Etude minéralogique et chimique du phosphate naturel d’Oum El Khecheb (Gafsa, Tunisie)

  • Khaled BOUGHZALA Institut Supérieur des Etudes Technologiques de Ksar Hellal, 5070 Tunisie Preparatory Institute for Engineering Studies, 5000 Monastir- Tunisia
  • Nabil FATTAH Gafsa Phosphate Company, Research Center Metlaoui 2130, Tunisia
  • Khaled BOUZOUITA Carthage University, High School of Agriculture of Mograne, 1121 Mograne, Tunisia
  • Habib BEN HASSINE Carthage University, High School of Agriculture of Mograne, 1121 Mograne, Tunisia

Résumé

Abandonné dans les années quatre-vingt du 20ème siècle, le gisement d’Oum El Khecheb, ancienne mine du champ de Métlaoui, fut «redécouvert» de nouveau et programmé pour l’exploitation, toujours par la Compagnie des Phosphates de Gafsa. C’est l’exploration souterraine de ce gisement qui a orienté vers cette initiative d’éventuelle future exploitation d’une zone facile à entreprendre. En prenant pour objet d’étude la série phosphatée du gisement d’Oum El Khecheb, nous avons cherché à identifier les différences et les similitudes de nature pétrographique, minéralogique ou géochimique existant entre les différentes couches et fractions.

L’étude minéralogique a sélectionné les couches CII, CV, CVI et CVIII comme étant lesplus minéralisées et potentiellement les plus rentables.

 Les différentes analyses effectuées sur le phosphate de cette tranchée ont montré que ce dernier présente un intérêt économique important en raison de sa forte teneur en P2O5 jusqu’à 29% dans certaines couches et un rendement chimique qui atteint 90 %, malgré les concentrations relativement élevées en MgO et Cd. La fraction marchande est composée de particules comprises entre 71 et 2000 µm ; la fluorpatite et la francolite y sont souvent accompagnées de carbonates, de certains silicates et de gypse. Pour les argiles, seule la palygorskite a été mise en évidence par DRX dans la fraction fine (< 71 µm).

 

Mots-clés: phosphate, traitement, DRX, Spectroscopies infrarouges, ATD et ATG.

Références

[1] J.C. Elliott Structure and chemistry of the apatites and other calcium orthophosphates. Studies in inorganic chemistry. Elsevier, Amsterdam London New-York Tokyo 1994.
[2] M. Slansky Géologie des phosphates sédimentaires. Mém. B.R.G.M. France n°114 (1980) 92.
[3] T. Kanazawa Inorganic phosphates compounds, Materials science monographs 1989.
[4] R. A. Benmore, M. L. Coleman and J. M. McArthur Nature 302 (1983) 516.
[5] N. Fattah Constitution minéralogique et chimique du phosphate de bassin de Gafsa Rapport interne CPG 2000.
[6] D. McConnell, Amer. Min. 23 (1938) 1-19.
[7] G.H. McClellan, and J.R. Lehr, Am. Min., 54 (1969) 1379.
[8] G.H. McClellan, J. Geol. Soc. Lond, 137 (1980) 675.
[9] G.H. McClellan, and S.J. Van Kauwenbergh, Geological Society Special Publication 52 (1990) 23.
[10] G.H. McClellan and S.J. Van Kauwenbergh Relationship of mineralogy to sedimentary phosphate rock reactivity. In A.T. Bachik & A. Bidin, eds. Proceedings of the workshop on phosphate sources for acid soils in the humid tropics of Asia, (1-17). Kuala Lumpur, Malaysian Society of Soil Science 1990.
[11] G.H. McClellan and S.J. Van Kauwenbergh J. Geol. Sot. London, 148 (1991) 809-812.
[12] B. G. DeBoer, A. Sakthivel, J.R. Cagle and R.A. Young Acta Cryst B47 (1991) 683-692
[13] C.C. Ainsworth, M.E. Sumner and V.J. Hurst Soil Sci. Soc. Am. J. 49 (1985) 1142-1153.
[14] V.C. Tewari, L. Gaspar, R.I. Knight and M. Lamboy Eclogae Geologicae Helveticae 87 (1974) 701-745.
[15] A. Ben Hassen, Rapport DEA (Diplôme d'Etudes Approfondies). Université d’Orléans, France 2003.
[16] R. A. Gulbrandsen Geochimica et Cosmochimica Acta 30 (8) (1966) 769-778.
[17] J. C. Elliott Structure and chemistry of the apatites and other calcium orthophosphates, Elsevier, Amsterdam 1994.
[18] S. Raynaud, E. Champion, D. Bernache-Assollant and P. Thomas, Biomaterials 23 (2002) 1065–1072.
[19] L.El Hammari, H. Merroun, T. Coradin, A. Laghzizil, P. Barboux and A. Saoiabi, Materials Chemistry and Physics 104 (2007) 448-453.
[20] H.E. Feki, J.M. Savariault, and A. Ben J. Alloys Compd. 287 (1999) 114.
[21] J. P. Lafon, E. Champion and D. Bernache-Assollant J. Eur Ceram Soc 28 (2008) 139–47
[22] N. Gmati, K. Boughzala, M. Abdellaoui and K.Bouzouita, C. R. Chimie (2011) 896-903.
[23] J. C. Elliott The crystallographic structure of dental enamel and related apatites. PhD Thesis, University of London 1994.
[24] R. S. Mikhail Robens EMicrostructure and Thermal Analysis of Solid Surfaces, Edit. John Wiley, New York 1983.
[25] S. El Asri thèse de doctorat, Université Mohamed-Agdal, Maroc 2009.
[26] H. Monma and M. Goto Yogyo Kyokai Shi, 91 (1983) 473-475.
[271] S. Nakamura R. Otsuka, H. Oaki, M. Akao, N. Miura and T. Yamamoto Thermochim. Acta, 165 (1990) 57-72.
[28] T. Tonegawa, T. Ikoma, Y. Suetsugu, N. Igawa, Y. Matsushita, T. Yoshioka, N. Hanagata J. Tanaka Mater. Sci. Eng. B-Solid State Mater. Adv. Technol. 173(1-3) (2010) 171-175.
[29] A. Aouad M. Benchanâa, A. Mokhlisse and A. Ounas, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 75 (2004) 887–900.
[30] A. Aouad M. Benchanâa, A. Mokhlisse and A. Arafan, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry.70 (2002) 593–603.
Publiée
2015-11-08
Comment citer
BOUGHZALA, Khaled et al. Etude minéralogique et chimique du phosphate naturel d’Oum El Khecheb (Gafsa, Tunisie). Science des matériaux (Laboratoire LARHYSS), [S.l.], v. 6, nov. 2015. ISSN 2352-9954. Disponible à l'adresse : >https://revues.univ-biskra.dz/index.php/sdm/article/view/1374>. Date de consultation : 21 nov. 2024