BAHRI Sofia

Université Cadi AYYAD
Ecole Nationale des Sciences Appliquées de Safi
Département Génie Industriel
Filière Génie des Procédés et Matériaux Céramiques
RAPPORT DE STAGE
Réalisé par : Sofia BAHRI
Sujet de stage :
 Bilan Matière et thermique pour une Cadence de 80%
 Bilan massique global de procédé de fabrication et évaluation
des pertes
 Bilan matière par chaque section et l’évaluation des pertes
- Parrain de stage : Mme. EL IDRISSI
- Lieu de Stage : C/P/E
- Période de stage : du 01/07/2015 au 31/07/2015.
2014/2015
Rapport du Stage
Remerciement
s
Au terme de ce travail, je tiens à exprimer ma profonde
gratitude à mon encadrant Mme. EL IDRISSI Hasna pour
son suivi, qu’il n’a cessé de me prodiguer tout au long de ma
période du stage.
Je tiens à remercier également Mlle. JABRI Zineb Et
M.ATLAS Saïd pour le temps qu’il a consacré et pour les
précieuses informations qu’il m’a prodiguées avec intérêt et
compréhension.
Mes remerciements vont à tout le personnel que j’ai
contacté durant mon stage au sein de l’OCP, auprès
desquelles j’ai trouvé l’accueil
chaleureux, l’aide et
l’assistance dont j’ai besoin.
Notre sincère gratitude va également à Messieurs
LOTFI, FYTAHI, BAKIR, et l’ensemble du personnel
d’atelier MCP qui n’ont cessé de nous fournir les
informations nécessaires durant notre stage.
Mes remerciement vont également à tous les agents de
l’atelier, qui malgré la charge du travail, étaient une source
illimitée d’informations
Enfin, mes remerciements à tous ceux qui ont contribué
de près ou de loin au bon déroulement de ce travail.
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Rapport du Stage
Table de matière
Remerciement __________________________________________________________ 2
Liste des abréviations ____________________________________________________ 4
Liste des figures ________________________________________________________ 5
Liste des Tableaux_______________________________________________________ 6
Introduction ____________________________________________________________ 7
Chapitre 1 : Présentation de groupe OCP_________________________________________ 8
I. Aperçu général sur le groupe OCP _____________________________________________ 8
I.1 Quelques dates importantes de l'OCP ________________________________________ 8
I.2 Mission du groupe OCP ___________________________________________________ 9
II. les principales Unités de l’OCP de Safi ________________________________________ 10
II.1 Maroc chimie ________________________________________________________ 10
II.2 Maroc phosphore I «IDS\M » ___________________________________________ 10
II.3 Maroc Phosphore II « IDS\D » ___________________________________________ 10
III.Activités du pôle chimie de Safi ______________________________________________ 11
II.2.1 Production d’acide sulfurique__________________________________________ 11
II.2.2 Production d’acide phosphorique ______________________________________ 11
II.2.3 Production des engrais _______________________________________________ 11
II.2.4 Production d’énergitique _____________________________________________ 12
IIII.Présentation du site de stage : L’atelier MCP ___________________________________ 13
Chapitre 2 : bilan matiere et thermique pour une cadence de 80%Erreur ! Signet non défini.
1.Bilan matiere____________________________________________________________ 29
2.Bilan thermique _________________________________________________________ 32
Chapitre 3 : Bilan massique global de procédé de fabrication ___________________ 25
I. Rendement _______________________________________________________________ 39
II. Débit massique de produit MCP______________________________________________ 40
III.Débit de l’Acide Phosphorique H3PO4 (ACP) ___________________________________ 40
IV. Débit de la Pulpe _________________________________________________________ 40
V. Débit de P provenant d’ACP ________________________________________________ 40
VI. Débit de Ca provenant dans le CaCo3 ________________________________________ 41
VII. Débit de P2O5 perdu dans les pertes générales de Procédé ______________________ 43
VIII. Débit de Ca perdu dans les pertes globales de procédé_________________________43
Chapitre 4 :Bilan matière par section _______________________________________ 45
I. Bilan de Matières Premières (PM) ____________________________________________ 45
II. bilan de la réaction _______________________________________________________ 48
III. le bilan de séchage _______________________________________________________ 51
III. le bilan de la Classification _________________________________________________ 55
Conclusion ____________________________________________________________ 57
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Rapport du Stage
Liste des abréviations
SYMBOLE :
OCP
:
IDS
:
SOTREG :
I
:
M
:
KV
:
MW
:
Kcal
:
PP1
:
PP2
:
TSP
:
MCP
:
DESIGNATION
Office Chérifien des Phosphates
Infrastructure Division Safi
Société de Transport Régional
Infrastructures portuaire de Safi
Maintenance
Kilo Volte
Méga Watt
Kilo calories
Production acide Phosphorique 1
Production acide Phosphorique 2
Triple Super Phosphate
Atelier de Production de Phosphate Mono-
Calcite
PE
MP1
MP2
MC
P
GC
BM
D
:
:
:
:
:
:
:
:
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Production Engrais
Maroc Phosphore 1
Maroc Phosphore 2
Maroc Chimie
Service Production
Génie Civil
Bureau de Méthode
Débit
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Rapport du Stage
Liste des figures
Figure 1: Photo hall de stockage MCP……………………………………….13
Figure 2 : Photo atelier MCP……………………………………………………..13
Figure3 : Le stockage du calcaire………………………………………..……..17
Figure 4 : Préparation de la pulpe…………………………………..………..18
Figure 5: Le stockage de l'acide phosphorique…………………………..18
Figure 6 : Le pré-réacteur ………………………………………….………………19
Figure 7 : Les flux entrants et sortants du SPENDIN……………………20
Figure 8 : Le granulateur ou SPENDIN ……………………………………….20
Figure 9 : La bande du dégazage ……………………………………….………21
Figure 10 : Le procédé du lavage des gaz ………………………………….22
Figure 11 : procédé du séchage ……………………..…………………………23
Figure 12 : Le procédé du criblage ……………..…………………………….24
Figure 13 : Le refroidissement du produit …………………………………25
Figure 14 : L'assainissement ……………….…………………………………….26
Figure 15 : Le stockage du produit ……….………..…………………………26
Figure 16 : L'emballage ……………………..……………………………………..27
Figure 17 : procédure de fabrication du MCP …………………………..28
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Rapport du Stage
Liste des tableaux
Tableau 1 : Les caractéristiques du MCP …………………………………..14
Tableau 2 : propriété MCP ………………………………………………………..15
Tableau 3 : Les propriétés thermiques de chaque élément……….33
Tableau 4 : Les valeurs de ∆Hr………………………….……………………….34
Tableau 5 : les éléments chimiques qui se trouvent dans d’ACP..45
Tableau 6 : les propriétés d’ACP………………………………………………..45
Tableau 7: Les caractéristiques du calcaire………………………………..46
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Rapport du Stage
Introduction
Au cours des dernières années, le groupe OCP a lancé un nouveau projet, à savoir la
production des engrais phosphatés. Cette initiative a pour but d’améliorer et de
diversifier le secteur d’activités, de développer d’autres opportunités commerciales et
de mettre en valeur le phosphate. Ce projet consiste en la production de deux types
d’engrais utilisés comme des compléments d’aliment pour le bétail et la volaille,
appelés (MCP).
