Procdé Acide Phosphorique [PDF]

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Procédé de synthèse d’acide phosphorique

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Introduction ■ L’acide phosphorique ou acide orthophosphorique est le principal dérivé de la chimie du phosphore, il tire son importance du fait qu’il est utilisé dans plusieurs procédés. ■ Il s'agit d'un acide minéral obtenu par traitement de minerais phosphatées ou par combustion du phosphore. ■ A température ambiante, l’acide phosphorique est un solide cristallin de densité 1,83, qui fond à 42,4 °C, il est disponible dans le commerce sous forme de solutions aqueuses à diverses concentrations dont les plus courantes sont 75, 80 et 85 %.

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I- Principales utilisations de l’acide phosphorique: ♦ L’acide phosphorique est employé à plus de 90 % pour la fabrication des engrais minéraux dans des compositions simples, binaires (NP ou PK) ou ternaires (NPK) par référence à la présence d’azote (N) et de potasse (K). La teneur en phosphore est toujours exprimée en équivalents P2O5. ♦ Parmi les autres applications de l’acide phosphorique, on peut citer :  la fabrication des lessives. Quoique très réglementée, elle représente encore 3 % de la consommation mondiale d’acide phosphorique.  les phosphates à usage alimentaire : ce sont des phosphates de sodium, de potassium ou de calcium.

 l’alimentation du bétail 4 % : phosphates de sodium, magnésium et calcium.  les traitements de surface des métaux: La phosphatation désigne plus particulièrement le traitement de l’acier par l’acide phosphorique, opération qui améliore la tenue à la corrosion des revêtements de peinture.

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Fabrication des principaux engrais phosphatés

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II- Les phosphates: 1- Les minerais phosphatés : ■ Le phosphore existe presque partout à la surface du globe mais seules certaines fractions peuvent constituer une source de phosphore utilisable par l’industrie.

■ Du point de vue minéralogique, le phosphore se présente essentiellement sous forme de phosphate de chaux, à l’état cristallisé. ■ Du point de vue pétrographique, Les formes sous lesquelles se présente le phosphate de chaux sont d’une extrême diversité : •Grains plus ou moins fins. •Débris osseux fossilisés (vertèbres, dents…) Ces éléments phosphatés sont associés à un ciment stérile pour former des roches variées du point de vue couleur, dureté et aspect général. A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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■

Les gisements exploités dans plusieurs parties du monde, se présentent avec des propriétés chimiques et physiques très contrastées, et les phosphates marocains sont de loin les plus importants aussi bien en quantité qu'en qualité. Elément

CaO

P2O5

F

CO2

Na2O

MgO

K2O

Al2O3

Fe2O3

SiO2

4.30

4.00

0.66

0.28

0.05

0.45

0.20

1.20

% (masse) 52.70 33.60

La composition minéralogique des phosphates de la région de Khouribga

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2- Les gisements exploités dans le monde :

■

Ces gisements sont très nombreux, on peut citer ceux de l’Europe, l’Afrique du nord notamment ceux du Maroc, l’Afrique du sud, l’Extrême Orient et ceux du Continent Américain. ■ Plusieurs autres gisements existent mais ne sont pas exploités vue que leurs réserves sont moins importantes. D’autres ne le sont pas à cause de leur emplacement géographique.

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Production minière de phosphates, en milliers de t, en 2012 Chine

89 000

Brésil

6 300

Etats-Unis

29 200

Tunisie

6 000

Maroc

28 000

Egypte

3 000

Russie

11 300

Israël

3 000

Jordanie

6 500

Australie

2 600

Réserves, en millions de t, en 2012 Maroc

50 000

Afrique du Sud

1 500

Chine

3 700

Etats-Unis

1 400

Algérie

2 200

Russie

1 300

Syrie

1 800

Pérou

820

Jordanie

1 500

Arabie Saoudite

750

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3- Préparation des phosphates : ■ Le but de la préparation des phosphates avant le traitement est d’augmenter la concentration en Pentoxyde de Phosphore P2O5 élément clé de la roche phosphaté et débarrasser ainsi la roche des impuretés.

■ Les installations de traitement ou d’enrichissement de phosphates utilisent les méthodes suivantes : •Traitement par voie sèche. •Traitement par voie humide. •Traitement par addition d’acide.

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Les principaux procédés de fabrication d’acide phosphorique: Il existe deux procédés de fabrication de l’acide phosphorique à partir du phosphate minéral:

•Le procédé par voie humide qui est le plus utilisé dans le monde entier dans lequel l’acide phosphorique est obtenu par attaque directe du phosphate minéral par l’acide sulfurique ou, dans certains procédés, par l’acide chlorhydrique ou l’acide nitrique. •Le procédé par voie thermique dans lequel l’acide phosphorique est obtenu directement à partir du phosphore. Le procédé consiste à oxyder le phosphore préparé au four électrique pour obtenir P2O5 qui est ensuite hydraté en acide phosphorique.

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III- Opérations générales du procédé de fabrication d’acide phosphorique par voie humide : En pratique, la fabrication de l’acide phosphorique par voie humide fait intervenir les opérations suivantes :

•Broyage du minerai et dosage des matières premières. •Attaque des phosphates et séparation de l’acide produit. •Concentration de l’acide.

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1- Broyage du minerai et dosage des matières premières

■ Broyage du minerai Le broyage est une opération consistant à réduire la granulométrie du phosphate sec à une valeur inférieure à 400 µm afin d’augmenter sa surface spécifique et donc sa réactivité lors de la phase de réaction d’attaque par l’acide sulfurique.

Suivant l’origine et la nature de la roche, il y a lieu de lui faire subir un broyage poussé ou modéré. Les phosphates du Maroc ont un caractère tendre et sont facilement attaquées, Elles ne demandent donc qu’un broyage très modéré. Il existe deux procédés de broyage:  Broyage en circuit fermé: Le phosphate broyé subit un criblage, le passant est livré vers la cuve d’attaque, le refus est retourné au broyeur.  Broyage en circuit ouvert: Le produit passe une seule fois dans le broyeur, ce qui exige une quantité excessive d’énergie. A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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Unité de broyage: Un broyeur à boulets: C’est un tambour de forme cylindrique conique, revêtu intérieurement par des plaques de blindage. A l’intérieur il comporte des boulets d’acier de diamètre 30mm et 40mm. Son mouvement rotatif entraine les boulets qui roulent sur eux-mêmes collés à la paroi du cylindre, lorsqu'ils atteignent une hauteur maximale la force des poids est supérieure à la force centrifuge, les boulets quittent la paroi et tombent en chute libre, pour écraser les particules des phosphates.

Des cribles: Le criblage est une opération qui assure la séparation des phosphates selon la granulométrie, on distingue ainsi entre le passant et le refus. Un filtre à manche: Utilisé pour éviter le problème des poussières dues au broyage, le filtre à manche est alimenté par un ventilateur qui assure l’aspiration des poussières tandis que les manches du filtre sont secoués par l’air comprimé. Elévateur, bandes, aéroglisseurs et couloirs vibrants: Assurent le transport du phosphate.

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SCHEMA DE PRINCIPE : BROYAGE OCP FILTRE FILTRE A MANCHES

A MANCHES

COULOIR VIBRANT CRIBLE PHOSPHATE BRUT

CUVE

SILO

REDLER

50 T/h EXTRACTEUR VIBRANT

150 T/h

150 T/h

BROYEUR À BOULETS

150 T/h REDLER D’ITERCONNEXION

■ Le dosage des matières premières Cette opération consiste à contrôler simultanément le débit des matières premières qui entrent dans la cuve d’attaque. • •

Les phosphates L’acide sulfurique d’attaque.

