Academic literature on the topic 'Phosphorique, Acide – Production – Contrôle'

La production de l’acide phosphorique au monde engendre l’accumulation d’une grande quantité d’un sous-produit acide appelé phosphogypse (PG). La grande partie de ce PG est rejetée sans aucun traitement dans l’environnement, ce qui forme une source significative de contamination à longue durée. Le PG Marocain est principalement formé par le sulfate de calcium, à côté de diverses impuretés telles que les phosphates, les fluorures, les matières organiques, les métaux lourds et les éléments radioactifs. Cet article détaille en particulier les différentes propriétés physico-chimiques du PG Marocain. La compréhension de ces propriétés permet en générale d’identifier les différents agents de contamination de l’environnement contenus dans ce résidu. De plus, les facteurs affectant la présence des différentes sortes d’impuretés dans le PG sont aussi discutés.

Chez les mammifères, les phénomènes radicalaires sont impliqués dans la multiplication, la différenciation, la croissance et le fonctionnement des différents types de cellules. Ils jouent un rôle très important pendant la gestation. L’intensité du métabolisme utéro-placentaire et embryonnaire, favorisée par la sécrétion des oestrogènes, stimule en effet la production de radicaux libres oxygénés à différents niveaux de la cellule (notamment dans les mitochondries). Ceux-ci interviennent dans la fusion des membranes, permettant la nidation de l’oeuf fécondé et le remodelage des tissus utérins, placentaires et embryonnaires, la mise en place des vaisseaux sanguins propres à la gestation, la mise en place des cotylédons et la perméabilisation des membranes qui autorise l’afflux intense de nutriments en direction du foetus. Un déséquilibre entre la production des radicaux libres oxygénés et leur élimination (stress oxydant) peut conduire à l’altération de l’organisme de la mère et de l’embryon. Pour éviter un tel cas de figure, la femelle reproductrice puise dans ses réserves de vitamines et de minéraux. Une partie des vitamines est détruite lorsqu’elles participent à l’élimination des radicaux libres et une partie des minéraux est perdue lorsque les enzymes auxquelles ils servent de cofacteur sont inactivées par les radicaux libres. Les besoins des femelles reproductrices sont donc accrus. L’adaptation des apports alimentaires doit tenir compte, en plus de cet accroissement des besoins propre à la gestation, des augmentations occasionnées par l’exposition des animaux à de nombreux stress, notamment ceux causés par les facteurs climatiques. Des séquences climatiques défavorables exercent, en particulier, des effets négatifs sur la teneur en cobalt des fourrages, et en conséquence, diminuent la synthèse dans le rumen des deux vitamines B12 et B9 (acide folique) qui jouent un rôle critique pour le fonctionnement de l’organisme maternel, pour le développement foetal et pour le déroulement de la gestation. L’élargissement des connaissances sur ces aspects peu explorés est nécessaire à la promotion d’une agriculture durable.

On rapporte ici les résultats de 25 études effectuées au cours des 15 dernières années pour comparer objectivement les caractéristiques des oeufs produits par des poules logées en cages ou au sol (avec ou sans parcours). Ces résultats montrent que ni le poids de l’oeuf, ni sa composition globale ne sont modifiés de façon répétable par le mode d’élevage. Seule une tendance (rarement significative) à l’augmentation de la teneur en acide linoléique et en cholestérol est retrouvée de façon suivie lorsque la poule est logée au sol. Le pourcentage d’oeufs fêlés est réduit dans l’élevage au sol en relation avec une diminution probable des chocs subis par la coquille. Ni la structure du blanc, ni la coloration du jaune ou la fréquence des inclusions ne sont modifiées de façon permanente par le mode d’élevage. Aucune différence de caractéristiques organoleptiques n’est décelable en l’absence de parcours. Des oeufs véritablement « fermiers » ont, de ce point de vue, des caractéristiques plus variables et pas forcément meilleures, que des oeufs issus d’élevages rationnels. La production au sol peut augmenter la fréquence des oeufs sales et la contamination bactérienne de l’oeuf. Un des moyens de contrôle les plus importants est de limiter à moins de 6 heures le délai séparant la ponte du ramassage de l’oeuf. Ces résultats montrent donc que l’opinion favorable dont jouit, chez certains consommateurs, l’oeuf produit au sol, ne saurait s’appuyer sur des différences constantes de caractéristiques qualitatives objectives.

Oxidative stress has been identified as one of the factors contributing to poor quality semen. Antioxidants however have been found useful in reducing oxidative stress thus protecting spermatozoa from reactive oxygen species (ROS)-induced production of abnormal spermatozoa and prevent deoxyribonucleic acid(DNA) fragmentation, thereby, improving semen quality. Roselle calyx has been identified as a rich source of antioxidants prominent among which is vitamin C (ascorbic acid). This experiment was conducted to evaluate the effect of graded dietary levels of Roselle calyx meal supplementation on sperm profile of mongrel rabbit bucks. Twenty clinically screened mongrel rabbit bucks were used for the study. The rabbits were managed intensively and were provided with feed, water and forages ad-libitum. Four experimental diets were formulated to contain dietary levels of Roselle calyx meal at 0.0% (control), 2.0%, 4.0% and 6.0% and coded as T1 , T2 , T3 and T4 respectively. The four treatment groups were assigned to four experimental diets in a completely randomized design (CRD) each replicated three times with two rabbits per replicate. Each replicate received an assigned diet for 56 days. Parameters measured in the were semen volume, semen colour motility, sperm concentration, live sperm percentage, abnormal sperm cells percentage, total sperm cells per ejaculate and reaction time. The semen volume (mL) recorded in this study were 0.47, 1.73, 0.57 and 0.53 for T (0.0% RCM), 1 T (2.0% RCM), T (4.0% RCM) and T (6.0% RCM,) respectively. Sperm motility was higher 2 3 4 in T (2.0% RCM) group with a value of 82.6% while the control group (0.0% RCM) recorded 2 the least value of 68.6%. Rabbit bucks in T (4.0% RCM) and T (6.0% RCM) had higher 3 4 sperm motility values of 78.3% and 81.6% respectively above those in control group. From the findings of this study Roselle calyx meal supplementation at 2.0% improved sperm characteristics of mongrel rabbit bucks. Le stress oxydatif a été identifié comme l'un des facteurs contribuant au sperme de mauvaise qualité. Des antioxydants ont toutefois été utiles pour réduire le stress oxydatif protégeant ainsi les spermatozoïdes provenant de la production réactive d'espèces d'oxygène (REO) à la production d'une spermatozoïque anormale et prévenir la fragmentation de l'acide désoxyribonucléique (ADN), améliorant ainsi la qualité du sperme. RoselleCalyx a été identifiée comme une source riche d'antioxydants importante dont la vitamine C est la vitamine C (acide ascorbique). Cette expérience a été menée pour évaluer l'effet des niveaux diététiques gradués de la supplémentation de repas RoselleCalyx sur le profil de sperme des daims de lapin de Mongrel. Vingt daims de lapin mongrel cliniquement criblés ont été utilisés pour l'étude. Les lapins ont été gérés de manière intensive et ont été fournis avec des aliments pour animaux, de l'eau et des forages ad-libitum. Quatre régimes expérimentaux ont été formulés pour contenir des niveaux alimentaires de farine de CalyxRoselle à 0,0% (contrôle), de 2,0%, 4,0% et 6,0% et codé sous T , T , T et T respectivement. Les quatre 1 2 3 4 groupes de traitement ont été attribués à quatre régimes expérimentaux dans une conception entièrement randomisée (CER) répliquée chacune trois fois avec deux lapins par réplication. Chaque réplique a reçu une alimentation assignée pendant 56 jours. Les paramètres mesurés dans le volume de sperme, la motilité de la couleur du sperme, la concentration de sperme, le pourcentage de sperme en direct, pourcentage de spermatozoïdes anormaux, cellules de sperme total par éjaculation et temps de réaction. Le volume de sperme (ml) enregistré dans cette étude était de 0,47, 1,73, 0,57 et 0,53 pour T1 (0,0% de la MRC), T2 (2,0% de la MRC), T (RCM de 4.0%) et T (6,0% de la MRC) respectivement. La motilité du 3 4 sperme était plus élevée dans le groupe T (2.0% de la MRC) d'une valeur de 82,6% tandis 2 que le groupe témoin (0,0% de la MRC) a enregistré la moindre valeur de 68,6%. Les billes de lapin en T (RCM de 4,0%) et T (6,0% de la MRC) avaient des valeurs de motilité de 3 4 sperme supérieur de 78,3% et 81,6% respectivement au-dessus de ceux du groupe témoin. Des conclusions de cette étude RoselleCalyx Supplémentation de repas à 2,0% des caractéristiques de sperme améliorées de Daims de lapin de Mongrel.

Silage making offers alternative means of fodder conservation during the rainy season while retaining nutrient quality of the fodder as feed for ruminants. An experiment was conducted at Feeds and Nutrition Research Programme, National Animal Production Research Institute, Shika, to assess the growth performance of Yankasa rams fed varying levels of ensiled sorghum (Sorghum almum) and lablab forages. The silage was prepared by harvesting sorghum and lablab forages at dough and flowering stages, respectively, chopped to 2 cm with a forage chopper, wilted for 12 hour and made into the following four dietary treatments containing forage sorghum and lablab at 100:0, 90:10, 80:20 and 70:30 mixed ratios. The silage materials were placed in polyethene bags and ensiled in a four partitioned pit silo measuring 10 m length x10 m width x 6 m height. The silages were opened after 21 days for physical inspection and chemical analysis. Twenty growing Yankasa rams aged between 10-12 months with average body weight of 21.00 + 0.40 kg were randomly allotted to one of the silages produced and supplemented with concentrate. The rams were individually pen-fed at 3 % body weight (60% silage and 40% concentrate) with allowance of 200 g/day for a period of 12 weeks in a Completely Randomized Design (CRD) replicated five times. Silage composition at 70:30 ratio of sorghum and lablab forages was highly acidic pH (3.72) with yellow green colour, very sweet aroma and very soft texture; higher crude protein (10.10 %), calcium (0.45 %) and phosphorus (0.35 %) was observed. The total feed intake was significant (P<0.05) across treatments with the highest value (475.95 g/day) in rams fed 80:20 mixed ratios at par with (453.89 g/day) in rams fed 90:10 mixed silage. Average body weight gain and daily weight gain were significantly (P<0.05) higher (6.90 kg/ram) and (82.14 g/ram/day) in rams fed 70:30 mixed silage than other treatments. The feed conversion ratio (5.33) was significantly (P<0.05) better in rams fed 70:30 mixed silage. The coefficients of nutrient digestibility of DM, EE, CF and NFE were not significant (P>0.05) in all the treatments. The CP digestibility was better and range from (69.15-84.26 %), NDF and ADF were significantly (P<0.05) higher in all the treatments except in the control. mixed. The nitrogen absorbed (19.86 g/day), nitrogen retained (15.53 g/day) and nitrogen absorbed as percentage intake (80.67 %) were significantly (P<0.05) higher in rams fed 70:30 mixed silage ratio. Highest net cost-benefit of N4,114.48k was obtained for feeding rams with sorghum and lablab forage at 70:30 mixture ratio than the other treatments. It was concluded from this study that forage sorghum and lablab mixed silage at 70:30 ratios gave better nutritive quality silage and feeding Yankasa rams with the silage improved their performance, increased net cost-benefit of the farmer by 27.62 % % and consequently reduced the cost of feeding. Therefore, combination ensiled sorghum and lablab forages at 70:30 mixture ratio is recommended for improved performance of growing Yankasa rams. L’ensilage offre des moyens alternatifs de conservation du fourrage pendant la saison des pluies tout en conservant la qualité nutritive du fourrage destiné à l’alimentation des ruminants. Une expérience a été menée au Programme de recherche sur l'alimentation animale et la nutrition de l'Institut national de recherche sur la production animale, Shika, pour évaluer les performances de croissance des béliers Yankasa nourris à différents niveaux de sorgho ensilé (Sorghum almum) et de fourrages lablab. L'ensilage a été préparé en récoltant des fourrages de sorgho et de lablab aux stades pâteux et de floraison, respectivement, hachés à 2 cm avec un hachoir à fourrage, flétris pendant 12 heures et transformés en quatre traitements diététiques suivants contenant du sorgho fourrager et du lablab à 100:0, 90. Rapports mixtes :10, 80:20 et 70:30. Les matériaux d'ensilage ont été placés dans des sacs en polyéthylène et ensilés dans un silo à quatre fosses cloisonnées mesurant 10 m de longueur x 10 m de largeur x 6 m de hauteur. Les ensilages ont été ouverts après 21 jours pour inspection physique et analyse chimique. Vingt béliers Yankasa en croissance, âgés de 10 à 12 mois et pesant en moyenne 21,00 + 