Caractérisation physico-chimique et valorisation du minerai de kaolin de Djebel Debbagh - Guelma en vue de son utilisation industrielle

Abstract

Le travail de cette thèse s’inscrit dans le cadre de proposer des solutions pour améliorer la qualité des kaolins de Djebel Debbagh. La caractéristique principale qui détermine l'utilité du kaolin pour diverses applications, est sa pureté. Un kaolin pur est de couleur blanche (blancheur > 85%). Généralement, la qualité d’un kaolin est mesurée en fonction de sa couleur et de la teneur en impuretés. Le kaolin de Djebel Debbagh est subdivisé en trois types (DD1, DD2 et DD3). Le DD1 est un kaolin pur et qui ne présente aucune impureté sauf une faible proportion en fer, tandis que le DD2 et le DD3 sont de couleurs gris et gris foncé voir noirâtre. Cette couleur est due à la présence d’impureté surtout le manganèse. Ces impuretés altèrent les caractéristiques des kaolins DD2 et DD3 et affectent sa valeur économique ainsi que son utilisation pour diverses applications finales. Les résultats du procédé de valorisation par SMHI (humide) ont montré que ce procédé est efficace pour améliorer la qualité des kaolins de Djebel Debbagh. Les dimensions des billes de la matrice (Db) = 2 cm, intensité du champ magnétique appliqué (I) = 1,5 T et granulométries (Dp) = > 100 < 250µm) sont les valeurs optimales pour atteindre un rendement d'élimination de 91,06 % pour le manganèse et 93,45 % pour le fer. La matrice de corrélation a trié les paramètres d'investigation et a montré que (Db) a l'influence la plus élevée et la plus significative sur la récupération des particules de fer et de manganèse. L'intensité du champ magnétique (I) a une influence moins importante alors que la granulométrie a une influence moyenne (positive sur la récupération du fer mais négative sur la récupération du manganèse). Les résultats de la séparation gravimétrique obtenus ont montré qu’il n’est pas possible de récupérer un kaolin valorisé par ce procédé. Selon les résultats obtenus à partir du procédé de flottation, il ressort que ce procédé est également efficace pour améliorer les kaolins DD2 et DD3. Nous avons constaté que les dimensions des particules ont une influence positive sur la récupération des kaolins par flottation. (Plus les particules sont petites, plus la récupération est meilleure). En fin ; Les résultats obtenus révèlent que les kaolins de Djebel Debbagh peuvent être utilisés comme matière première dans la formulation des isolateurs électriques de haute, moyenne et basse intensité.