| Réf : J6245 v1

Procédé thermique
Chlorure de potassium

Auteur(s) : Frédéric SCHMITT

Date de publication : 10 déc. 1996

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Auteur(s)

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Le chlorure de potassium (KCI), matière première de l’industrie chimique pour la production de chlore et d’hydroxyde de potassium, est avant tout un produit de base de la fertilisation en agriculture, qui repose sur les trois éléments essentiels N, P, K (azote, phosphore, potassium). La valeur fertilisante (en potassium) d’un engrais est habituellement exprimée en % en masse de K2O et la production d’engrais potassiques sous forme de différents sels (chlorures, sulfates, carbonates, nitrates...) est exprimée en tonnes de K2O. Ces différents engrais potassiques sont souvent désignés indistinctement par le terme « potasse », sans rapport dans ce cas avec l’hydroxyde de potassium. Le chlorure est, de loin, le sel de potassium le plus utilisé ; on le trouve à l’état naturel dans des gisements salifères d’origine sédimentaire, associé à d’autres sels tels que les chlorures et les sulfates de sodium, de calcium, de magnésium... On trouve aussi des sels de potassium en concentration importante (néanmoins très inférieure à celle du chlorure de sodium) dans la mer Morte et d’autres lacs salés.

La production de chlorure de potassium à partir de ces gisements consiste à le séparer des autres constituants présents dans le minerai exploité (ou dans le mélange de sels obtenu par évaporation de la saumure, dans le cas de la mer Morte).

Les méthodes de séparation les plus utilisées actuellement sont :

  • la lixiviation ou procédé thermique (dissolution – cristallisation) ;

  • la flottation ;

  • la séparation électrostatique.

Le procédé thermique et la flottation sont utilisés par l’ensemble des producteurs, souvent de façon combinée.

La séparation électrostatique est un procédé exclusif de la société Kali & Salz, en Allemagne.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-j6245


Cet article fait partie de l’offre

Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique

(359 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

2. Procédé thermique

2.1 Principe du procédé

Les solubilités à saturation de KCI et de NaCI dans l’eau varient avec la température :

Le tableau ci-dessus indique qu’une solution saturée à 30 oC en KCI et en NaCl (appelée eau mère ), réchauffée à 100 oC, peut être utilisée comme solvant sélectif du chlorure de potassium.

L’eau mère, réchauffée à 100 oC, est mise en présence d’une quantité adéquate de minerai broyé à 4 mm (environ 1 t de minerai pour 2 m3 d’eau mère). Seul le chlorure de potassium se dissout dans l’eau mère, les autres constituants (NaCl et insolubles) restent à l’état solide et peuvent être séparés par filtration.

La solution filtrée, saturée à 100 oC en KCI (et en NaCl), appelée saumure, est ensuite refroidie à 30 oC, ce qui a pour effet de faire précipiter l’excès de KCI non soluble à 30 oC, et de ramener la phase liquide dans son état initial d’eau mère saturée à 30 oC en KCI et en NaCl disponible pour une nouvelle utilisation.

HAUT DE PAGE

2.2 Conditions opératoires

La figure 1 présente un schéma type d’une unité de fabrication par le procédé thermique aux Mines de Potasse d’Alsace.

  • Dissolution du chlorure de potassium contenu dans le minerai

    L’appareil de dissolution est un cylindre horizontal en fonte, de 2,40 m de diamètre, équipé d’une vis de transport : le minerai au débit de 500 t / h et l’eau mère chaude au débit de 1 000 m3 / h y circulent à contre-courant ; la solution saturée sort par débordement du dissolveur, tandis que les résidus sont extraits par un élévateur à godets et filtrés pour récupérer l’eau mère qui les imprègne.

  • Séparation et élimination des résidus

    Les résidus solides comprennent environ 2 % de KCI, 85 % de NaCl, 13 % d’insolubles et sont utilisables, après une épuration sommaire...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique

(359 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Procédé thermique
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LEDUC (P.), SCHMITT (F.) -   Traitement de la sylvinite par le procédé thermique par dissolution aux Mines de Potasse d’Alsace.  -  Revue de l’Industrie Minérale. Minéralurgie, p.165-75, déc. 1978.

  • (2) - LEDUC (P.), MEDEMBLIK (L.), GEOFFROY (J.F) -   Traitement de la sylvinite par le procédé de flottation aux Mines de Potasse d’Alsace.  -  Revue de l’Industrie Minérale. Minéralurgie, p. 137-46, août-sept. 1979.

  • (3) - KNÖPFL (Dr. N), Kali & Salz GmbH -   *  -  Umweltfreundliche Aufbereitung von Kalirohsalzen. Praxis der Naturwissenschaften, Chemie ; 8/35, Aulis Verlag, Köln, déc. 1986.

  • (4) - HAUG (D.), REID (K.W) -   Tails pile decommissionning options for Saskatchewan Potash  -  Mines. 2nd International Potash Technology Conference, Hambourg, 26-29 mai 1991.

  • (5) - SCHREIBER (H.) -   Retraitement de vieux terrils de résidus de sels aux Mines de Potasse d’Alsace.  -  2nd International Potash Technology Conference, Hambourg, 26-29 mai 1991.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique

(359 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS