mm3/an pour Gantour partir du barrage AL MASSIRA.

Evolution des ressources en eau et des usages de lOCP 2010-2020 :

Besoins en eau du groupe

OCP 2006

Besoins en eau du groupe

OCP 2020

Mine 15 47

Transport 0 26

Chimie 47 85

Besoins dcrite OCP 62 154

Non industriel 4 19

Besoins totaux 66 177


29/62


4. Ressources:

Ressources 2010 :

Figur

Ressources 2020 :

Figure


27

N12 : Ressources deau en 2010

N13 : Ressources deau en 2020

verie MEA


30/62


II. Bilan deau (Service

1. Leau :

Est lune des plus importante

Laverie, son rle consiste r

production. Les units flottati

alimente principalement par

deaux.

Figure

a) Leau potableUne eau potable est une eau

potable doit rpondre des cr

du code de la sant publique.

Utilisation:

Leau potable est utilise par

ONEP : LOffice National d

industriel et commercial dot

en 1972, l'ONEP est un acteu

Maroc, il assure la planificati

pays.


28

de Flottation) :

s ressources utilises dans la production et l

mplir plusieurs fonctions dans les diffrents

on sont alimentes en eau depuis le bassin 6

le STEP, dans les 3 units de flottation en tr

14 : Schma de la source deau

ui peut tre consomme sans danger pour la

itres de qualit qui sont fixs par la loi et d

les agents dans plusieurs activits (Consom

l'Eau Potable est un tablissement public m

de la personnalit civile et de l'autonomie fi

r principal dans le secteur de l'eau potable et

on, la production et la distribution des ressou

verie MEA

xploitation de lusine

processus de

00 qui est son tour

uves deux types

sant. Cette eau

finit selon des critres

ation)

rocain, caractre

ancire. Cr

de l'assainissement au

rces hydriques du


31/62


b) Les eaux uses urbaines

Sont en grande partie les eau

pollues par les activits anth

ces dernires tant constituepubliques et des parcs de stati

cours.

Fig

c) STEP (Khouribga) Stat

Fi


29

x distribues par les systmes d'approvisionn

ropiques. Elles comprennent galement les e

s par l'ensemble des eaux pluviales, les eauxonnement, les eaux de lavage des caniveaux,

re N 15 : Eaux uses urbaines

ion dEpurations des Eaux Uses

gure N 16 : STEP Khouribga

verie MEA

ement en eau potable

aux de ruissellement,

d'arrosage des voies des marchs et des


32/62


30

Capacit et Performances de la STEP :

Capacit : 650 m3/h;DBO5:Entre: 439 mg/l - Sortie : 10 mg/l;DCO: Entre: 879 mg/l - Sortie: 50 mg/l;MES: Entre: 529 mg/l - Sortie : 10 mg/l;Coliformes : Entre : Trs leve - Sortie: 1000 Units/100 ml.Production de gaz : 2300 Nm3/j.

La STEP opre avec deux filires :

Filire Eau :

Prtraitement : dgrillage, dessablage, dshuilage Traitement biologique par boues actives ;

Dcantation et clarification ; Dsinfection par filtration puis par chloration.

Filire Boues :

Extraction des boues depuis les clarificateurs Epaississement statique des boues en excs Digestion anarobie Dshydratation mcanique des boues; Valorisation des gaz de digestion pour la production de lnergie lectrique.


33/62


31

Figure N 17 : Les objectifs de STEP Khouribga

d) Eaux usesLes eaux uses, aussi appeles effluents ou eaux pollues , sont constitues de toutes les

eaux de nature contaminer les milieux dans lesquels elles sont dverses.

Figure N 18 : Eaux uses


34/62


32

e) La boueLa boue est un mlange d'eau et de particules sdimentaires fines de limons et d'argiles. Les

dpts de boue anciens ou fossiliss se transforment en lutites par l'action du temps.

