Etude de la distribution des éléments traces dans les minerais de phosphate de djebel-onk (tébessa) et leurs comportements selon les différents procédés de traitement.

Abstract

Les phosphates naturels constituent une source de matière première absolument indispensable pour l'humanité. Compte tenu de leurs applications potentielles dans de nombreux secteurs industriels : engrais , métallurgie, textile, détergents, pharmacie, chimie et autres, un intérêt particulier est porté sur leur exploitation et leur valorisation. L'industrie des engrais phosphatés et de l'acide phosphorique absorbe plus de 80 % de la production des concentrés de phosphates. Cependant, cette filière impose des exigences de qualité à ces concentrés dont les critères sont en relation avec la nature des impuretés contenues dans le minerai. On rencontre ainsi un grand nombre d'impuretés gênantes ou même nuisibles, aussi bien en éléments majeurs (dolomite, quartz, gypse, silicates, …) qu'en éléments traces (Pb, Cd, Cu, Zn, U, As, …), considérés toxiques lorsqu'ils dépassent le seuil normal requis. Dans le cas de notre étude, nous nous sommes intéressés à l'étude de certains éléments en traces présents dans le phosphate brut de Djebel Onk (gisement de Kef Es Sennoun) et leurs évolutions selon les différents modes de traitement minéralurgique utilisés : tamisage, débourbage, calcination et flottation. Les échantillons étudiés sont préalablement caractérisés par différentes techniques d'analyses qualitative et quantitative (DRX, IR, ATG-ATD, BET, MEB, SAA). Les éléments ciblés sont ceux pour lesquels les industriels sont plus exigeants : cadmium (Cd), zinc (Zn), cuivre (Cu), plomb (Pb), uranium (U) et autres. Ce sont en général des éléments représentatifs de l'apatite par substitution avec les ions calcium et ceux de la gangue. Le dosage de ces éléments a été réalisé par spectrométrie de masse couplée à un plasma inductif (ICP-MS) et par spectroscopie d'absorption atomique (SAA). L'étude a été appliquée sur les phosphates bruts, ceux des fractions granulométriques (< 40 ; 40-500 et 500-2000 ?m) et ceux traités. Les résultats obtenus ont montré des différences appréciables entre les teneurs enregistrées par le brut et ceux des échantillons traités. Ceci démontre bien que les modes de traitement proposés permettront pour certains cas, de réduire considérablement les teneurs en éléments traces du phosphate naturel étudié.