Le rapport des deux débits est ajusté périodiquement selon les analyses de contrôle.

très

exactement

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et

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2- Attaque du phosphate et séparation de l’acide produit

a- Attaque du phosphate : ■ L’attaque est considéré comme une étape déterminante dans la production de l’acide phosphorique. C’est à ce niveau là que sont définis les paramètres de marche qui contrôlent la capacité de l’atelier à produire l’acide en quantité et qualité souhaitable. ■ La quasi-totalité des installations fonctionnent en continu. Le minerai de phosphate est tout d’abord mélangé à la bouillie recyclée de l’installation elle-même, puis à l’aide de dispositifs divers, on introduit l’acide sulfurique frais et de l’acide phosphorique de faible concentration provenant du procédé lui-même.

■ L’ensemble traverse, soit une série de cuves, soit une cuve unique, compartimentée ou non. Une agitation appropriée permet l’homogénéisation de la bouillie et le maintien en suspension des cristaux formés.

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■ Les réactions qui se produisent sont largement exothermiques. Elles conduisent à la cristallisation du sulfate de calcium. Comme la température du milieu conditionne la forme des cristaux formés, on doit donc résoudre le problème des calories en excès. Une fourchette de valeur est admise entre 78°C et 80°C.

■ Le refroidissement du milieu réactionnel est assuré par deux méthodes différentes:  Balayage d’air qui évacue les effluents gazeux de la cuve vers un système de lavage de gaz.  Le soutirage d’une partie de la bouillie formée, son passage dans un évaporateur sous vide (Flash-cooler) et son recyclage après refroidissement en tête de l’installation.

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SCHEMA DE PRINCIPE : ATTAQUE FILTRATION OCP Pompe à vide

Eau de mer

FC : Flash Cooler DV : Dévésiculeur CL : Cond. Laveur

Trémie à Gypse

A. Sulfurique Acide moyen

E.Brute

Filtre CL

DV FC

Air

DIGESTEUR

Ppe Circul. Bouillie

unité d’attaque Acide sulfurique

Flash Cooler

Phosphate

Acide moyen recyclé

Cuve de digestion

Cuve d’attaque La Bouillie vers le filtre

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Cuve de passage 20

3- Séparation de l’acide phosphorique produit ■ La séparation de l’acide et du sulfate de calcium cristallisé au cours de la réaction d’attaque se fait par filtration sous vide avec lavage systématique à contre courant.

■ Le sulfate de calcium cristallisé est essentiellement dihydraté CaSO4,2H2O. La taille des particules varie dans de larges proportions, quelques dizaines à quelques centaines de microns, en fonction des conditions opératoires, et suivant la qualité et la nature des impuretés dans le phosphate. ■ Les quantités de sulfate de calcium cristallisé sont importantes, pour une tonne de P2O5 produite, il y a environ 5 tonnes de solides à éliminer. Ils subissent plusieurs lavages (généralement trois) avant d’être diluées par l’eau de mer pour être acheminées vers la conduite de rejet.

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■ Le filtre utilisé est constitué d’une table de filtration entièrement en acier inoxydable, il est réalisé en plusieurs éléments assemblés. La surface supérieure est garnie de tôles perforées démontables qui portent des toiles filtrantes en tissus. ■ Le filtre est divisé en cinq secteurs: Pré-secteur, secteur fort, secteur moyen, secteur faible et secteur de lavage.

Bouillie

Acide faible

Pré-secteur

Eau gypseuse

Secteur fort Secteur moyen Secteur faible

Acide produit 29%

Eau de procédé

Lavage toile

Acide moyen 18% vers cuve d’attaque

Diagramme bloc du processus de filtration A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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Broyeur à boulets

Filtre Prayon d’acide phosphorique A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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unité de la filtration

ème acide faible 8% enmoyen ce filtrat est recyclé obtenu La bouillie 23ème formée compartiment déversée sur laààtable 18% enP2filtration PO tournante acide à travers un 5, d’une leacide gypsemoyen est évacué au vis 2O 1erest compartiment acide fort à de 29% en P5,2Ocet L’eau ayant lavé les toiles est pompée 5 , cette après lavage du gâteau avec de l’eau gypseuse. Ilcomposée sert par pour assurer déversoirest (nacelle envoyé à quantité bouillie). vers l’attaque Cette pour table le decontrôle filtration des est solides d’une des part six secteurs. etle d’Archimède vers une trémie alimentée l’eau de filtrat correspondant à la production vers l’ange du deuxième lavage de gypse 1erteneur lavage en du Pde gâteau surd’attaque le et filtre. la Omer dede la gypse bouillie d’autre pour levers pulper faciliter sonpart. évacuation. 2est 5 envoyée le stockage d’acide 29%.

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3- Concentration de l’acide phosphorique obtenu par filtration:

■ L’acide phosphorique récupéré à la sortie du filtre a une concentration en P2O5 comprise entre 28 et 32%. En industrie, on utilise l’acide avec des concentrations allant jusqu’à 38, 45 et même 54%. Il convient donc de concentrer cet acide.

■ En général, une installation de concentration comporte trois étages distincts : •1ier étage : 30 à 42% en P2O5. •2iéme étage : 42 à 54% en P2O5. •3ième étage : 58 % en P2O5.

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Les étapes du procédé de concentration : •Chauffage indirect de l’acide dans un bac moyennant de la vapeur basse pression. •Evaporation de l’acide ainsi préchauffé dans un évaporateur sous vide alimenté par de la vapeur à haute température. L’acide récupéré sera de concentration 54%. •Décantation de l’acide refroidi pour élimination des boues. Ces derniers sont recyclés soit à l’attaque soit à la filtration.

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Analyse des pertes en P2O5 dans le procédé ■ Pertes pendant l’attaque: Il s’agit de phosphate inattaqué à cause de l’enrobage de ses grains par le sulfate de calcium qui précipite à leur surface, et du piégeage de P 2O5 dans le réseau cristallin. Ces pertes peuvent diminuer considérablement par un bon dosage de matières premières et une bonne agitation.

■ Pertes pendant la filtration: Il s’agit du P2O5 restant en solution dans le jus d’imprégnation du gâteau de sulfate de calcium lavé, à la décharge du filtre. Ces pertes sont liées à la qualité de la cristallisation, à la qualité de l’eau de lavage et à la technique de filtration elle-même. ■ Pertes pendant la concentration: L’entrainement de gouttelettes d’acide phosphorique dans les vapeurs des concentrateurs A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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IV- Réactions chimiques de la synthèse 1- Réactions principales

Ca3 (PO4)2 + 3H2SO4 + 6H2O

3CaSO4.2H2O + 2H3PO4

• 1ière étape: Attaque du phosphate par l’acide phosphorique recyclé pour former le phosphate monocalcique. Ca3 (PO4)2 + 4H3PO4

3CaH4 (PO4)2

• 2ième étape : Réaction entre le phosphate monocalcique et l’acide sulfurique pour former l’acide phosphorique et le sulfate de calcium.

3CaH4 (PO4)2 + 3H2SO4 + 6H2O

3CaSO4.2H2O + H3PO4

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- Décomposition du carbonate: CaCO3 + H2SO4 + H2O

CaSO4.2H2O + CO2

- Destruction du complexe fluophosphocarbonate: Ca3(PO4)2.3CaF2.CaCO3 + 11H2SO4 + 21H2O 11CaSO4.2H2O + 6H3PO4 + 2HF + CO2

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2- Réactions secondaires

- Attaque de la silice par l’acide fluorhydrique: 6HF + SiO2

H2SiF6 + 2H2O

- Réaction entre l’acide fluosilicique et Na2O ou k2O éventuellement présents dans les phosphates, ou sa décomposition sinon : H2SiF6 + Na2O H2SiF6

Na2SiF6 + H2O 2HF + SiF4 (gazeux)

- Passage en solution du reste des oxydes métallique Fe2O3, Al2O3, MgO et CaO ce qui dégrade partiellement l’acide phosphorique.

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Cristallisation du sulfate de calcium : ■ Selon les procédés, on peut avoir cristallisation de trois types de sulfate de calcium notamment le dihydrate appelé aussi gypse CaSO4.2H2O, l’anhydrite CaSO4 ou l’ hémihydrate CaSO4. 1/2H2O . Mais la plupart des procédés précipitent le sulfate sous forme de gypse. ■ La quantité de gypse produite par kg de phosphate mis en œuvre dépend des conditions d’attaque.

■ La présence du gypse dans l’acide constitue une impureté qui dépend de sa solubilité. Cette dernière est fonction de trois facteurs : •La température. •La concentration de l’acide en P2O5. •La teneur en excès des ions SO42-

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V- Sous produits industriels et environnement En raison des augmentations de production, le problème du gypse résiduaire et des effluents fluorés pose un sérieux problème: •Le gypse est généralement entassé sous forme de montagne ou bien il est mélangé à l’eau de mer puis évacué vers la mer. Ce qui constitue une source de pollution effective des eaux.

•Les effluents fluorés sont quant à eux évacués vers l’atmosphère. ► Il est donc nécessaire de revaloriser ces sous produits industriels.

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Schéma de principe du procédé de synthèse d’acide phosphorique

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Procédés de fabrication de l'acide phosphorique 1. Procédé Nissan Dans le procédé Nissan, nous trouvons les étapes suivantes : 

Broyage ;



Réaction-Filtration-Désulfatation ;



Concentration d’Acide Phosphorique (CAP) ;



Stockage d’acide phosphorique.

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Broyage

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Réaction L’unité de réaction d’acide phosphorique est conçue pour l’attaque du phosphate par l’acide sulfurique par voie humide. Chaque ligne comporte les équipements suivants : deux prémélangeurs, deux digesteurs, quatre cristalliseurs et un laveur Korting.

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• Pré-mélangeur XD04 : C'est un réacteur bien agité de capacité de 10 m3 qui contient la bouillie composée du phosphate broyé, de l'acide sulfurique concentré à 98% et de l'acide de retour H3PO4 à 20% en P2O5. Son rôle est de transformer le phosphate tricalcique en phosphate monocalcique selon la réaction suivante :

Durant cette réaction la température s'élève à 85°C.



Digesteurs XD06 : Ce sont deux cuves agitées et identiques de capacité de 100 m3 dans lesquelles se déroulent les réactions suivantes :

Les réactions principales

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Les réactions secondaires

La température de la bouillie est de 90°C dans la première cuve et 95°C dans la deuxième et le temps de séjour de la bouillie dans

ces deux cuves est d’environ 50 min.

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 Laveur Korting : Les gaz produits lors de la réaction sont éliminés du digesteur grâce à une dépression créée par l'eau de mer, cette dernière sert aussi au lavage de ces gaz et cela se fait dans le laveur Korting. Les gaz aspirés subissent une douche par l'eau de mer, ceux qui sont

solubles dans l'eau sont rejetés dans la mer alors que ceux qui ne le sont pas sont saturés par l'eau et rejetés dans l'atmosphère. A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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

Cristalliseurs XD07 : La bouillie qui sort de la deuxième cuve de digestion est composée essentiellement d'acide phosphorique, d'acide sulfurique et de gypse sous forme semihydratée (CaSO4, ½ H2O). A ce stade, la transformation de l’hémi-hydrate en di-hydrate

s'effectue par refroidissement de la bouillie avec l'air apporté à l'aide d'un ventilateur. La cristallisation se fait dans quatre cuves de capacité identique et égale à 750 m3, les cuves sont agitées, disposées en série, reliées par des rigoles et destinées à refroidir la bouillie pour

favoriser la formation du gypse di-hydraté. Les températures dans les cristalliseurs sont : 

Cristalliseur I : 65°C ;



Cristalliseur II : 60°C ;



Cristalliseur III : 57°C ;



Cristalliseur IV : 55°C.