0,40 kg, ont été répartis au hasard dans l'un des ensilages produits et complétés par du concentré. Les béliers ont été nourris individuellement en enclos à raison de 3 % de leur poids corporel (60 % d'ensilage et 40% de concentré) avec une allocation de 200 g/jour pendant une période de 12 semaines dans un plan complètement randomisé (PCR) répété cinq fois. La composition de l'ensilage dans un rapport de 70:30 de fourrages de sorgho et de lablab était d'un pH très acide (3,72) avec une couleur vert jaune, un arôme très sucré et une texture très douce ; des protéines brutes plus élevées (10,10 %), du calcium (0,45 %) et du phosphore (0,35 %) ont été observées. La consommation alimentaire totale était significative (P < 0,05) dans tous les traitements, avec la valeur la plus élevée (475,95 g/jour) chez les béliers nourris dans des proportions mélangées de 80 : 20, à égalité avec (453,89 g/jour) chez les béliers nourris avec de l'ensilage mélangé à 90 : 10. Le gain de poids corporel moyen et le gain de poids quotidien étaient significativement (P <0,05) plus élevés (6,90 kg/bélier) et (82,14 g/bélier/jour) chez les béliers nourris à 70:30 d'ensilage mélangé que les autres traitements. Le taux de conversion alimentaire (5,33) était significativement meilleur (P < 0,05) chez les béliers nourris à raison de 70 :30 d’ensilage mélangé. Les coefficients de digestibilité des nutriments DM, EE, CF et NFE n'étaient pas significatifs (P>0,05) dans tous les traitements. La digestibilité du CP était meilleure et allait de (69,15 à 84,26 %), le NDF et l'ADF étaient significativement (P < 0,05) plus élevés dans tous les traitements sauf dans le contrôle. mixte. L'azote absorbé (19,86 g/jour), l'azote retenu (15,53 g/jour) et l'azote absorbé en pourcentage d'absorption (80,67 %) étaient significativement plus élevés (P < 0,05) chez les béliers nourris avec un rapport d'ensilage mélangé de 70:30. Le rapport coût-bénéfice net le plus élevé, soit 4 114,48 kN, a été obtenu pour l'alimentation des béliers avec du fourrage de sorgho et de lablab dans un rapport de mélange de 70:30 par rapport aux autres traitements. Il a été conclu de cette étude que le sorgho fourrager et l'ensilage mélangé lablab dans des rapports de 70:30 donnaient un ensilage de meilleure qualité nutritive et que nourrir les béliers Yankasa avec l'ensilage améliorait leurs performances, augmentait le rapport coût-bénéfice net de l'agriculteur de 27,62 % % et par conséquent réduisait le coût de l'alimentation. Par conséquent, une combinaison de fourrages ensilés de sorgho et de lablab dans un rapport de mélange de 70:30 est recommandée pour améliorer les performances des béliers Yankasa en croissance.

Les auteurs dressent un bilan des recherches qu’ils ont effectuées depuis 1970 sur plusieurs espèces de Lymnaeidae dans le Limousin afin de déterminer leur rôle comme hôtes intermédiaires dans la transmission de la fasciolose humaine, de préciser plusieurs points dans le développement larvaire du parasite chez ces mollusques et de mettre au place un contrôle contre la limnée la plus fréquente, Galba truncatula. La fasciolose a fortement reculé dans la région depuis les années 2000 en raison de l’abandon du cresson « sauvage » dans la consommation humaine. Plusieurs espèces de limnées ont été identifiées dans ces cressonnières et trois modes d’infestation par Fasciola hepatica ont été mis en évidence. Chez G. truncatula, plusieurs générations rédiennes se succèdent dans le temps. La production de cercaires présente une variabilité en fonction des populations de limnées et également à l’intérieur d’une même population. Lors de l’évolution des formes larvaires du parasite, la limnée présente une pathologie au niveau de ses viscères. Dans les prairies sur sol acide, trois espèces d'escargots peuvent y vivre avec des caractéristiques propres pour chaque limnée. Deux types de contrôle pour G. truncatula ont été étudiés, l’un biologique basé sur des escargots prédateurs (Zonitoides nitidus) au début de l’assèchement estival, et l’autre intégré prenant en compte les différentes mesures connues pour déparasiter l’hôte définitif et éliminer la limnée. Les résultats obtenus lors de l’étude de ces différents thèmes sont analysés et plusieurs hypothèses de travail sont proposées pour les chercheurs à venir.