Figure N 19 : La boue (Laverie MEA)

2. Programme de rutilisation des eaux uses :

Les nouvelles technologies au service de lenvironnement.

Ce programme prvoit la ralisation de trois stations dpuration des eaux uses, de capacit

globale de plus de 10 Mm3/an, dans les trois villes minires de Khouribga, Bengurir et

Youssoufia pour utiliser les eaux pures dans le lavage des phosphates et larrosage des

espaces verts de la ville Verte Mohammed VI prvue Bengurir. Ces stations ont recours aux

technologies de pointe permettant dobtenir de meilleures performances avec une qualit deau

de baignade au final.

3 stations dpuration pour une rutilisation industrielle des eaux uses urbaines consistances.

Filire eau : prtraitement, traitement biologique par boues actives, clarification et traitement

tertiaire ;

Filire boue : paississement statique, digestion anarobique, dshydratation mcanique des

boues et schage solaire ;


35/62


Valorisation des gaz de dige

Traitement des odeurs ;

Figure N 20


33

stion par cognration ;

: Schma de rutilisation des eaux

verie MEA

ses


36/62


34

III. Linstallation:

Analyser une installation de pompage de solution de floculant, lintrt est de transporter le

floculant du bassin 6000 vers les units de flottation.

Ce procd est compos de plusieurs lments :

1) Tuyau

Un tuyau est une canalisation de section circulaire destine l'coulement d'un fluide, la

paroi du tuyau spare l'intrieur de l'extrieur et permet ces fonctions.

Dans notre tude, on travaille sur une canalisation de longueur linaire totale de 5000m.

Figure N 21: Tuyau (Laverie MEA)

Le choix du diamtre de la conduite du procde du pompage est trs important, en effet,dans un circuit industriel le diamtre nest pas impos, il sera plus judicieux de dterminer

ce dernier en se basant sur le critre conomique, il y a deux possibilits :

Si on choisit une conduite de diamtre petit, alors les frais dinvestissement

seront plus faibles et les pertes dnergie en exploitation seront plus leves

(cot de fonctionnement lev).


37/62


35

Si on choisit une conduite de diamtre grand, alors les frais dinvestissements

seront plus levs et les pertes dnergie en exploitation seront plus faible (cot

de fonctionnement faible).

Donc pour dterminer la conduite la plus conomique il faut trouver un compromis entre le

cot de fonctionnement et le cot dinvestissement.

2) Coude

Raccords en PVC non plastifi pour les systmes de canalisations d'eau sous pression des

tempratures diffrents ( partir de 25C) et leurs assemblages avec des composants en

PVC-U ou en d'autres matriaux destins aux conduites enterres ou en arien l'extrieurou l'intrieur du btiment usine

Figure N 22: Coude (Laverie MEA)

3) Robinet-vanneUne vanne est un dispositif pour arrter ou modifier le dbit d'un fluide liquide, en milieu libre

(canal) ou en milieu ferm.

Le terme synonyme de vanne est robinet. Il est parfois utilis pour des modles de petites

dimensions, monts sur des canalisations.


38/62


36

Figure N 23: Vanne (Laverie MEA)

Un Robinet-vanne bride, chapeau boulonn, corps forg et soud, tige non tournante,

opercules articuls sur rotule pour adaptation exacte aux siges de corps, portes

dtanchits stellites rsistantes lusure et la corrosion.

Figure N 24: Robinet-vanne (Laverie MEA)


39/62


37

La vanne boisseau sphrique (Ball valve en anglais) est quipe d'une sphre perce d'un

trou souvent de mme diamtre que l'alsage de la vanne.

4) Pompe volumtrique:

Les pompes volumtriques ont pour caractristiques de prlever, en un temps donn, unvolume de liquide incompressible l'aspiration, et de l'envoyer au refoulement.

Certaines pompes volumtriques sont dites rotatives (cylindre et vitesse de rotation fixent

le dbit pomp). D'autres sont dites alternatives font appel au piston membrane (cylindre

et bien sr fixent alors le dbit pomp).