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La bouillie passe environ 2h30min dans chacun des cristalliseurs, où il y a la formation

des cristaux du gypse di-hydrate selon l’équation suivante :

Filtration Le but de la filtration est la séparation de la phase liquide (acide) et de la phase solide (gypse ou gâteau). La bouillie sortant du quatrième Cristalliseur est dirigée vers un distributeur à l'aide d'une

pompe pour être acheminée par gravité vers le filtre UCEGO. La table du filtre est constituée de six secteurs:

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-Pré-secteur : La bouillie tombe directement sur les toiles filtrantes, la zone où il n’y a pas

encore formation du gâteau, le filtrat plein du solide passe pour rejoindre l’acide de retour. -Secteur acide fort : A ce stade, le filtrat recueilli a une teneur de 28% en P2O5, nommé acide fort, est aspiré vers le séparateur d’acide puis repris par une pompe et envoyé vers le stockage. -Secteur acide moyen : Le gâteau formé après filtration de l’acide fort contient des quantités

importantes de P2O5, c’est pour cela un lavage du gâteau est indispensable. Le lavage est réalisé à contre-courant par l’acide faible (6 à 8%). Le filtrat, après cette opération, enrichi jusqu’à une teneur de 18 à 20% en P2O5, est mélangé avec l’acide du pré-secteur puis repris par

une pompe et renvoyé vers le pré-mélangeur.

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-Secteur acide faible : Le gâteau du gypse contient toujours du P2O5, un deuxième lavage est fait par l’eau gypseuse. Cette opération permet d’extraire le maximum d’acide produit. Le filtrat obtenu contient 6 à 8% en P2O5 est refoulé vers le premier

lavage. -Extraction du gypse : L’évacuation du gypse est effectuée en continu par un dispositif d’extraction constitué d’une vis sans fin, faisant tomber le gâteau dans un entonnoir à

gypse où il est entraîné par l’eau de mer, puis évacué vers l’égout. -Lavage toiles : La couche mince du gypse qui n’a pas été extraite par la vis, est lavée par l’eau filtrée.

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Désulfatation

Une certaine teneur en acide sulfurique libre dans la bouillie du phosphate est nécessaire pour le processus de cristallisation du gypse et d’hydratation des cristaux. L’expérience montre

qu’un excès en acide sulfurique libre de 3 à 4% dans le filtrat de la bouillie garantit une hydratation optimale, une croissance parfaite des cristaux et un degré d’attaque important. Du fait que la concentration du filtrat d’acide 30% en P2O5 à 54% en P2O5 augmente forcément

la teneur en acide sulfurique d’environ 6 à 7%, donc une opération de désulfatation est nécessaire. Elle consiste à réduire la teneur de l’acide sulfurique libre dans l’acide

phosphorique. Elle est effectuée actuellement, après la filtration, dans un réacteur à l’aide du phosphate broyé. L’acide désulfaté passe par la suite dans un décanteur pour être clarifié.

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Concentration d’acide phosphorique La concentration consiste à augmenter la teneur de l’acide en P2O5 de 30 à 54% en faisant

évaporer une quantité d’eau contenue dans l’acide 30 ou 54%. L’ébullition se fait dans un bouilleur sous vide à 60 mm Hg et à une température de 80°C. La dépression est créée par une unité à vide constituée principalement d’éjecteurs et de laveurs.



Description du circuit acide

Une pompe de circulation refoule l’acide à travers une pipe vers l’échangeur pour le chauffer, puis il pénètre tangentiellement dans le bouilleur pour favoriser la séparation.