Ce travail de thèse traite du développement d’un modèle thermodynamique et de son exploitation dans la modélisation, la simulation et l’optimisation des procédés de fabrication d’acide phosphorique. Il est décrit par des équations de bilans de matière et de charge, des équations d’équilibres chimiques, et l’équation du modèle de Pitzer. Il met en jeu plusieurs paramètres inconnus à identifier à partir de mesures expérimentales issues d’une base de données construite dans ce travail. Elle contient des mesures de spéciation d’acides phosphorique et sulfurique, des mesures de solubilité de dix minéraux, et des mesures de l’activité de l’eau de huit systèmes binaires. Ces mesures sont effectuées dans des conditions de températures allant de 298K à 353K et des concentrations allant de 0 mol/kg d’eau à 20 mol/kg d’eau. Une méthode basée sur l'analyse de sensibilité globale des paramètres est ensuite développée et utilisée pour évaluer l'estimabilité des paramètres inconnus. Ceux qui sont estimables sont alors identifiés, et les valeurs de ceux qui ne le sont pas sont fixées à partir de la littérature ou de précédentes études. Des mesures expérimentales, différentes de celles qui ont servi pour l’identification des paramètres, sont réalisées pour valider le modèle. Le test statistique F de Fisher-Snedecor et le test de Kolmogorov-Smirnov sont notamment utilisés. Les résultats de ces tests confirment les qualités de prédiction du modèle. Ce dernier est d’abord exploité dans l’optimisation multicritère d’une unité industrielle de production d’acide phosphorique, notamment pour la minimisation des pertes chimiques en phosphate et l’amélioration du rendement de l’unité. Il est ensuite utilisé dans l’analyse des problèmes d’encrassement qui se produisent lors de la production d’acide phosphorique et altèrent les performances des différentes unités du procédé de fabrication. Il est enfin exploité dans la modélisation et la simulation de la cristallisation des sulfates de calcium lors de la production de l’acide phosphorique. Le modèle ainsi validé et déjà exploité peut désormais être utilisé comme outil prédictif pour la conception et le fonctionnement optimal des procédés de fabrication d’acide phosphorique existants, voire pour le développement de nouveaux procédés plus intégrés et plus performants
This PhD work deals with the development of a thermodynamic model and its use in the modeling, simulation and optimization of phosphoric acid manufacturing processes. It consists of mass and charge balance equations, chemical equilibrium equations, and Pitzer’s model equation. The model involves several unknown parameters to be identified from experimental measurements available in a database developed in this work. It contains data on speciation of phosphoric and sulfuric acids, on solubility of ten minerals, and on water activity of eight binary systems. The measurements are performed under temperature conditions ranging from 298K to 353K and concentrations ranging from 0 mol/kg water to 20 mol/kg water. A global sensitivity based estimability analysis is then developed and used to evaluate the estimability of the unknown parameters from the available data. The estimable parameters are then identified, and the values of the non-estimable ones are taken from the literature or from previous studies. Additional experimental measurements, different from those used for the identification of parameters, are carried out to validate the model. The Fisher-Snedecor statistical test and the Kolmogorov-Smirnov test are particularly used. The results of the tests confirmed the quality of the model predictions. The validated model is first exploited in the multi-objective optimization of an industrial unit of phosphoric acid production, in particular to minimize the chemical losses of phosphate and to improve of the performance of the unit. It is then used to investigate the fouling problems that occur during the production of phosphoric acid and alter the performance of different units of the manufacturing process. Finally, the model is exploited in the modeling and simulation of the crystallization of calcium sulfates during the production of phosphoric acid. The model thus validated and already exploited can now be used as a predictive tool for the design and optimal operation of existing phosphoric acid manufacturing processes, or even for the development of new processes which are more integrated and more efficient