Certaines Pompes combinent les proprits des deux prcdentes.

Figure N 25: Pompe volumtrique

Les caractristiques des pompes :

Dbit : 7500 m3/h (unitaire)

Hauteur manomtrique : 8.5 m

Pression daspiration : 0.5 bar

Pression de refoulement : 1,5


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38

Les caractristiques des moteurs :

Moteur Asynchrone triphas

Puissance (P= 275 KW)

Tension dalimentation (U alim= 660 V)

Le cot de fonctionnement annuel est dfini comme suit : 1 kWh cest lnergie consomm

par un appareil de puissance 1 kW travail pendant une heure, ce qui correspond une

nergie de 3600 kJ.

La consommation nergtique pendant une anne Eanne (kWh) scrit :

Sachant que le prix dun kWh est de 0.65 Dh. On obtient donc la relation suivante :

Le cot annuel = Eanne(kWh) * 0.65 (Dh/anne)

Pabs (kW) anne (s) = Eanne (kJ)

Eanne =

Eanne (kJ)/3600


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IV. Flux en eau dans li

Leau est lune des plus imp

de lusine Laverie, son rl

processus de production :

- Leau circule dans u

- l'eau joue un rle trs

Flottation :

Les units de flottation sont

de flottation inverse. Les rej

Lavage, Broyage

1. Leau aux bassins :Leau de pr

Figure N 2


39

stallation:

ortantes ressources utilises dans la producti

e consiste remplir plusieurs fonctions

ensemble des composants pour faciliter le

important dans les ractions chimiques.

alimentes en eau par le bassin 6000 afin d

ts de flottation sont vacus vers les dcante

ocs

: Bassin 6000 vers les composants (

verie MEA

n et lexploitation

ans les diffrents

ouvement de flux.

assurer le procd

urs.

lottation)


42/62


40

a) Le bassin 6000 :

Figure N 27: Bassin 6000

Caractristiques :

Hauteur : 8m

Longueur : 40 m

Type de sol : limon sableux

Capacit : 6000 m*3

Calculer la Dure de vie :

TC=VT/Qi

TC : dur de vie du bassin calcule

VT : volume total du bassin.

Qi : diffrence du dbit journalier horaire moyen

On peut aussi :

Calculer la superficie de l'tang

Calculer la profondeur moyenne de l'eau d'un tang vide

Calculer la profondeur moyenne de l'eau quand l'tang est plein

Calculer le volume de l'eau de l'tang :


43/62


41

SUPERFICIE x PROFONDEUR MOYENNE = VOLUME

Taux de recyclage :

La performance du systme de recyclage (bassins dpandage+conduite de

recyclage) est mesure par le taux de recyclage qui est donne par la formule

suivante :

Taux de recyclage(%)=100*Dbit recycl\ dbit d'alimentation

Dbit recycl : Est le dbit de mesur depuis la pompe de recyclage.

Dbit dalimentation : Est la somme des dbits des deux pompes de transfert qui assurentlalimentation des bassins dpandage par les boues.

Calcul de taux dinfiltration :

On a des diffrents types de sol l'tat naturel. Ils permettent de calculer les pertes

d'eau d'un tang sur une certaine priode.

b) Flux deau sur les bassins dpandage :

i. Flux entrant aux Bassins:

Pour chaque dcanteur les boues soutires sont collectes sparment dans des cuves et sont

pompes jusquaux bassins de stockage. Chaque pompe refoule un dbit horaire moyen de

1020 m/h. Les conduites de canalisation sont en acier standard de 1000 mm de diamtre.

ii. Flux sortant des Bassins:

Les eaux clarifies des bassins dpandage sont rcupres grce des trappes niveau et

refoules par une pompe de recyclage avec un dbit horaire moyen de 1020 m /h vers les

units de flottation.

