Extraction des matières premières

Extraction des matières premières

CIMENT

Le ciment est une matière pulvérulente, formant avec l’eau ou avec une solution saline une pâte plastique liante, capable d’agglomérer, en durcissant, des substances variées. Il désigne également, dans un sens plus large, tout matériau interposé entre deux corps durs pour les lier.
C’est une gangue hydraulique durcissant rapidement et atteignant en peu de jours son maximum de résistance. Après durcissement, cette pâte conserve sa résistance et sa stabilité, même sous l’eau. Son emploi le plus fréquent est sous forme de poudre, mélangée à de l’eau, pour agréger du sable fin, pour produire du mortier, des graviers, ou encore du béton.Le composé de base des ciments actuels est un mélange de silicates et d’aluminate de calcium résultant de la combinaison de la chaux vive (CaO) avec la silice (SiO2), l’alumine (Al2O3) et l’oxyde ferrique (Fe2O3). La chaux nécessaire est apportée par des roches calcaires, mais l’alumine, la silice et l’oxyde de fer par des argiles.Le produit principal du ciment est le clinker (produit de la cuisson), il est obtenu par la cuisson du cru (farine) obtenue par broyage fin des matières premières extraites des carrières composés essentiellement de calcaires et d’argiles .le ciment est obtenu par broyage fin du clinker avec une quantité nécessaire de gypse et un/ou des ajouts (calcaire, silice, pouzzolanes, cendres volantes).

Définition du ciment Portland

Le ciment artificiel Portland est une poudre minérale qui a la propriété de former en présence de l’eau une pâte capable de faire prise et de durcir progressivement, même à l’abri de l’air et notamment sous l’eau. La dénomination Portland venant du fait que le ciment avait la couleur de la pierre extraite de la presqu’île britannique de Portland, le nom ensuite s’est conservé. Pour répondre aux besoins spécifiques des clients, usine de Meknès met à leur disposition une large gamme de ciment gris : CPJ 35, CPJ 45 et CPJ 55.
 CPJ 35 : Le CPJ 35 est un ciment Portland avec ajouts, il doit contenir un pourcentage minimum en clinker de 65%, le reste étant constitué d’ajouts (calcaire d’addition, gypse, pouzzolanes), sa résistance à la compression à 28 jours (Rc28) doit être supérieure à 22.5 MPa. Le CPJ 35 développe des performances adaptées pour une utilisation dans la confection des bétons faiblement sollicités, béton non armé et tous les types de mortiers.
 CPJ 45 : Le CPJ 45 est un ciment Portland avec ajouts, il doit contenir un pourcentage minimum en clinker de 72%, le reste étant constitué d’ajouts (calcaire d’addition, gypse, pouzzolanes), la Rc28 du CPJ 45 doit être supérieure à 32.5 MPa. Le CPJ 45 développe des performances qui lui permettent d’être utilisé pour les bétons armés courants et les bétons destinés aux travaux en grandes masses.
 CPJ 55 : Le CPJ 55 est un ciment Portland avec ajouts, composé principalement de clinker et de calcaire, il doit contenir un pourcentage minimum en clinker de 83%. Sa Rc28 doit être supérieure à 48 MPa. Les niveaux de qualité garantie par la norme lui confèrent une bonne aptitude pour la confection des bétons armés destinés aux ouvrages bâtiment et travaux publics.

Procédé de fabrication du ciment

La fabrication du ciment est un procédé complexe qui exige un savoir-faire, une maîtrise d’outils et des techniques de production, des contrôles rigoureux et continus de la qualité. Avant d’obtenir du ciment, la matière première passe par diverses étapes de transformation physico-chimiques de l’extraction jusqu’à l’expédition.Le processus de fabrication du ciment est illustré par la succession des schémas suivants :

Extraction des matières premières

La carrière est située à 5,6 km de l’usine, elle est divisée en deux zones : Zone 4 : Profondeur d’exploitation 18m. Zone D : Profondeur d’exploitation 10m, à son tour elle est divisée aussi en deux zones : Zone D Est et Zone D Ouest. La matière première est extraite des parois rocheuses d’une carrière par abattage et tirs de mines, la procédure d’un abattage de front est la suivante : – Mettre en place les panneaux signalétiques de tir. – Evacuer la totalité des matériaux en pied du front. – Poser les graviers de bourrage près des trous de mines. – Baliser les trous de mine. – Définir les zones de dangers en Co-activité.
– Contrôler les tirs de mines. – Charger les trous de mine par l’explosif.
– Mettre en place le bourrage. – Raccorder les amorces. – Mesurer la résistance du circuit d’explosif. – Contrôler les lieux cachés et surveiller la carrière. – Exécuter le tir. – Contrôler les résultats du tir.
La matière première est reprise par des camions vers un atelier de concassage. Les roches sont échantillonnées en continu pour déterminer la quantité des différents ajouts nécessaires.

Concassage

C’est une opération qui consiste à réduire la granulométrie de la matière première en fragments de faibles dimensions (25 à 40 mm). Elle assure également un certain mélange des matières (calcaire et schiste). Les matières premières sont transportées par les camions qui sont déchargés dans une trémie qui est reliée à un alimentateur à vitesse variable qui permet de réguler le débit d’alimentation.La matière première passe par un concasseur à marteaux. Cette étape est capable de fournir un débit max de 1100 t/h. Après le concassage, la matière est transportée par un tapis roulant vers les deux préhomogénéisateurs.

Pré-homogénéisation

L’usine est équipée de deux halls de pré-homogénéisation, la capacité de chacun est de 18 000 tonnes. Le hall de pré-homogénéisation est en général constitué de 2 tas (un en construction et l’autre en consommation), cette opération est réalisée pour aboutir un mélange pré-homogène en disposant la matière en couches horizontales superposées puis en la reprenant verticalement (tas en consommation) à l’aide d’une roue pelle.

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Table des matières

Introduction générale
Chapitre I : Présentation de Lafarge-Holcim
1- Présentation de secteur du ciment
1.1 Sur le plan mondial
1.2 Sur le plan national
2- Présentation de Lafarge-Holcim Meknès
3- Présentation des services de Lafarge-Holcim usine de Meknès
3.1 Service carrière
3.2 Service fabrication
3.3 Service électrique et régulation
3.4 Service commercial
3.5 Service financière
3.6 Service contrôle de qualité
3.7 Service procédé
3.8 Direction administrative
3.9 Service sécurité
Chapitre II : Procédé de fabrication du ciment
1- Ciment
1.1 Définition du ciment
1.2 Définition du ciment Portland
1.3 Types du ciment fabriqués à Lafarge-Holcim Meknès
 CPJ35
 CPJ45
 CPJ55
2- Procédé de fabrication du ciment
2.1 Extraction des matières premières
2.2 Concassage
2.3 Pré-homogénéisation
2.4 Préparation du cru
2.5 Broyage du cru
2.6 Homogénéisation
2.7 Cuisson
2.8 Broyage du clinker
2.9 Ensachage et expédition
Chapitre III : Etapes de préparation de la matière première avant le processus de fabrication du ciment
1. Présentation du suje
2. Etapes de préparation de la matière première
2.1 Décapage
2.2 Sondage
2.3 Etape Cuttings
2.4 Analyse chimique : Fluorescence X
Conclusion générale
Références bibliographiques