Le phosphate et la chaux d’origine marocaine sont les principaux intrants de cette
matière. Scientifiquement, on l’appelle phosphate mono-calcique (MCP) pour le bétail
et volaille. Très prisé au niveau mondial, cet aliment est source de phosphore et de
calcium. Deux éléments essentiels pour la croissance du bétail et le renforcement de sa
vulnérabilité face aux maladies. La carence en phosphore et donc en calcium a pour
conséquences la perte d’appétit, le ralentissement de la croissance corporelle et la
vulnérabilité aux maladies.
A l’évidence, ce produit permettra de diversifier la production de l’OCP et de
développer de nouvelles opportunités commerciales.
A cet égard, J’ai effectué un stage durant un mois dans l’atelier de production
des MCP au service Maroc chimie OCP SAFI.
Pour la maitrise opérationnelle de l’atelier MCP on sujet de stage est décrit comme
suit :
1-établir le bilan matière et thermique théorique pour une cadence de 80%.
2-établir le bilan massique global du procède de fabrication et évaluer les pertes par
rapport au design.
3-établir un bilan par section et en déduire les pertes par au design.
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Rapport du Stage
Chapitre1:
Présentation de groupe OCP
1-Aperçu général sur le groupe OCP :
Leader mondial sur le marché du phosphate et ses produits dérivés, créé en 1920
en tant qu’office devenu société anonyme en 2008, l’OCP est spécialisé dans
l’extraction, la valorisation et la commercialisation du phosphate et ses produits dérivés.
L'OCP a pour mission de maximiser la contribution globale des ressources
phosphatées au développement national dans le respect de ses responsabilités
sociétales et environnementales.
Ses 90 ans d’expérience dans la mine et 45 ans dans la chimie lui permettent d’offrir
l’une des plus larges gammes de roche de phosphate pour divers usages.
L'OCP joue un rôle économique et social important dans les six régions du Maroc où
se trouvent ses quatre centres miniers et ses deux centres industriels : Benguerir,
Khouribga, Laâyoune, Youssoufia, Jorf Lasfar et Safi. Il y crée richesses et emplois, y
dispense des formations, s’y approvisionne ou sous-traite auprès d’un réseau dense
d’entreprises locales qu’il contribue parfois à créer.
2-L’historique du développement du Groupe OCP :
 1. Quelques dates clés :
1920 : Création, le 7 Août, de l’Office Chérifien des Phosphates (OCP)
1921 : Début de l’exploitation minière (Khouribga)
1921 : Première exportation de phosphate (Casablanca)
1965 : Début des opérations chimiques (Safi)
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Rapport du Stage
1975 : Création du Groupe OCP
1998 : Début de la production d’acide phosphorique purifié (Jorf Lasfar)
2008 : Le Groupe OCP devient OCP S.
 2. Missions du groupe OCP :
Les missions assignées à l’O.C.P sont : l’extraction, le traitement, le transport et la vente
du phosphate du Maroc.
Faire sortir le phosphate des
gisements ou se trouve en
couches plus ou moins
épaisses, à une certaine
profondeur du sol.
Extraction
Vente
Vu la faiblesse des besoins
Du Maroc en phosphates,
Une grande partie est
exportée vers l’extérieur. Et
de fait, la vente du phosphate
représente une importante
source de revenus pour le
Maroc.
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Le phosphate extrait n’est pas
pur, il faut faire subir un
traitement en vue d’améliorer
les qualités et le commercialiser
à bon prix.
Traitement
Transport
Le phosphate est
Khouribga et YOUSSOUFIA ;
transporté jusqu’aux ports les
plus proches (CASABLANCA,
SAFI et ELJORF-LASFAR)
pour l’expédier par bateaux vers
différent pays.
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Rapport du Stage
3-les principales Unités de l’OCP de Safi :
 1- Maroc chimie
Maroc chimie (sur le plan juridique, depuis le début de 1996, Maroc chimie est une
partie intégrante de la société Maroc phosphore I et II à Safi), il se compose de :
deux ateliers sulfuriques dont l’activité est de produire l’acide sulfurique H2SO4 et la
vapeur à la base du soufre qui vient de l’importation ;
deux ateliers phosphoriques pour le but de produire l’acide phosphorique H3PO4 à
partir du phosphore et l’acide sulfurique ;
un centrale thermique qui alimente l’usine de l’énergie, de vapeur, de courant
électrique et des différents types des eaux (potable, décline…) grâce à l’eau qui vient de
la mer et de barrage.
une unité pour la production d’engrais TSP.
 2 -Maroc phosphore I «IDS\M »
Cette division assure la production d’acide phosphorique destiné essentiellement à
l’exportation. Elle comprend quatre ateliers de production :
Atelier fusion de soufre solide : qui produit le soufre liquide pour ses propres besoins
ainsi que pour ceux des unités sulfuriques de Maroc chimie et Maroc phosphore I.
Atelier sulfurique : produit de l’acide sulfurique ;
Atelier phosphorique : qui assure la production de l’acide phosphorique à partir de
l’acide sulfurique et du phosphate broyé.
 3- Maroc Phosphore II « IDS\D »
Cette entité a pour rôle de valoriser le phosphate humide provenant de Ben guérir,
pour cela, elle dispose d’une laverie de phosphate ; de deux ateliers : Sulfurique et
phosphorique ainsi que d’une centrale électrique avec les services annexes (traitement
de l’eau douce et pompage d’eau de mer).
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4. Activités du pôle chimie de Safi :
1. Production d’acide sulfurique :
L’acide sulfurique (H2SO4) est un mélange de trioxyde de soufre et d’eau, c’est liquide
lourde, huileux, corrosif et miscible à l’eau. Il est utilisé par les industries chimiques
comme agent d’attaque des phosphates minéraux au cours de la fabrication d’acide
phosphorique. Le reste en faible quantité est aussi utilisé pour produire des engrais
azoté.
L’énergie calorifique dégagée au cours de sa production sert à la production de l’énergie
électrique moyennant des chaudières et des turboalternateurs.
Tous les procédés de fabrication d’ H2SO4 reposent sur trois grandes étapes :
Obtention de l’anhydride sulfureux SO2 à partir de la combustion du soufre.
Transformation de l’anhydride sulfureux en l’anhydride sulfurique SO3.
