La fabrication du ciment

Optimisation des réserves de la carrière

La fabrication du ciment

Généralités sur le ciment

Le ciment 

Le ciment est un lien hydraulique constitué d’une poudre minérale, d’aspect grisâtre, obtenue par broyage et cuisson jusqu’à 1450C° d’un mélange de calcaire et d’argile, Le produit de la cuisson appelé Clinker, forme une combinaison de chaux, de silice, d’alumine et d’oxyde ferrique (L,PLISKIN 1993).

Composition du ciment 

Le calcaire Le calcaire est une roche sédimentaire carbonatée contenant au moins 50% de calcite (CaCO3), pouvant être accompagnée d’un peu de dolomite, d’aragonite (carbonate de calcium cristallisé), de sidérite (carbonate de fer naturel), Les calcaires sont de faible dureté et font effervescence,Les roches de calcaire ont une composition chimique et des propriétés particulières pouvant influencer leur érosion.Schiste Les schistes sont issus des sédiments (argiles, boues,,,), et qui ont subi lors des différentes transformations géologiques, de fortes températures et de très grandes pressions, C’est une roche métamorphique.Bauxite La Bauxite est une roche sédimentaire principalement composée d’hydroxydes d’aluminium [Al(OH) 3], associée à des oxydes de fer et des impuretés (Silice, Calcite). Minerai de fer Le minerai de fer (Ferrite) est une roche contenant du fer, généralement sous la forme d’oxydes (Fe2O3). Gypse C’est des sulfate de calcium hydraté (CaSO4, 2H2O), sa dureté est faible, il est soluble dans l’eau.

Qualité du ciment

Un ciment avec une bonne qualité doit être compatible avec les normes internationales comme ce que représente le tableau suivant
Tableau 2 Pourcentage des principaux constituants du ciment (Rapport annuel LAFARGE Maroc).

Procédé de fabrication

Afin d’aboutir au produit final (le ciment), les matières premières subissent plusieurs opérations de transport, de cuisson et de transformation chimique.
Figure 6 Etapes de la production du ciment

Carrière

L’usine dispose de deux carrières pour assurer son approvisionnement en Matières premiers, L’une est située à 5Km de l’usine et couvre une surface de 150ha, la seconde est a 1Km de l’usine et couvre une superficie de 50 ha, Les carrières destinées a la production de la matière première du ciment fournissent deux éléments essentiels le calcaire qui est très riche en carbonate de calcium (CaCO3), et le schiste qui contient des teneures importantes de silice (SiO2), d’alumine (Al2O3) et d’oxyde du fer (Fe2O3). Ces matières premières sont extraites de la carrière par abattage.

Concassage

Les matières premières et les matières d’ajout sont concassées afin de réduire la dimension des blocs en fragments de faibles dimensions en vue d’optimiser et de faciliter leur stockage et leur manutention.Les matières premières, après concassage, sont transportées à l’usine par un tapis roulant ou elles sont stockées et homogénéisées.
 Figure 8 Etapes de concassage, transport et stockage (Compte rendu de la mission a la société de ciments Artificiels de Meknès CADEM –avril 1988)

Pré-homogénéisation

Cet atelier sert à stocker et à mélanger la matière issue de la carrière.La pré-homogénéisation est une constitution d’un stock intermédiaire entre le concassage et l’atelier du broyage, comme son nom l’indique on essaie d’homogénéiser le calcaire, la silice et l’alumine à l’ avance avant son introduction au broyeur cru, afin d’obtenir un cru régulier.
Figure 9 hall de pré-homogénéisation

Broyage Cru

Les matières premières doivent être finement broyées pour faciliter les réactions chimiques au cours de la cuisson dans le four.
 Figure 10 Description du broyage du cru(Compte rendu de la mission a la société de ciments Artificiels de Meknès CADEM –avril 1988 .)

L’homogénéisation

L’opération d’homogénéisation complète le processus de pré homogénéisation préalable, elle permet d’obtenir un produit de caractéristiques chimiques uniformes.
Figure 11 Silo d’homogénéisation

Cuisson

La farine crue est préchauffée puis passe au four une flamme atteignant 2000°C porte la matière a 1500°C, avant qu’elle ne soit brutalement refroidie par soufflage d’air, Apres cuisson de la farine, On obtient le clinker, matière de base nécessaire a la fabrication de tout ciment .
Figure 12 Description de la ligne de cuisson(Compte rendu de la mission a la société de ciments Artificiels de Meknès CADEM –avril 1988 .)

Broyage

Après refroidissement, les granules de clinker sont ensuite broyés avec addition de gypse.
Figure 13 Le broyeur

Ensachage et expédition

A la sortie du broyeur, le ciment est oriente vers les silos de stockage et de livraison.
LAFARGE dispose de 6 silos d’une capacité de stockage total de 18,000 tonnes de ciment.
La livraison du ciment s’effectue soit en sacs, soit en vrac ou par camions ou chemins de fer, Pour la mise en sac du ciment.

Table des matières

Introduction
Chapitre 1 Présentation de la Farge de Meknès
1. Présentation de la société
a. Historique
b. Implantation de LAFARGE Maroc
c. Fiche Signalétique
d. Produits fabriqués
e. Organigramme de LAFARGE Meknès
2. Présentation des services de LAFARGE de Meknès
a. LAFARGE Meknès
b. Situation géographique
c. Service carrière
Chapitre 2 La fabrication du ciment
1. Généralités sur le ciment
a. Le ciment
b. Composition du ciment
c. Qualité du ciment
d. Procédé de fabrication
e. Carrière
f. Concassage
g. Pré-homogénéisation
h. Broyage Cru
i. L’homogénéisation
j. Cuisson
k. Broyage
l. Ensachage et expédition
Chapitre 3 Optimisation des réserves de la carrière de Meknès zone 4
1. Situation régionale
a. Localisation de la carrière
b. Morphologie
c. Climat/Végétation
2. Cadre géologique
a. Stratigraphie
b. Structure et Genèse
3. La réalisation des coupes
a. Principe
b. Mode opératoire
c. Exemple de calcule
4. Le calcul du tonnage
a. Application numérique
Conclusion
Liste des figures
Liste des Tableaux
Bibliographie
RÉFÉRENCES WÉBOGRAPHIQUES

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