2. Partie 1 (Partie Physique) :Dans cette partie Le minerai de phosphate (40 et 125microns) aprs un ensemble de

traitement :

lavage : (un traitement physique) Augmenter la teneur en BPL du minerai

Le dbourbage:(malaxer le minerai) Librer par attrition des grains de

phosphate de leur gangue argilo-calcaire.


44/62


Le criblage: (oprati

2.5mm

Aprs ces oprations, les gra

faire :

Attrition en pulpe p

de 14 cellules dattrit

Deshlammage aprs

Figure N

NB : Leau circule dans un e

3. Partie 2 (Partie chimi

Cette partie pour objectif

au but de diminuer la c

caractristiques de produit.

On peut diviser cette partie


42

n unitaire) : liminer les particules de dimen

ins de phosphate vont vers le service de flott

isse de 60 68% solide en poids, pendant 8

ion.

ttrition par cyclonage et coupure 40micron

28: Linstallation (Partie physique

nsemble des composants pour faciliter le mo

ue) :

e faire un ensemble des oprations et des r

ncentration des produits chimiques, afin

deux oprations :

verie MEA

sions suprieures

tion qui consiste

min dans une srie

.

vement de flux.

actions chimiques,

de contrler les


45/62


43

i. Conditionnement :

La pulpe est ensuite traite avec certains ractifs (Acide, Ester et Amine) dont le rle est de

rendre hydrophobe (qui a horreur de leau) la surface de solides (ce qui constitue la phase

de conditionnement).

A la fin de la phase de conditionnement, la surface des particules constitues de la phase

solide que lon dsir sparer (carbonates et silicates) est seule devenue hydrophobe, quant

au minerai de valeur, il se trouve dprim sous leffet de lacide.

La pulpe ainsi conditionne est alors introduite dans des cellules de flottation

Lacide phosphorique : Est un compos chimique de formule H3PO4.

Un oxoacide trifonctionnel (triacide) important en chimie inorganique et fondamentalen biochimie. Il s'agit d'un acide minral obtenu par traitement de roches phosphates ou

par combustion du phosphore.

Ester :

En chimie, la fonction ester dsigne un groupement caractristique form d'un atome li

simultanment un atome d'oxygne par une double liaison et un groupement alkoxy du

type -O-R'. Quand cet atome est un atome de carbone, on parle d'esters carboxyliques.

Cependant, ce peut tre aussi un atome de soufre, d'azote de phosphore En fait, tout

oxoacide organique, inorganique ou minral a la capacit de former des esters.

Amine :

Une amine est un compos organique driv de l'ammoniac dont certains hydrognes ont

t remplacs par un groupement carbon. Si l'un des carbones lis l'atome d'azote fait

partie d'un groupement carbonyle, la molcule appartient la famille des amides.

ii. Flottation

A la fin de la phase de conditionnement, la surface des particules que l'on dsire sparer est

devenue hydrophobe. La pulpe ainsi conditionne est alors introduite dans des cellules de

flottation munies d'agitateurs, ce qui permet de raliser une flottation diffrentielle.


46/62


Figure N 29: S


44

chma qui dsigne lopration de flo

verie MEA

ttation


47/62


45

V. Analyse critique de la consommation deau :

La prsence dune ressource en eau abondante et de bonne qualit ou uses est souvent un

facteur dimplantation dindustries prs des cours deau. Leau peut ainsi tre utilise pour

raliser de nombreuses oprations :

Le lavage dobjets, de rcipients, de canalisations, de sols dateliers, Le chauffage ou le refroidissement dobjets, La ralisation de ractions chimiques en milieu aqueux, Le transport dobjets par canalisations

La consommation industrielle deau reprsente environ 20 % de la consommation mondiale.

Elle varie selon les pays et les secteurs dactivit : toute leau utilise par lindustrie nest

pas forcment consomme, elle peut parfois tre rejete dans le milieu aprs avoir servi.

Donc on peut dtecter un ensemble des problmes qui peuvent donner des rsultats

ngatifs long terme.