Absorption de l’anhydride sulfurique SO3 dans l’eau pour former l’acide sulfurique.
2. Production d’acide phosphorique (ACP) :
L’acide phosphorique (H3PO4) est produit à partir des phosphates naturels au moyen de
deux grandes catégories de procédés : thermique et humide.
Le procédé thermique : il consiste à oxyder P2O5 qui est ensuite hydraté pour obtenir
finalement de l’acide phosphorique H3PO4
Le procédé humide : il est basé sur l’attaque du phosphate broyé par l’acide sulfurique
avec formation de l’acide phosphorique et de sulfate de calcium qui précipite.
3. Production des engrais (PE) :
Les engrais sont des produits azotés utilisés dans le domaine agricole comme produits
de bases pour enrichir le sol et donner aux plantes leur besoin en azote, potassium,
phosphore et d’autres éléments nécessaires pour leur croissance.
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Rapport du Stage
4. Production énergétique :
Au cours de la fabrication d’acide sulfurique, la réaction exothermique de combustion
de soufre libère une quantité d’énergie évaluée à 9253 KJ/Kg de soufre l’énergie est
utilisée pour produire de la vapeur d’eau qui sert à actionner les turbosoufflantes des
ateliers sulfurique et les alternateurs de la centrale thermique (production d’électricité).
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Présentation du site de
stage : L’atelier MCP
Cet atelier se situe à Maroc chimie. Il Comporte une ligne de production du MCP, selon
le procédé brésilien JSA, d’une capacité nominale de 530 Tonnes par jour (l’atelier
n’aboutit que 60% de cette valeur). Soit une production annuelle de 150 000 Tonnes par
an du MCP mini-granulé.
L’atelier MCP a réalisé son premier démarrage le 31 Janvier 2013.les objectifs
primaires ont été bien réalisés tels que le passage réussi de l’étape de démarrage et
l’obtention de l’homologation de l’atelier pour la commercialisation sur le marché local.
Figure 1: Photo hall de stockage MCP
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Figure 2: Photo atelier MCP
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Rapport du Stage
1. Généralités sur le MCP
Le phosphate mono-calcique est utilisé comme agent de levage. Levain est une
substance utilisée dans frappeurs et pâtes, ce qui provoque une action moussante qui
adoucit les produits finis. Il est utilisé dans les poudres à lever, mélanges à pâtisserie
pour les gâteaux, les biscuits, beignes, des poudres énergétiques et les boissons
gazeuses. Elle est utilisée dans les conserves de fruits et légumes comme les pommes de
terre et les tomates en conserve, car il apporte du calcium qui est utile dans le maintien
de la fermeté de ces fruits et légumes.
Il est également un additif alimentaire qui préserve la saveur des aliments et
améliore également son aspect et de goût.
La formule chimique de phosphate mono-calcique est Ca (H2PO4) 2. Il est aussi
appelé par d'autres noms tels que monohydrate monobasique de phosphate de calcium,
dihydrogénophosphate de calcium, phosphate de calcium primaire et MCP.
Les éléments de base du MCP, qui sont le calcium et le phosphate sont essentiels pour la
croissance du bétail et le renforcement vulnérable face aux maladies.
Le phosphate mono-calcique est chimiquement obtenu par une réaction entre une
source purifiée de l’acide phosphorique et sources minérales hautement purs de
calcium.
 Quelques spécifications du MCP :
Elément chimique
P, Phosphore
Ca, calcium
Valeur requise (% en poids)
21,30
17,50
Valeur disponible (% en poids)
21,10 Min
17,10 Min
F, Fluor
0,17
0,20 Max
Cd, Cadmium
Pb, Plomb
Humidité
10 ppm Max
30 ppm Max
2,50
3,00 Max
Tableau 1: Les caractéristiques du MCP
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Rapport du Stage
 La propriété chimique de MCP :
Propriété
Formule moléculaire
CaH4P2O8
physique
Apparence
poudre blanc
Propriété
Masse molaire
234.05 g/mol
chimique
Densité
1.000
Tableau 2 : propriété MCP
 La structure du MCP :
2. Procédé de production du MCP :
La production de l’engrais MCP se fait selon un procédé bien déterminé en utilisant des
machines et des outils très sophistiqués. Avant de traiter le procédé de cette production
je me permets de faire une description précise de l’atelier.
 Description de l’atelier MCP :
L’atelier de production du MCP contient les éléments suivants :
 Quatre silos de stockages :
-
deux pour le stockage de la chaux, d’une capacité de 490 m3.
-
Le premier, d’une capacité de 30 m3, est pour le stockage de l’acide
phosphorique.

deux pour le stockage du produit fini, d’une capacité de 840 m3.
Deux bacs :
-
Le deuxième, d’une capacité de 30 m3, est pour la préparation de la pulpe.
 Un pré-réacteur :
Destiné pour le mélange de la pulpe et l’acide phosphorique.
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Rapport du Stage
 Un granulateur ou SPENDIN :
Qui a pour but de mélanger et de produire la granulation.
 Un tube sécheur :
Pour sécher le produit
 Deux broyeurs
 Trois élévateurs :
Pour transporter la matière ou le produit d’un niveau à un autre.
 Trois filtres à manches :
Ayant comme objet de filtrer les flux gazeux des poussières qu’ils contiennent
 Une tour de lavage
 Un système de refroidissement
 Des convoyeurs à bandes et à vis
 Description du procédé de fabrication du MCP :
La production du MCP se fait selon le processus suivant :
a. Préparation des réactifs :
 Réception du calcaire :
L’atelier du MCP est normalement en roche calcique CaCO3 avec une finesse
minimale passante 75μ de 80%. Le calcaire est fourni «en vrac» par des camions
équipés par des compresseurs. Et à travers un circuit de transport pneumatique, le
déchargement est fait dans des silos de stockage d’une capacité de 490 m3 (pour
chaque silos).
Le débit de déchargement du calcaire est compris entre 30à 40T/H. chaque silos est
équipé de ventilateur est un filtre à manches qui sont installés sur le toit des silos. En
suite, le calcaire, étant broyé, est envoyé par un système de transport pneumatique vers
la trémie de calcaire. Cette trémie est dotée d’un ventilateur et d’un filtre.
Le carbonate de calcium est dosé à travers le Dosso-mètre, d’un débit maximum de 15
t/h .la masse volumique de calcaire est de 1400kg/m3.
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Rapport du Stage
Figure 3: Le stockage du calcaire
 Préparation de la pulpe :
Le calcaire est soutiré de la trémie en utilisant un sas et une bande transporteuse
vers le bac de préparation. La solution aqueuse (pulpe de chaux) est produite dans un
bac agité (de capacité de 30 m3). Il est équipé de déflecteurs, agitateur et d'une
pompe de circulation. Le réglage du débit de la chaux se fait en moyennant un
Dosométre, alors que le réglage du débit de pulpe de chaux se fait à l’aide d’une
vanne automatique, en passant par un débitmètre. La concentration des solides et le
débit de la chaux au démarrage sont contrôlés selon la densité de pulpe de chaux
jusqu’à l’obtention de la densité requise par la suite le réglage sera automatique.la
pulpe produite a une masse volumique de 1660 kg/m3 un pourcentage massique de
66% et une température de 50 C°.