L’acide phosphorique industriel obtenu par voie humide contient des contaminants plus ou moins toxiques (Fe, Cd, F,…) à éliminer pour obtenir un acide de qualité alimentaire. La nanofiltration de la fraction de l’acide industriel brut de concentration intermédiaire H₃PO₄ ≤ 6 M n’est pas très sélective. Pour identifier les mécanismes de transfert, la spéciation des cations trivalent Fe ou divalent Cu a été déterminée en solutions modèles en faisant varier la concentration d’acide phosphorique de 5. 9 M à un milieu aqueux dilué 0. 12 M. Le fer est quasi-exclusivement sous la forme anionique tétradihydrogénophosphato ferrate(III) en milieu acide concentré (1. 2 M - 5. 9 M); le transfert suit le mécanisme d’exclusion de Donnan car les co-ions chlorures plus mobiles que le complexe anionique sont en rétention négative. En milieu 0. 12 M, la rétention des chlorures devient positive en accord avec les équilibres thermodynamiques déplacés vers la formation du cation divalent dihydrogénophosphato fer(III) aux dépens de l’hydrogénophosphato fer(III) et du tétradihydrogénophosphato ferrate(III). Ce mécanisme s’applique aux espèces dihydrogénophosphato cuivre(II) et Cu(II) libre moins retenues que les complexes du fer. Dans le cas de l’acide industriel, la rétention négative des chlorures est aussi observée, en bon accord avec la spéciation des solutions modèles 5. 9 M
Raw phosphoric acid issued from wet process needs to uptake more or less toxic impurities (Fe, Cd, F) for achieving food grade. A nanofiltration step applied to an intermediate fraction of the raw industrial acid ≤ 6 M H₃PO₄ was not selective enough. In order to identify transfer mechanisms, the speciation of trivalent Fe or divalent Cu cations was achieved in model solutions ranging from 5. 9 M concentrated to 0. 12 M aqueous phosphoric acid. For 1. 2 M – 5. 9 M acidic range, iron specie is anionic tétradihydrogénophosphato ferrate(III) only; its retention follows Donnan exclusion mechanism, usually working in non extreme pH solution, because co-ion chloride which migrates faster than the anionic complex was negatively-retained. For 0. 12 M, chloride retention becomes positive in good accordance with the predominant cationic specie dihydrogénophosphato fer(III) in equilibrium with hydrogénophosphato fer(III), and tétradihydrogénophosphato ferrate(III). This mechanism can be applied to dihydrogénophosphato copper(II) and Cu (II) species which are less retained than iron species. For raw phosphoric acid, chloride negative retention was observed again in good accordance with anionic predominant metal specie close to that of 5. 9 M model solutions

Ce travail a pour objet l'etude de la dissolution d'une apatite par attaque acide et de la cristallisation du sulfate de calcium dans les conditions du procede dihydrate de production d'acide phosphorique. Le phenomene de dissolution a ete etudie separement de la formation du sulfate de calcium en remplacant l'acide sulfurique par l'acide chlorydrique. Avec une hydroxyapatite synthetique, les resultats montrent que l'etape limitante de ce processus est la diffusion des produits de la reaction de l'interface solide-liquide vers la solution. Le temps de dissolution totale de l'hydroxyapatite dans des solutions d'acide chlorhydrique a ete utilise pour calculer la vitesse de dissolution. La solubilite du sulfate de calcium dihydrate a ete determinee dans des solutions d'acide sulfurique et d'acide phosphorique a des temperatures comprises entre 20 et 70c. Des essais de croissance du gypse dans un reacteur ensemence discontinu de laboratoire ont ensuite ete realises. Une loi cinetique a ete deduite. Les mecanismes d'enrobage du phosphate par le sulfate de calcium, qui ont pour consequence un manque a gagner important dans les procedes industriels, ont ete etudies a partir d'experiences de nucleation primaire du sulfate de calcium. La sursaturation par rapport au sulfate de calcium dihydrate exerce une influence preponderante sur ce phenomene et doit donc etre controlee soigneusement dans les procedes industriels. De plus, un modele du reacteur de production d'acide phosphorique a ete developpe et teste pour le procede dihydrate

Les charbons actifs sont utilisés dans de nombreux procédés comme le traitement de l'eau, la séparation des gaz, la réfrigération par voie solaire ou encore le stockage de gaz comme l'hydrogène ou le méthane. Le four tournant est utilisé dans l'industrie pour produire des charbons actifs. Une étude d'optimisation de la production de charbons actifs en four tournant est présentée. La pyrolyse a d'abord été étudiée dans le domaine de température [30-800˚C]. Une identification des paramètres cinétiques a été effectuée sur la base des expériences réalisées en TG. Des expériences ont été conduites également en réacteur à lit traversé pour analyser la formation de la surface spécifique des charbons actifs. Il a été montré qu'une température de 450 ˚C et une durée de pyrolyse de 30 minutes permettent d'obtenir une surface spécifique maximale de 1477 m2/g. Un modèle 1D est proposé à l'échelle du four tournant. Il permet de calculer les évolutions des débits massiques des espèces, des températures du lit de particule, de la phase gaz et de la paroi du four tournant, ainsi que la surface spécifique des charbons actifs. Un code d'optimisation non-linéaire a été couplé au modèle de four tournant. Un profil de température de paroi non trivial qui maximise la surface spécifique des charbons actifs en sortie de four tournant a été déterminé par ce code.