1. Dtermination des problmes :Les pertes deau correspondent en effet plusieurs facteurs :

Lhumidit rsiduelle de 30% : Ne peut tre rcupre.

DfinitionL'humidit est la prsence d'eau ou de vapeur d'eau dans l'air ou dans une substance (linge,pain, produit chimique, etc.). Elle peut se mesurer grce un hygromtre cheveu ounumrique et s'exprime en pourcentage le plus souvent. Le terme humidit utilis dans lelangage de la construction correspond une prsence anormale d'eau dans un btiment.Celle-ci peut tre sous forme de liquide, de vapeur d'eau ou de remonte capillaire.

Comment mesurer l'humidit relative ?

La mesure de l'humidit relative reste trs simple grce 2 instruments mtorologiquesaussi performants les uns que les autres.

L'hygromtre :

Instrument classique qui marche sous l'action de l'air (pareil au Baromtre) ; plus l'air exerceune force, plus l'aiguille se dirigera vers les 100 % d'humidit relative.


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Le psychromtre

Instrument de mesure compomesurer le taux dhumidit dqui lui emprunte une partie dune mesure hygromtrique.


46

Figure N 30:Lhygromtre

s de deux thermomtres, lun sec et lautre lair. Le thermomtre humide subit lvaposa chaleur; la diffrence des tempratures e

Figure N 31: Psychromtre

verie MEA

umide, et qui sert ation de son eau, ce

st alors convertie en


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Lvaporation :

L'vaporation est l'eau qui s

par vaporation dpend beau

Des tempratures atmosph

l'ensoleillement augmentent

De basses tempratures at

diminuent l'vaporation.

L'vaporation dpend aussi

s'vapore d'eau.


47

Figure N 32 :Lhumidit

dissipe dans l'atmosphre. La quantit d'ea

coup des conditions climatiques locales.

riques leves, une faible humidit, d

l'vaporation.

osphriques, une forte humidit, la pluie

de la superficie du plan d'eau: plus l'tang

Figure N 33 : Evaporation

verie MEA

de l'tang perdue

s vents forts et

et un ciel couvert

est grand, plus il


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48

Comment calculer les pertes par vaporation au moyen des taux d'vaporation d'un

Bac de type A (Il s'agit d'un cuve ronde de 1 220 mm de diamtre et 254 mm de hauteur,

rempli jusqu' entre 50 et 75 mm de son bord) ?

Pour calculer les pertes en eau par vaporation, il faut multiplier la superficie du plan

d'eau (en m) par le taux corrig (en m) pour la dure d'utilisation de l'tang:

Obtenez les taux moyens d'vaporation en Bac de type A (en mm) pour chacun des mois

o votre tang sera plein, en vous adressant la station mtorologique approprie;

Les taux moyens mensuels d'vaporation en Bac de type A sont par exemple pour ces

mois:

MoisTaux d'vaporation

moyen (mm)

Avril 56Mai 63

Juin 68Juillet 75Aot 84

Septembre 79

Faites la somme de ces taux mensuels (en mm) et multipliez- la par 0,75 (coefficient de

correction pour les taux des Bacs de type A). Cela vous donne l'vaporation totale (en

mm) corrige pour tous les mois considrs;

Divisez ce total (en mm) par 1 000 pour exprimer l'vaporation en mtres;

Multipliez cette valeur (en m) par la superficie de l'tang (en m) pour trouver les pertes

totales d'eau par vaporation (en m3)

Correspondant aux mois pendant lesquels votre tang sera utilis.

Exemple :


51/62


49

Votre tang a une superficie de 6000 m et vous envisagez d'y lever des poissons d'avril septembre.Au total, l'vaporation pendant ces six mois est donc de: 56 + 63 + 68 + 75 + 84 + 79 = 425mm.Corrige, la valeur de l'vaporation sera de 425 mm x 0,75 = 318,75 soit 319 mm

Exprime en mtres, l'vaporation totale sera de: 319 mm 1 000 = 0,319 m.La quantit d'eau que votre tang perdra au total par vaporation, d'avril septembre, sera doncde: 6000 m x 0,319 m = 1914m3

Non contrlable.