Simultanément à l’alimentation du bac de préparation de pulpe, la pompe de pulpe
est commutée de la recirculation à l’envoi du produit vers le pré-réacteur.
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Rapport du Stage
Figure 4: Préparation de la pulpe
 L’alimentation en acide phosphorique :
L’atelier MCP utilise l’acide phosphorique (54% P2O5) qualité Tessenderlo provenant de
Maroc Phosphore II. Le débit d’acide est réglé par une vanne pneumatique asservie avec le
niveau du bac de pulpe de chaux, le débit de la chaux réglé par les vannes rotatives des silos, le
débit de la pulpe de chaux alimentant le pré-mélangeur et la pompe d’alimentation du bac de
préparation de la pulpe de chaux en eau de lavage des gaz.
Figure 5 : Le stockage de l'acide phosphorique
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Rapport du Stage
b.La réaction :
Lorsque la pulpe de chaux atteint la densité correcte et la concentration requise on commence
à alimenter le pré-réacteur par la pulpe de chaux et l’acide phosphorique.
La pulpe est refouler vers le pré-réacteur tubulaire avec un dédit de l’ordre de 10m3/h T°50C°
et une pression de 4 bars à l’aide de la pompe .L’acide phosphorique stocké dans le bac de
capacité 24 m3 et refoulé par la pompe avec au débit entre 12 à 18 m3/h à une T° de 60°C et
une pression de 3bars.
La réaction principale qui caractérise cette étape est :
CaCO3 + H2O + 2H3PO4

Ca (H2PO4)2, XH2O + CO2 + H2O
"Calcaire" + Eau + Acide phosphorique  Mono-calcium phosphaté (x)Hydraté + dioxyde de
carbone + eau.
Figure 6 : Le pré-réacteur
c.Granulation :
Le mélange, ensuite, se dirige vers le granulateur appelé « SPENDIN » ou le tout est
granulé avec le MCP recyclé. Le SPENDIN contient des palettes attachées à un arbre,
d’un nombre total de 80 palettes. En variant la vitesse du SPENDIN et l’angle de ses
palettes on peut contrôler l’efficacité de ce dernier et par conséquent la qualité
granulométrique désirée.
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Rapport du Stage
Figure 7: Les flux entrants et sortants du SPENDIN
Figure 8: Le granulateur ou SPENDIN
d.Lavage des gaz
Les produits de la réaction sont déchargés directement sur un convoyeur qui a un rôle
très important dans la solidification grâce à sa vitesse réduite afin d’augmenter le temps
de séjour. Les produits se solidifient en formant un gâteau sec en apparence poreuse.
Les gazes issues du convoyeur vont être filtré et lavé puis l’utiliser dans la préparation
de la pulpe de chaux.
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Comme l’eau de procédé à la préparation de pulpe sera fournie de garde hydraulique à
travers les pompes de recirculation et la boucle de contrôle du débit, cette section est mise
en service en même temps que la section de préparation. La procédure du premier
démarrage ou après un arrêt prolongé est comme suit :
-
Démarrer l’eau de procédé vers la garde hydraulique par la conduite en
utilisant la boucle de contrôle, quand le niveau minimal est atteint, la pompe
d’alimentation de venturi qui est centrifuge est démarré avec vanne de
décharge fermé, une fois elle est démarrée et le niveau dans la garde
hydraulique est disponible les pompes d’alimentation des pulvérisateurs sont
mise en service de la même manière. Comme le niveau de l’eau se rétablit,
démarrer le ventilateur sous contrôle de vitesse de manière à maintenir
l’ampérage équivalent à 60% de charge,
-
Vérifier la garde hydraulique sur la conduite de drainage du cheverons pour
voir si elle fonctionne.
-
Le système de contrôle du niveau bas, sur la boucle de contrôle est sur le
mode automatique par PLC. Après un cours arrêt, il est uniquement question
de mise en service de la réaction pour mettre la commande du ventilateur sous
le contrôle du PLC.
Figure 9 : La bande du dégazage
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Figure 10 : Le procédé du lavage des gaz
e.Séchage
Cette étape se déroule dans un tube sécheur de longueur de 25 m, d’un diamètre de 3m et
d’une inclinaison de 2%, tournant à une vitesse de 4 tr/min.
Le séchage s’effectue à Co-courant au contact des gaz chauds produits au niveau des deux
chambres de combustion. A la sortie de tube sécheur, les gaz chargés d’eau et de poussières
sont aspirés par un ventilateur d’assainissement moyennant une batterie de quatre cyclones et
d’un filtre à manches, pour récupérer le maximum de poussières qui sont recyclées vers le
convoyeur alimentant l’élévateur à godets. La température est réglée par la variation du débit
de fuel et les débits d’air de combustion et de dilution.
Le fuel est stocké dans un bac (de 16 m3).
Cette étape conduit à une diminution du taux d’humidité de 8% à 3%.
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Rapport du Stage
Figure 11: Le procédé du séchage
f.Criblage
La séparation granulométrique du produit sortant du tube sécheur permet de fabriquer
un produit marchand à la granulométrie requise entre 0,5 et 2,00 mm et d’extraire le
produit de recyclage qui alimente le granulateur.
Le produit séché, est envoyé a l’aide d’un élévateur de sortie sécheur a godets vers
deux cribles. Le refus des grilles ( >2,00mm) alimente les deux broyeurs qui réduit sa
granulométrie, le passé ( <0,5mm) est acheminé vers la bande de recyclage et le
produit vers le système de refroidissement du produit marchand lequel est envoyé vers
le stock (0,5< <2,00mm).
Le produit de recyclage est ainsi formé de produit broyé, fines des cribles, sous versé
des cyclones et le produit marchand (le cas échéant)
Le produit marchant passer par les crible de dimension (0,5< <2,00mm).
Récapitulation :
Produit marchand (0,5< <2,00mm)refroidissement
Produit fine ( <0,5mm)recyclage SPENDIN
Produit gros (2mm<)BroyagerecyclageSPENDIN
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Rapport du Stage
Figure 12: Le procédé du criblage
g.Refroidissement:
L'unité MCP est équipée d'un refroidisseur en sortie de séchage et criblage.
Les granulés de MCP sont refroidis sur un lit fluidisé à passage d'air frais de la T° de
90C°à 45C° le débit du produit fini est de l’ordre de 23t/h.