Sous une dépression de 60 mm Hg, la température d’ébullition d’eau devient 80°C, la vapeur d’eau et les gaz sont aspirés par l’unité à vide.

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

Description de l’unité à vide

Elle a pour but le lavage des gaz issus de la concentration et la création d’une dépression au niveau du bouilleur pour diminuer la température d’ébullition d’eau. Elle est constituée de : Un grand laveur : Dans lequel l’eau de mer entre tangentiellement pour la création d’une dépression qui va aspirer les gaz au niveau du bouilleur.

Deux petits laveurs : Les gaz, qui ne sont pas lavés par le grand laveur, sont introduits par des éjecteurs. L’eau de mer qui entre du haut du petit laveur va absorber une partie des gaz, l’autre partie sera éjectée dans un pot pour le lavage final.

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Un pot : C’est une cuve dont le but est le lavage final et la diminution du bruit des gaz. Quatre éjecteurs : Leur but est d’augmenter la vitesse d’entraînement des gaz et de créer par conséquent une dépression très importante au niveau du bouilleur. Garde hydraulique : Elle rassemble l’eau de lavage issue des quatre appareils afin de la

mélanger avec le gypse (résultat de la filtration) pour faciliter son écoulement vers la mer.

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Procédé Rhône-Poulenc Le procédé Rhône-Poulenc est reconnu mondialement (utilisé dans 26 pays). Au Maroc, il est utilisé en dix unités dont deux à Safi et huit à Jorf Lasfar. Maroc Phosphore I dispose d’une ligne de production d’acide phosphorique selon ce procédé.

Cette ligne dispose des unités suivantes : l'unité broyage, l'unité réaction, l'unité filtration et l'unité de concentration.

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Unité broyage

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Unité réaction Le phosphate broyé est mis en réaction avec H2SO4 et l’acide de retour (acide phosphorique moyen de (18 à 22%) en milieux aqueux à une température de 78 à 80°C. La réaction d’attaque s’effectue dans une cuve d’attaque munie d’un agitateur central Cette réaction est exothermique, un refroidissement s'impose pour éviter toute formation de semi-

hydrate au-delà de 80°C. Opération assurée par un balayage de l'air à la surface libre de la cuve. L'échange thermique est réalisé par contact direct entre l'air frais et la bouillie projetée en gouttelettes par des agitateurs à double vis hélicoïdale. La chute des gouttelettes casse

mécaniquement les mousses qui se forment à la surface.

Les gaz résultant de la réaction sont aspirés par un ventilateur d'assainissement à travers un

venturi et une tour cyclonique. La bouillie obtenue dans le réacteur est transférée par débordement dans la cuve de passage.

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Unité de filtration Le but de la filtration est de séparer l'acide phosphorique produit du gypse, ceci se fait sur

un filtre BIRD-PRAYON. Ce dernier est composé de plusieurs secteurs:

Le pré secteur: il est prévu pour éviter la dilution de l'acide produit par l'eau

d'imprégnation des toiles. L'acide venant du pré-secteur est mélangé avec l'acide moyen. Le secteur d'acide fort : alimenté par la bouillie venant de la cuve de passage par l'intermédiaire des nacelles qui répartissent le liquide sur toute la surface. Le secteur d'acide moyen : le solide sortant du secteur fort contient une quantité

importante de P2O5 ce qui représente une perte considérable en P2O5 si nous pouvions effectuer un lavage efficace du gâteau par l'acide faible, l'acide moyen résultant est envoyé vers la cuve d'attaque. A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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Le secteur d'acide faible et d'essorage : Le gâteau subit un lavage à l'eau gypseuse pendant son parcours. L'acide produit est alors un acide faible qui sert au premier lavage. Le secteur de lavage des toiles : Le gypse sortant de secteur faible est évacué dans la trémie à

gypse. Celui-ci est mélangé avec de l'eau de mer et est acheminé vers la mer.

A.H.ESSADKI : Procédé de synthèse d'acide phosphorique

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