Les infiltrations : Facteur minimiser.

Les pertes d'eau par infiltration :

Les pertes d'eau, soit verticalement travers le fond de l'tang, soit horizontalement travers des berges, soit encore par le systme de vidange de l'tang, sont appeles infiltrations.

Si les berges de l'tang sont bien construites et bien entretenues, et si le systme devidange est tanche, la quantit d'eau perdue horizontalement est trs faible. Il vous suffit alorsde calculer l'infiltration verticale.

Au bout de quelque temps aprs le remplissage de l'tang, l'eau tend modifier la structure du

sol, dont les pores se colmatent sous l'effet de la matire organique qui se dpose au fond.Ainsi la permabilit du sol et les pertes par infiltration diminuent.

L'importance des infiltrations verticales dpend de la texture et de la structure du sol du fondde l'tang. Si le sol est constitu d'lments grossiers comme dans les sols sableux, il estpermable et il y a des fuites d'eau par infiltration. Les sols bien structurs sont plus sujets auxinfiltrations que les autres.

Les chiffres ci-dessous indiquent la vitesse des pertes par infiltration en millimtres par jour(mm/jour) de diffrents types de sol l'tat naturel. Ils permettent de calculer les pertes d'eaud'un tang sur une certaine priode


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50

Figure N 34 : Infiltration par type de sol

Exemple :

Votre tang a une superficie de 600 m. Le sol est constitu de limon. Vous voulez savoirle volume d'eau ncessaire pour compenser les pertes par infiltration verticale pendant 6 mois.

Les pertes par infiltration dans un sol limoneux sont en moyenne de 14 mm par jour(entre 8 et 20 mm/jour), soit: 0,014 m/jour (pertes) x 600 m (superficie de l'tang) =8.4m3/jour.

Sur 6 mois (180 jours), les pertes sont de:180 (jours) x 8.4 m3/jour = 1512m3

Leau non rcupre par les chemines : Il y aura toujours une fine pellicule deau nonrcuprable sur la surface des bassins. Cette eau svaporera au cours de la consolidation dela boue.


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Les fuites deau au nive

Figure N 35 : L


51

u de linstallation :

s fuites deau dans linstallation (Fl

verie MEA

ttation)


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52

La consommation non rationnelle de l'eau.

L'apparition de la rouille sur lquipement.

La rouille est la substance de couleur brun-rouge forme quand des composs contenant

du fer se corrodent en prsence de dioxygne et d'eau. C'est une raction d'oxydation lente qui

aboutit la formation d'oxydes ou d'hydroxydes plus ou moins hydrats et mal cristalliss, dont

le plus stable est l'hmatite.

La rouille est donc un mlange complexe compos d'oxydes et d'hydroxydes de fer.

Le fer mtallique, obtenu par un traitement (rduction) du minerai rouge contenant des oxydesde fer, dans des hauts fourneaux, tend retourner l'tat oxydune fois expos l'air et l'eau.

Figure N 36 : La Rouille dans linstallation (Flottation Laverie MEA)


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53

La rouille est signe de corrosion et donc de fragilisation de matriaux en fer ou acier, ou de

mauvais fonctionnement d'outils, de machines ou de matriels corrods.

Coincement au niveau des trappes et vanne.

2. Actions damliorations pour optimiser la consommation deau :

Evaporation :

Pour rduire les pertes deau par vaporation on doit crer des petits bassins qui vont

se caractriser par leur superficie plus ou moins rduite.

Crer des bassins sous terrain pour liminer le contact direct deau avec les rayons

de soleil.

Chemine de rcupration deau claire :

Le nombre de chemines de rcupration deau par bassin doit tre optimis, afin

davoir une bonne rcupration, pour un cot minimum. Ces chemines sont au

nombre de deux et sont positionnes dans les coins des bassins. La chemine doit

tre construite en bton et il est ncessaire de prvoir des fondations importantes

afin dviter lenfoncement de la structure.