Après passage dans le refroidisseur, l'air refroidit est extrait et épuré par cyclone et filtre
à manche.
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Figure 13: Le refroidissement du produit
h.Assainissement :
Dans la section assainissement existe plusieurs équipements parmi lesquelles on trouve :
-
Filtre à manches du sécheur qui nettoie l’air poussiéreux issu des cyclones du
sécheur.
-
Filtre de poussière qui permet le nettoyage d’air poussiéreux issu du cyclone
des cribles et des broyeurs et du cyclone de poussière.
-
Filtre à manches du refroidisseur qui permet le nettoyage d’air poussiéreux
provenant du cyclone de refroidisseur.
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25
Rapport du Stage
Figure4 1: L'assainissement
i. Stockage
A travers des convoyeurs, le stockage de l’MCP se fait dans deux silos d’acier dont la
capacité de chaque un est de 840 m3.Grâce à un ventilateur sur le toit de chaque silo, l’air
s’exhaure du silo à travers le filtre à poches de la boîte évent qui filtre la poussière du
silo. Sous les silos existe une boîte de déchargement vibra-jet qui a pour but la
fluidisation du produit pour avoir un écoulement libre à la sortie.
Figure 12: Le stockage du produit
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26
Rapport du Stage
j.Emballage
Le produit ensuite est déchargé dans des Big bag, qui sont des sacs géants d’une capacité
de 1000 Kg.
Figure13:L'emballage
k.Transport
Le produit emballé est ensuite transporté à l’aide des camions, au port. Où l’exportation
est assurée. La pèse des camions avant et après le chargement est nécessaire, afin de
déterminer la quantité du produit exporté.
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27
Rapport du Stage
1. Process de production de MCP
Matières premières
MCP recyclé
Solidification
Poussière
Séchage
Assainissement
Criblage et broyage
Sinon
Granulométrie
entre 0.5 mm
et 2mm
Si G<0.5
Refroidissement
Stockage intermédiaire
Conditionnement
Stockage final
Expédition
Figure17 : procédure de fabrication du
MCP
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28
Rapport du Stage
Chapitre2 :
Bilan matière et
thermique pour une cadence
de 80%.
1-bilan Matière :
On a pour une cadence de 100% les données suivantes :





21.6T/h<D(ACP)<22.27 T/h
D(ACP) utilisé dans l’atelier est : 22.12T/h
D (calcaire) =14 T/h
D(H2O) =6 T/h
D (pulpe)= 13.9 T/h
Cela nous donne un :
D(MCP)= 22.3T/h
Donc pour une cadence de 80% on trouve :






17.28 T/h<D(ACP) <17.82 T/h
D (calcaire) = 11.2 T/h
D(H2O) = 4.8 T/h
D (Pulpe)= 11.12 T/h
D(MCP)= 17.85 T/h
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29
Rapport du Stage
 Débit de P provenant de l’acide :
R(P) =
Et
On prend trois essais :
%P2O5(ACP)
53
53.5
54
%P (entrée)
23.14
23.36
23.58
%P (sortie)
21.62
21.24
21.43
R(P)
94.22
91.69
91.65
Donc on remarque que on a un pourcentage entre 7% et 10% de
phosphore P perdu dans les pertes physique du procédé.
 Débit de Ca provenant de CaCO3 :
Et
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30
Rapport du Stage
On prend 3 essais :
%CaO(CaCO3)
53
53.5
54
%Ca (entrée)
38.21
38.21
37.89
%Ca (sortie)
17.1
17.02
17.12
R(Ca)
71,92%
71,58%
72,67%
 Débit de P2O5 perdu dans pertes général du
procédé :
On a :
DP2O5(PERTES)= %P2O5(pulpe)*D(PULPE)+%P2O8(ACP)*D(ACP)%P2O5(MCP)*D(MCP)
On prend 3 essais avec D(MCP)=17.85 T/h et %P2O5 (pulpe)
=0%
%P2O8(ACP)
53
53.5
53
D(ACP)
17.36T/h
17.7T/h
17.43T/h
%P2O5 (MCP) DP2O5 (pertes)
49.51
0.36 T/h
48.64
0.78T/h
49.08
0.47T/h
 Débit de Ca perdu dans les pertes :
DCa(pertes)= %Ca(CaCO3)*D(CaCO3)+%Ca(H2O)*D(G2O)%Ca(ACP)*D(ACP)-%Ca(MCP)*D(MCP)
On a fait 3essais
:
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31
Rapport du Stage
%Ca(CO3)
38.21
38.21
37.56
D(CaCO3)
11.2 T/h
11.2T/h
11.2 T/h
%Ca(MCP)
17.1
17.02
17.12
D(Ca) pertes
1.22
1.21
1.15
2-Bilan thermique :
But calcul de flux thermique de ACP et pulpe et MCP et en
déduisant le flux de gaz dans les 2 réactions de procédé.
Q = D*Cp*∆T
On a le flux thermique :
 Acide :
 Pulpe :
 MCP :
Q(ACP)= D(ACP)*Cp (ACP)*∆T
Q (pulpe)= D (pulpe)*Cp (pulpe)*∆T
Q (MCP) = D (MCP) *Cp (MCP) *∆T
Bilan thermique :
-Réaction 1 :
CaCO3 + H2O + 2H3PO4

Ca (H2PO4)2, XH2O + CO2 +
H2O
-Réaction 2 :
CaCO3 + H2O + H3PO4  CaHPO4.XH2O + CO2 + H2O
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32
Rapport du Stage
Voici un tableau qui résume les propriétés thermique de chaque
élément chimique, existant dans les réactions précédentes :
éléments
CaCO3
H2O
H3PO4
Ca(H2PO4)2, XH2O
CO2
CaHPO4.XH2O
∆Hf
-289,5
-68,32
-306,2
-818
-94
-576
Cp
19,57
18
38,22
88,2
8,88
67,1
Tableau3 : Les propriétés thermiques de chaque élément.
Bilan thermique de la réaction:
Le bilan thermique d’une réaction s’écrit :
=
+
Avec :
: La quantité de chaleur apportée par les produits
: La quantité de chaleur apportée par les réactifs
: La chaleur de la réaction
 Si la réaction est endothermique (qui absorbe la chaleur)
est positive.
 Si la réaction est exothermique (qui dégage la chaleur)
est négative.
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33
Rapport du Stage
 calcul de
:
Considérons la réaction suivante :
a*A +b*B  c*C + d*D
La chaleur de cette réaction est calculée d’après la relation :
=
+
*
Avec :
: Chaleur de la réaction à température ambiante, qui peut
être calculée à partir de données tabulées sur les chaleurs de
formation
des espèces en présence.et on a :
=
é
-
,
α et β sont les coefficients stœchiométriques.
