Soutenance mémoire
L’ACIDE PHOSPHORIQUE ET LE CADMUIM
PRESENTATION DU POLE CHIMIE DE SAFI
Le pôle chimie de Safi est situé au sud-ouest à 4 Km de la ville de Safi. Cet emplacement est justifié par la présence d’une voie ferrée permettant l’approvisionnement en phosphate brut de Youssoufia et Ben Guérir, outre cela, pour l’utilisation de l’eau de mer pour le refroidissement et l’assainissement. Le pôle Chimie de Safi comporte 4 divisions : Maroc Phosphore I, Maroc Phosphore II, division logistique et transport et division Maroc Chimie.
Les impuretés contenues dans l’acide phosphorique produit par voie humide
Il apparaît clairement que la roche de phosphate est la principale source des impuretés dissoutes ou en suspension, de l’acide phosphorique issu du procédé humide, notamment les cations de métaux lourds (Cd2+, Pb2+, Cr3+, Zn2+….) ainsi que la matière organique.
Différents facteurs contribuant à la contamination de l’acide phosphorique peuvent intervenir, et où les principales sources sont décrites comme suit:
Contamination par le chlore: l’ion de chlore provient essentiellement du minerai de phosphate où il est présent comme chlorure métallique alcalin tel que NaCl. Il est éliminé par lavage avec de l’eau, ou sous forme de sel insoluble dans l’eau formé durant la calcination de la roche de phosphate.
Contamination par le fluor: le composé fluoré CaF2 de la fluoroapatite de la roche phosphate réagit avec l’acide sulfurique durant l’étape d’acidulation pour produire l’acide
hydrofluorique qui peut donner des ions HF2- selon la réaction suivants: CaF2 + H2SO4+ 2H2O (CaSO4, 2H2O) +2HF
Généralités et activités de l’unité TA
L’unité traitement d’acide TA est l’une des unités les plus primordiales et performantes dans la division MAROC CHIMIE, ça revint à l’importance de son rôle qui sert la production de l’acide phosphorique comme étant l’un des produits les plus demandés par les clientèles avec certaines qualités exigées. Le traitement d’acide est le principal dérivé de la chimie du traitement car il est utilisé dans plusieurs procédés, notamment : Les engrais, les détergents, l’alimentation animal, les huiles lubrifiantes ….etc.
Les principales sources du traitement d’acide sont les minerais phosphatés, d’où la nécessité de son traitement.
DÉCADMIATION
La mise en suspension de l’acide phosphorique brut est réalisée dans les réacteurs 68TR03 et 68TR04 par ajout d’acide sulfurique à 98% et la pulpe pour réajustement de la teneur en sulfate et du taux de solide de l’acide à traiter aux valeurs exigées par le procédé. L’acide à traiter est stocké dans le bac 68TR02 introduit dans la cuve68TR03 à l’aide de la pompe 68TP02 ; la teneur en sulfates est réajustée par injection de l’acide sulfurique 98%, il est introduit dans la cuve 68TR03 au moyen d’un mélangeur ou l’acide sulfurique est mélangé avec l’acide brut à traiter, le débit est mesuré par un débitmètre FE404.le taux de solide est réajusté par introduction de pulpe provenant du bac 68TR02 dans les réacteurs 68TR03 et 68TR04, les débits sont contrôlée par des débitmètres FE402 et FE403. La pulpe provient de l’atelier de MC2 est stockée dans le bac 68TR02. Le réacteur 68TR03 équipé d’un échangeur à vapeur, constitue de quatre 4 éléments de chauffe au moyen de la vapeur basse pression. Les gaz issus des opérations de mise en suspension sont évacués vers la tour de lavage. L’acide issu de la cuve 68TR04 est transféré vers le réacteur de désulfatation et défluoration 68TR05, par la pompe à vitesse variable 68TP03.
DÉCANTATION
La clarification se fait dans un décanteur pour permettre la séparation de l’acide clair raité du solide riche en cadmium. L’acide phosphorique désulfaté et désarsénié s’écoule du dégazeur vers le répartiteur. Cet acide contient de précipités arsénieux difficiles à décanter ainsi que les solides formés par la désulfatation ; on lui ajoute dans le répartiteur un floculant favorise la décantation des solides dans le décanteur.
L’acide clarifié sortant de la gouttière circulaire est acheminé dans le bac de tampon 8TR08 .de là il est envoyé vers le stockage par la pompe 68TP07. Le niveau d’acide dans le bac 68TR est contrôler par la vitesse des pompes 68TP07.Les solides qui se décantent au fond du décanteur constituent une boue visqueuse qu’il faut évacuer régulièrement par la pompe 68TP06 vers la filtration des boues.
|
Table des matières
Introduction général
Chapitre 1: PRESENTATION DE L’ENTREPRISE
I. Présentation du pôle chimie de Safi
II. laboratoire central
Chapitre 2 : L’ACIDE PHOSPHORIQUE ET LE CADMUIM
I. Généralités sur l’acide phosphorique
1. Propriétés de l’acide phosphorique
2. Utilisations de l’acide phosphorique
3. Procédé de production de l’acide phosphorique
4. Les impuretés contenues dans l’acide phosphorique produit humide
5. Présentation et activités de l’unité Traitement d’acide
II. Généralités sur le cadmium
1. Propriétés physico-chimiques du cadmium
2. Origine du cadmium
3. Elimination du cadmium
III. Les différentes analyses effectuées sur l’acide phosphorique
4. L’analyse du P2O5 dans l’acide phosphorique par skalar
5. L’analyse du taux de solide par centrifugation
6. L’analyse de l’acide libre dans l’acide phosphorique par volumétrie
7. Détermination de la densité
8. Généralités sur la Spectrométrie d’émission atomique couplée à un plasma ou ICP (inductively coupled plasma)
IV. Les analyses effectuées à la décadmiation d’acid phosphorique
1. Résultats d’analyse et discussions avant la décadmiation
2. Résultats d’analyse et discussions après la décadmiation
V. Validation des paramètres par un plan d’expériences
1. Objectifs du plan d’expériences
2. Les étapes suivies lors du traitement de la problématique
3. Analyse et Interprétation des résultats du plan d’expériences
Conclusion et perspectives
Télécharger le rapport complet