Les fuites deau :

Il faut rparer et contrler les fuites au niveau dinstallation.

Dtection des fuites dans les zones o lon sait que des fuites importantes se

produisent, celles-ci sont gnralement repres au moyen dappareils acoustiques.

Ces derniers dtectent les vibrations ou les bruits produits par leau qui schappe

des canalisations sous pression. Ces bruits se propagent le long de la conduite sur de

grandes distances (selon le type et la taille de la conduite) et dans le sol environnant.

Dans un premier temps, les quipes de dtection des fuites dterminent

grossirement lemplacement des fuites dans le rseau de distribution en auscultanttous les points accessibles du rseau (par ex. les bouches dincendie et les vannes).

Elles reprent ensuite plus prcisment les zones suspectes en auscultant la surface

du sol, directement au-dessus de la conduite et intervalles rapprochs (environ 1

m). Une autre mthode de reprage exact et automatique des fuites consiste utiliser

des appareils modernes de corrlation des bruits de fuites. Ces appareils sont

employs couramment depuis quelques annes. Ils sont normalement plus prcis que

les appareils dauscultation. Les fuites peuvent galement tre dtectes laide de

techniques non acoustiques (par ex. gaz traceur, imagerie infrarouge et go radar),


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mais celles-ci sont e

tablie que celle des

Figure N

Figure N 38 : Illustr


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ncore trs peu utilises et leur efficacit n

thodes acoustiques.

37 : Un corrlateur de bruits de fuit

tion schmatique de la mthode de l

verie MEA

est pas aussi bien

es

a corrlation


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Les infiltrations :

Choisir et adapter un sol avec un facteur dinfiltration moins lev.

Rduire les infiltrations par la mise en boue :

Pour rduire les infiltrations, un moyen consiste briser la structure du fond de l'tang avant de le

remplir. Ce systme couramment pratiqu dans les rizires irrigues s'appelle la mise en boue.

Il faut d'abord saturer d'eau le sol du fond de l'tang. La quantit d'eau dont vous avez besoin

initialement (de 200 300 mm) varie lgrement selon le type de sol. Prenez comme base normale

300 mm ou 0,3 m.

Q=Ti * 6(mois)*30(jours)Q : quantit deau ncessaire pour saturer un bassin en (m3/j)Ti : taux dinfiltration en (m3/j)

Quand l'eau a suffisamment imprgn le fond de l'tang pour que le sol puisse tre travaill, c'est lemoment de mettre en boue.

Etape 1 :

Figure N 39 : Premire tape pour rduire les infiltrations

Etape 2 :

Figure N 40 : Deuxime tape pour rduire les infiltrations


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On peut impermabiliser les murs cot chemine par un film en Polyane, cest un film plastique de

quelques centaines de microns dpaisseur plac sur toute la surface des murs pour empcher les

remontes deau par capillarit, ainsi que les infiltrations.

Cette technique est parmi les moins chres et les plus simples appliquer.

La consommation non rationnelle de l'eau potable :

Figure N 41 et 42 : Diminution de la consommation non rationnelle de leaupotable


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Protection (rouille) :

Le nombre d'objets mtalliques augmentant et jouant des fonctions importantes ou vitales, laprotection contre la rouille et contre la corrosion en gnral est un enjeu industriel et de scuritimportant pour notre poque. Cette protection se fait le plus souvent par dpt de zinc(galvanisation). Il est aussi possible d'utiliser de l'huile ou de la graisse pour protger certainsobjets, notamment des pices mobiles telles que les chanes mobile. Des peintures spcialises ditesanti-rouille existent aussi.

Dautres propositions : Faire des confrences pour sensibiliser les agents sur limportance deau.

Coller des affiches au but daugmenter la conscience sur la diminution de gaspillage

deau.

Traitement d'eau potable: petits et moyens dbits.