Par une application numérique, on trouve les valeurs
suivantes :
Réaction
1
2
(kcal/mol)
-10,1
-74,3
Tableau4: Les valeurs de ∆Hr
Donc ce sont des réactions endothermiques
Et on a :
éléments
H3PO4
Pulpe, CaCO3, H2O
MCP
CaHPO4
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D molaire
207.74
160.15
70.79
25.93
T de sortie
60
50
80
80
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Cp
35.22
19.57
88.2
67.1
34
Rapport du Stage
Application numérique :
Acide
Pulpe
MCP
CaHPO2
QACP= 277893.798 Kcal
QPULPE=78353.3875 Kcal
Q MCP = 34302.29 kcal
QCaHPO2 = 21884.665 Kcal
Donc le bilan thermique global :
 Calcul de la chaleur perdue :
D’après le bilan thermique, on a:
Pour la réaction 1 :
Pour la réaction 2 :
Application numérique :
277893.798+78353.3875-34302.29+10.1
=12854.9955 kcal.
277893.798+78359.3875-21884.665+74.3
=334436.8205 kcal.
Donc, la chaleur totale perdue dans le gaz est la somme
des deux quantités de chaleur calculées pour chaque
réaction.
=
+
=347291.816 kcal
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35
Rapport du Stage
Bilan thermique de séchage :
Q F *( hF +PCI) +HA* (QAC
+
QAD)
= QGF*Hf + QAD*H’A
Avec :
HF : Enthalpie du fuel : 56 kcal/kg ;
PCI : Pouvoir calorifique du fuel 9700 kcal/kg ;
HA : Enthalpie de l’air de combustion ;
QGC : Débit des gaz chauds ;
QGF : Débit des fumées ;
Hf : Enthalpie des gaz après dilution ;
H’A : Enthalpie de l’air à TS. (350 °C) : 155 Kcal/kg d’air
sec.
 a .Calcul du débit de la fumée
Débit de l’élément x par exemple le CO2 :
Le CO2 est donné par la réaction C + O2
CO2, alors son
débit dans les fumées est estimé par (fraction de C dans le fuel*
masse molaire de CO2/masse molaire de C) .Alors de même on
calcul les autres débits.
La chaleur spécifique est calculée à la température des fumées
Ts=325°C.
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36
Rapport du Stage
Composition de la
fumée
CO2
H2O
SO2
N2
O2
Total
Débit
Kg/Kg Fuel
3,107
0,992
0,08
13,84
0,953
18,972
Cp (à T=600°C)
Kg/kg °C
0,297
0,554
0,194
0,27
0,261
0,288
Alors le débit de fumée est calculé à partir de l équation
suivante :
QGF*Hf = Débit Total du fumée *Cp*Ts QGF*Hf
= 1569,47 QF
D´après le bilan thermique on peut déduire le débit de l´air de
dilution :
QAD = QAD = 365,10 Q F
Q F *(( hF +PCI) + HA* QAC- QGF*Hf )/(H´A-HA)
 b. Débit des gaz chauds
D´après le bilan global on a :
QGC =Q F + YA (QAC + QAD)
QGC = 391,58 QF
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37
Rapport du Stage
 c. Enthalpie des gaz à 350 °C
D´après le bilan thermique on peut calculer l ´enthalpie des gaz :
D´ou :
HGC = 37,57 Kcal/kg Fuel
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38
Rapport du Stage
Chapitre 3 :
Bilan Massique global de
procédé de fabrication :
1-Rendement :
On raisonne par rapport au l’élément P2O5, on a :
%P2O5(MCP)*D(MCP)
R(P2O5)= ------------------------------------------------------------------%P2O5(pulpe)*D(pulpe)+%P205(ACP)*D(ACP)
on a
On a :
%P * M (P205)
%P205 (MCP) = ---------------------------2*M (P)
M(P205)=142 g/Mol
M(P)=31 g/mol
%P2O5(Pulpe)=0%
D(MCP)=18 T/h
17,2T/H<D(ACP)< 17,86T/h
Donc on a calculé le rendement pour 3 essais de 3 Jours et on a
trouvé les résultats suivants :
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39
Rapport du Stage
essais
%P
1
%P205(MCP
)
21,62%
49,51%
%P2O5(ACP D(ACP) Rendement
)
53%
17,36 T /h
96,85%
2
21,24%
48,64%
53,5%
17,70 T/h
92,45%
3
21,43%
49,08%
53%
17,44 T/h
95,63%
2-Débit Massique de produit MCP :
L’atelier produit un débit entre 18T/h et 19T/h de Produit Fini
du MCP.
3-Débit de l’Acide Phosphorique H3PO4 (ACP) :
Débit de l’acide c’est :
10,3 m3/h < D (ACP) < 10,7m3/h
1,66 T/m3 < d(ACP) < 1,67T/m3
Densité de ACP c’est :
Donc débit massique de l’ACP c’est :
17,20 T/h<Dm ACP< 17,86 T/h
4-Débit de la Pulpe :
Débit de CaCo3 c’est :
Débit de H2O c’est :
Débit de la Pulpe
:
Dcaco3=14T/h
DH20=6T/h
D (pulpe)=13,9T/h
5-Débit de P provenant d’ACP :
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40
Rapport du Stage
%P2O5(ACP)*2*M(P)
%P(ACP)= -----------------------------------------M (P2O5)
On a :
%P(MCP)* D(MCP)
R (P) = ---------------------------------%P (ACP)*D (ACP)
Et:
Donc on a calculé pour 3 essais et on trouvé le tableau suivant :
%P205(ACP)
D(ACP)
%P
(MCP)
21,62%
D(MCP)
Rendement
17,36 T/h
%P
(ACP)
23,14%
53%
18 T/h
53,5%
17,70 T/h
23,36%
21,24%
18 T/h
53%
17,44 T/h
23,58%
21,43%
19 T/h
96,88%
92,47%
98,97%
 Donc on remarque qu’on un pourcentage entre 1% et
8% de Phosphore (P) perdu dans les différentes
pertes physiques de Procédé.
6-Débit de Ca provenant dans le CaCo3 :
On a :
%Cao (CACO3)*M(Ca)
%Ca (CACO3)= ------------------------------M(CaO)
Et :
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41
Rapport du Stage
%Ca(MCP)*D(MCP)
R(Ca)= --------------------------------------------%Ca (CaCO3)*D(CaCO3)
On a pris 3 essais et on a trouvé ce résultat:
%CaO(CaCO3)
53,5%
53,5%
53%
%Ca
(CaCO3)
38,21%
38,21%
37,86%
D (CaCO3)
11 T/h
11 T/h
11 T/h
%Ca
(MCP)
17,1%
17,02%
17,12%
D
(MCP)
18 T/h
18 T/h
19 T/h
R(Ca)
73.23%
72.88%
78.10%
 On remarque que le rendement de Ca et limité
entre 57% et 62%.