La voie sulfurique pour la production d'acide phosphorique (destiné à l'industrie des engrais) présente de nombreux inconvénients : impossibilité de récupération de sous-produits de haute valeur commerciale tels les terres rares, existence de fortes restrictions conditionnées par les lois de protection de l'environnement, 250 millions de tonnes de phosphogypse impur et radioactif annuellement produites, problèmes environnementaux liés au stockage du phosphogypse (pollution des nappes phréatiques, des cours d'eau, ). Cette technologie de traitement de la roche phosphatée est de loin la plus répandue (essentiellement en raison d'impératifs économiques). Elle est la seule, à ce jour, suivie au Brésil. Pour ce pays, qui ne dispose pas de dépôts économiques de soufre, le choix d'un autre procédé s'impose d'une part pour réduire ses importations en soufre et, d'autre part pour réduire les nuisances écologiques générées lors de la formation de phosphogypse.Pour cela, il faut étudier des voies et des méthodologies alternatives à la traditionnelle voie sulfurique pour opter pour celle qui offre le plus d'avantages écologiques, économiques et techniques. Le Brésil, possédant une capacité oisive importante en acide chlorhydrique, nous nous sommes logiquement intéressés à la voie chlorhydrique.Nos travaux ont essentiellement porté sur le concentré phosphaté d'Angico dos Dias (concession de la société brésilienne GALVANI), bien que nous ayons également mené des essais en parallèle (à titre comparatif) sur un concentré phosphaté marocain d'origine sédimentaire (minerai utilisé par Grande Paroisse). Nous avons tout d'abord procédé à la caractérisation du concentré et du minerai phosphaté d'Angico dos Dias au niveau minéralogique, granulométrique et chimique avant d'entamer une étude de laboratoire

Ce travail s'inscrit dans la minimisation et la valorisation de résidus agro-industriels de paille et de son sous forme de charbon actif (CA). Après une phase d'optimisation à l'échelle laboratoire permettant la sélection des paramètres d'activation / carbonisation, nous avons pu élaborer des CA performants et avons précisé l'influence des conditions opératoires sur leur structure poreuse. Nous avons utilisé l'ATG pour établir le rôle de l'activant dans le développement de la porosité. Au cours de l'extrapolation de la production à l'échelle pilote, nous avons établi que la présence des gaz de pyrolyse est indispensable à l'obtention de CA performants et montré que le CO2 est directement responsable de la formation de la porosité. Enfin, nous avons établi que la décoloration des sirops de sucres dépend du volume des mésopores compris entre 4 nm et 12 nm. En testant nos CA en captation des pesticides, nous avons montré que le volume microporeux conditionne leur adsorption
The main objective of this work is the valorization and the minimization of agro-industrial byproducts of straw and bran for the manufacture of activated carbon (AC). After a lab-scale optimization allowing the selection of the activation/carbonization parameters, we have produced effective AC and specified the influence of the operating conditions on their porous structure. We used TGA to establish the role of the chemical agent in the development of porosity. While manufactliring AC in a pilot scale furnace, we established that the pyrolysis gases are essential to obtain well-developed porosity AC, and showed that CO2 is directly responsible for the development of porosity. Lastly, we established that sugar decolorization depends on the volume of the mesopores ranging between 4 nm and 12 Dm. By testing our AC in water treatment, we showed that the pesticides adsorption capacities are related to the microporous volume