Pour les petites et moyennes communauts (500 5,000 m3/jour), Dagua (Une entreprise de traitementdeau sans produits chimiques) conoit et fabrique des usines de traitement prfabriques qui purifient

l'eau selon les normes de qualit les plus strictes. Elles peuvent tre livres avec ou sans btiment et

s'installent d'un bloc entre la source d'eau traiter et un rseau de distribution. Les usines sont conuesselon les paramtres spcifiques d'un projet et permettent une croissance anticipe du dbit d'eau.

Les modles diffrent en fonction de l'application et de la quantit d'eau dsire. Chaque usine estconue selon la caractrisation de l'eau brute traiter.

Le dbit deau traiter varie principalement en fonction du nombre de personnes desservir et de la

consommation moyenne deau / jour / personne.

Dbit (m3/jour) Nombre de personnes Consommation / jour

2 000 5 000 10 000 100 000

400 litres / personne 200 litres / personne 20 litres / personne


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Pour le secteur municipal, le dbit sera aussi influenc par les besoins du parc industrielactif sur le territoire. Rgle gnrale, Dagua conoit ses usines pour rencontrer de faonprcise le dbit recherch par le client.

titre illustratif, voici quelques schmas de conception et des photos dinstallationsreprsentant diffrents dbits de traitement.

Schmas de conception de la solution DaguaFlo :

700 m3/jour 1 500 m

3/jour 2 000 m

3/jour

Figure N43 : Usine Dagua de traitement de leau


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Conclusion

Le travail men dans le cadre de notre projet de fin dtudes, est une analyse globale qui tend verslamlioration du systme de flottation et optimiser la consommation deau impliques au traitement du

phosphate la laverie MEA Khouribga.

Lobjectif de cette tude consiste analyser le systme dexploitation des eaux utilises dans laproduction de lusine laverie de Khouribga et valuer sa performance afin de constater les anomaliesprsentes dans le systme et dtablir un plan daction dont le but de corriger ces anomalies et de les

viter lors de la conception des nouveaux bassins et installations.

Les principaux actions damlioration proposes afin doptimiser la consommation deau sont lessuivantes :

Crer des bassins sous terrain pour liminer lvaporation.

Utiliser le psychromtre et lhygromtre pour mesurer et contrler le taux dhumidit.

Utiliser les capteurs et les corrlateurs pour diminuer au maximum les fuites deau danslinstallation.

Choisir et adapter un sol avec un facteur dinfiltration moins lev.

Faire des confrencespour sensibiliser les agents sur limportance deau.

Coller des affiches au but daugmenter la conscience sur la diminution de gaspillagedeau.

Opportunit :

Possibilit dexploitation des eaux pluviales

Situation gographique : proximit de lusine.


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Bibliographie :

Rfrences lectroniques:

www.groupe OCP .ma: L'historique de l'OCP;

https://www.google.com/url?q=https://www.nrc-cnrc.gc.ca/ctu-sc/files/doc/ctu-sc/ctu-n40_fra.pdf&sa=U&ei=WCaEVcGUI4zXU-

a8g4gG&ved=0CBQQFjAA&sig2=KpVDj5x6HvuXTOI7ODgjTg&usg=AFQjCNETy4lWyb8hgrz8H-10zU01K15IxA

http://www.chambres-agriculture-picardie.fr/fileadmin/documents/Oise/guide_des_sols/Soisssonnais/S-limon-sable.pdf

Documentation de la laverie :

Le manuel de formation du personnel dexploitation a la conduite des installations la laverie.

Les fiches de suivi unit de flottation.

Les Quick Guides du matriel utilis.

Sondage du L.P.E.E (19-01-2013), dossier : 2012-240-8063-2012-0235.

Grille de choix techniques.

SITES INTERNET CONSULTES :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Wikip%C3%A9dia:Accueil_principal

https://www.google.com/?gws_rd=ssl

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Documents

Rapport de Stage merah lahrach