7-Débit de P2O5 perdu dans les pertes générales de
Procédé :
On a :
D P2O5 (pertes) =% P2O5 (Puple)*D ( puple) + % P2O5
(ACP)*D(ACP)-% P2O5 (MCP)*D (MCP)
On a fait 3 essais pour un D(MCP)=18 T/h et
%P205(Puple)=0% on a trouvé le tableau suivant :
BAHRI Sofia
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42
Rapport du Stage
% P2O5 (ACP)
D(ACP)
% P2O5
(MCP)
D P2O5
(pertes)
53%
53,5%
53%
17,36 T/h
17,70 T/h
17,44 T/h
49,51%
48,64%
49,08%
0,29T/h
0,71 T/h
0,41 T/h
8-Débit de Ca Perdu dans les pertes globales de
procédé :
On a :
D Ca(les pertes)=%Ca(CaCO3)*D(CaCO3)+%Ca(H2O)*D(H2O)+
%Ca(ACP)*D(ACP) - %Ca(MCP)*D(MCP)
On a fait 3 essais pour une %Ca(H2O)=0% et %Ca (ACP)=0
% et D(MCP)=18 T/h on a trouvé les résultats suivants:
%Ca (CaCO3)
D (CaCO3)
% Ca (MCP)
DCa(les pertes)
38,21%
38,21%
37,86%
11 T/h
11 T/h
11 T/h
17,1%
17,02%
17,12%
1.12T/h
1.14T/h
0.91T/h
N.B :
 Le procédé global de l’atelier c’est :
ACP
Pulpe
BAHRI Sofia
Atelier MCP
MCP
Les pertes
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43
Rapport du Stage
Remarque :
Ca et P sont perdus à cause des pertes physiques qui se
produisent du cours de procédé de fabrication de MCP. Ces pertes
sont divisées à 3 types comme suit :
Les Pertes Physiques
Gaz
BAHRI Sofia
Poussières
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Égouts
44
Rapport du Stage
Chapitre4 :
Bilan matière par
section
1-Bilan de Matières Premières (PM) :
 a)-Acide phosphorique (ACP) :
Profil Chimiques :
*P2O5 total, % en poids
*P total, % en poids
*Fluore F, % en poids
*Soufre S, % en poids
*Alumine Al2O3, % en poids
*Magnésium MgO, % en poids
*Arsenic As, en ppm
*Cadmium Cd, en ppm
*Plomb Pb, en ppm
*Mercure HG, en ppm
*Densité, e
: 53,0 à 53,5
: minimum 23,3
: inférieur à 0,17
: inférieur à 0,5
: inférieur à 0,40
: inférieur à 0,85
: inférieur à 10
: inférieur à 10
: inférieur à 30
: inférieur à 0.1
: 1,65
Tableau 5: les éléments chimiques qui se trouvent dans d’ACP
Propriétés
chimiques
Propriétés
physiques
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Formule brute
H3PO4
Masse molaire
98 g/mol
Masse volumique
1.834 g/cm3
T° fusion
42.35 °C
T d’ébullition
213 °C
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45
Rapport du Stage
Tableau 6 : les propriétés d’ACP
Débit de l’ACP utilisé dans l’atelier MCP :
10,3 m3/h <D(ACP) < 10,7m3/h
Densité d’ACP :
1,66<d(ACP) <1,67 (en T/m3)
Le débit massique utilisé dans la fabrication de produit MCP dans
l’atelier varie en fonction de sa densité, donc on trouve :
17,20<Dm(ACP) <17,86 (en T/h)
 b)- la Pulpe (CaCO3, H2O):
i)- consommation de Calcaire:
Les spécifications du calcaire utilisé :
Calcium CaO, % en poids
Magnésium MgO, % en
poids
Arsenic As, en ppm
Cadmium Cd, en ppm
Plomb Pb, en ppm
Mercure HG, en ppm
53,5 à 55,5
inférieur à 0,70
inférieur à 10
inférieur à 10
inférieur à 30
inférieur à 1,0
Tableau 7: Les caractéristiques du calcaire
BAHRI Sofia
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46
Rapport du Stage
Le débit utilisé dans l’atelier reste constante, il égale :
D(CaCO3)=11T/h
Le Calcaire utilisé contient un pourcentage variant de
CaO entre
53,5% et 55,5 % et un pourcentage de Ca calculé comme suit :
%CaO * M(Ca)
%Ca (CaCO3)= --------------------M(CaO)
Donc on trouve toujours presque un
égale :
pourcentage de Ca
38,21%.
ii) consommation de l’eau (H20) :
le débit massique de l’eau utilisé pour produire la pulpe est égale :
Dm(H2O)=6 T/h
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47
Rapport du Stage
 c) l’eau de procédé :
l’eau utilisé dans le procédé de fabrication de MCP est varie en
fonction de la qualité de l’acide phosphorique utilisé, il se varie
avec une quantité entre 5,39 T/h et 6 T/h.
2-bilan de la réaction :
Au cours de la fabrication du produit MCP, le procédé subit aux 2
réactions suivantes :
-Réaction 1 :
CaCO3 + H2O + 2H3PO4

Ca (H2PO4)2, XH2O + CO2 +
H2O
-Réaction 2 :
CaCO3 + H2O + H3PO4  CaHPO4.XH2O + CO2 + H2O
Le schéma général de procédé de réaction est:
Pulpe
ACP
Bouilli
Réaction
gaz
(pertes)
Alors on veut connaitre le débit de la Bouilli sortie du préréacteur SPINDEN en utilisant l’hypothèse suivante :
Les pertes dans la réaction sont négligeables
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48
Rapport du Stage
 Le bilan sur le bouilli sorti du réacteur :
1) Débit du bouilli :
D (pulpe) +D (ACP)=D (Bouilli)
On a :
On a calculé ce débit pour 3 essais et on a trouvé les résultats
suivants :
D (ACP)
D(Pulpe)
D(Bouilli)
17,36 T/h
17,70 T/h
17,43 T/h
13,9 T/h
13,9 T/h
13,9 T/h
31,26 T/h
31,60 T/h
31,33 T/h
2) Débit de P205 dans la Bouilli :
On a :
DP205(Bouilli)=%P2O5 (ACP)*D(ACP)+ %P2O5(Pulpe)*D(pulpe)
Donc pour les 3 essais on trouve:
%P205(ACP
)
D (ACP)
%P2O5
(pulpe)
D (pulpe)
DP2O5(Bouilli)
53%
17,36 T/h
0%
13,9 T/h
53,5%
17,70 T/h
0%
13,9 T/h
53%
17,43 T/h
0%
13,9 T/h
9,20 T/h
9,47 T/h
9,24 T/h
BAHRI Sofia
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49
Rapport du Stage
3) Débit de P dans la Bouilli :
On a :
D P(Bouilli)=%P (ACP)*D(ACP)+ %P (Pulpe)*D(pulpe)
Donc pour les 3 essais on trouve :
%P (ACP)
D (ACP)
%P (pulpe)
D (pulpe)
D P(Bouilli)
23,14%
17,36 T/h
0%
13,9 T/h
23,36%
17,70 T/h
0%
13,9 T/h
23,58%
17,43 T/h
0%
13,9 T/h
4,02 T/h
4,13 T/h
4,11 T/h
4) Débit de Ca dans la Bouilli :
On a :
D Ca (Bouilli)=%Ca (ACP)*D(ACP)+ %Ca (Pulpe)*D(pulpe)
Donc pour les 3 essais on trouve :
%Ca(ACP)
D (ACP)
%Ca
(pulpe)
D(pulpe)
0%
17,36 T/h
38,21%
13,9 T/h
0%
17,70 T/h
38,21%
13,9 T/h
0%
17,43 T/h
37,86%
13,9 T/h
BAHRI Sofia
D
P(Bouilli)
5,31 T/h
5,31 T/h
5,26 T/h
ENSAS : 2015/2016
50
Rapport du Stage
3-le bilan de séchage :
 1- Bilan de la chambre de combustion :
La combustion est réalisée par le fuel lourd N° 2 qui a les
propriétés suivantes :
Paramètre
Valeur
Pouvoir calorifique
9700 Kcal/ kg Fuel
Teneur en eau
1.5 %
Eléments
Carbone
Hydrogène
Oxygène
Azote
Soufre
%
84.67
11.02
0.38
0.16
4.00
1-Bilan matière :
Q F + QAC + QAD = QGC
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Rapport du Stage
a) Calcul des quantités d’air nécessaires pour la combustion et la
dilution :
Les réactions principales qui se déroulent dans la chambre de
combustion sont :
C + O2
H2 + ½ O2
S + O2
CO2
H2O
SO2
b) Consommation en air de combustion
La quantité d’oxygène nécessaire pour la combustion est :
VO2 = ((%C *32)/12) + ((%H2 *32)/4) + ((%S*32)/32)
La combustion totale d´un kg de fuel nécessite une quantité
stœchiométrique d´oxygène de 3.18 kg d’o2/kg de fuel.
Puisque l’oxygène représente 20% de l´air, alors la quantité d´air
nécessaire pour la combustion d´un kg de fuel est :
VO 2
Va 
0 .2
VA = Va * 1,3
Remarque : Les calculs sont faits à base d´un 1Kg
de fuel.

Résultat :
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Rapport du Stage
VO2
Va
3,17 Kg de O2/ kg de fuel
18,17 kg d’air / kg de fuel
VA
20,66 kg d’air/ kg de fuel
Et on la densité de l’air du Combustion est égale :
d (air)=1,29 T/m3
Donc on trouve un débit d’air égale à :
D(Air)= 0,016 m3 d’air/ kg de fuel
On a :
D (Air du Combustion)
Rapport (air/fuel)= ---------------------------------D (Fuel)
c) Consommation en air de dilution
A la sortie de la chambre de combustion, les gaz ont une
température voisine de 750°C. Avant leur introduction dans le
tube sécheur, ces gaz sont refroidis jusqu’à TS °C par injection de
l’air de dilution.
L’air atmosphérique utilisé a les propriétés suivantes :
Température sèche Ts
22°C
Température humide TH
19°C
Grâce au diagramme psychométrique (voir annexe. 1) on relève
l’humidité YA=0.0125kg d’eau/kg d’air sec et l’enthalpie
HA=12.85kcal/kg d’air sec. Alors le bilan matière est donné par :
Q F + YA (QAC + QAD) = QGC
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Rapport du Stage
2-Bilan dans le sécheur :
On a :
 Débit du produit entré dans le sécheur est :
De(S)=Db+Dpr
De(S)=96,02 T/h
On trouve :
T (séchage)=700°C

Température de Séchage est :

Débit de la sortie de sécheur est égale :
On trouve :

Ds= Dr + Dp
96 T/h <Ds< 100T/h
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Rapport du Stage
3-le bilan de la Classification :
Dans la partie de la classification, le produit se divise en 3 parties
par 3 cribles :
Partie 1 : un produit qui va être recyclé dont la taille des grains
est <2 mm
Partie 2 : un produit fini qui va être stocké dont la taille des grains
est = 2mm
Partie 3 : un produit qui va être broyé dont la taille des grains est
> 2mm.
On a fait 3 essais sur les échantillons et on a trouvé le tableau
suivant :
essais %g>2mm 1,25<%g<2mm 0,5<%g<1,25mm %g<0,5mm
1
1,4%
8,6%
83,7%
2
1,5%
9,2%
88,3%
3
0,4%
4,2%
84,2
N.B : On a remarqué que seulement 1/3 de débit du produit qui
sort du sécheur qui est considéré comme un produit fini qui va
aller au Stockage directement, et le 2/3 restant ils ont divisé entre
le recyclage et le Broyage ce qui donne le résultat suivant :
D (produit fini)=1/3 * Ds
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Rapport du Stage
D (produit fini)=32T/h
Remarque : c’est une faute indication
Et
D (Br+Re)=2/3*Ds
D (Br+Re)= 64 T/h
On considère que Les pertes dans les cribles peuvent être
négligeables.
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Rapport du Stage
Conclusion
L’amélioration du rendement de l’atelier MCP consiste
en premier lieu à améliorer le déroulement de la marche en
optimisant ses paramètres, améliorer les performances du
système d’assainissement cela permettra de diminuer le taux
de poussières et l’encrassement des équipements et enfin
améliorer la récupération en P2O5 par recyclage des eaux de
lavage.
Le présent rapport regroupe les déférentes étapes de
production de l’MCP au sein de l’atelier de production des
engrais de Maroc chimie et présenter les activités de
fabrication sur une forme standardisée.
Ce rapport est entamé par un bilan matière et
thermique théorique pour une cadence de 80% qui nous a
permis de déterminer les différents débits circulant le long des
installations ainsi que la quantité de gaz perdus.
Le second chapitre a été consacré à l’étude du bilan
massique global du Procédé de fabrication du MCP au sein de
l’atelier et on a essayé d’évaluer les pertes des principaux
éléments existants au produit (P2O5, P et Ca).
Dans le troisième chapitre, on a établi un bilan de
matière dans chaque section avec une évaluation des pertes.
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Rapport du Stage
En guise de conclusion, Ce stage qui a duré un moi
au sein de la filiale Maroc chimie du groupe chérifien de
phosphate à Safi m’as bien permis de m’intégrer dans le
domaine professionnelle qui exigent complémentarité et
organisation, développer un esprit d’analyse et de synthèse et
d’acquérir des qualités relationnelles et humaines.
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