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FSTM- BP:146 MOHAMMEDIA, 20850 MAROC – Tel : 0523314705/08 FAX: 0523315353 – ww

FSTM- BP:146 MOHAMMEDIA, 20850 MAROC – Tel : 0523314705/08 FAX: 0523315353 – www.fstm.ac.ma N° d’ordre : 10/2017 Département de Chimie Mémoire de Fin d’Etudes Présenté par : Melle ZINEB BOUKHIMA Mr ABDELLAH OUMLIL En vue d’obtenir le Diplôme de Licence en Sciences & Techniques Spécialité : « TECHNIQUES D’ANALYSES & CONTROLE DE QUALITE » LST TACQ GYPSAGE OPTIMUM DU CIMENT CPJ45 Soutenu le 20 Juin 2017 devant le jury composé de : Année Universitaire 2016/2017 UNIVERSITE HASSAN II MOHAMMEDIA-CASABLANCA Faculté des Sciences et Techniques de Mohammedia Encadrés à la FSTM par : -Mr. ABDELLAH AADDANE Encadrés en Entreprise par : - Mr. ABDELHAKIM BAJI - Mr. MUSTAPHA GHAIDA -Mr. A.AADDANE -Mr. A.REGHAI -Mr. A.MESSAOUDI Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 2 Dédicaces Nous dédions ce Projet de Fin d’Etude à : Nos mères, sources puissantes de tendresse et d’amour, pour leurs soutiens tout le long de notre vie scolaire. Nos pères, qui nous ont toujours soutenus avec amour et volonté, et qui ont fait tout le possible pour nous aider. Nos frères et nos sœurs, nos chers ami(e)s, pour leur soutien moral. A nos chers enseignants sans aucune exception. A tous nos collègues de la promotion 2016. A tous les membres de la direction de la faculté des sciences et techniques de Mohammedia. A tout le personnel de l’usine LafargeHolcim Bouskoura, qui nous ont bien aidés à atteindre notre objectif. Et à vous chers lecteurs. Zineb & Abdellah Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 3 Remerciements Ce projet de fin d’étude est bien le labeur d’un modeste effort mais, il est surtout le fruit d’une vaste contribution, et ce serait vraiment injuste de l’entamer sans rendre hommages aux collaborateurs qui ont contribué à l’aboutissement de ce projet durant cette période de stage. De ce fait nous présentons nos remerciements à la direction du site « LafargeHolcim Bouskoura », pour son accueil chaleureux. Nous exprimons également notre profonde gratitude à notre encadrant à la FST de Mohammedia, Mr. ABDELLAH ADDANE pour ses conseils et sa disponibilité à nous faire partager ses connaissances, ses idées, son expérience et son savoir-faire. Nos vifs remerciements sont adressés au Chef de Département d’optimisation et qualité, M. Mustapha GHAIDA et à notre encadrant Mr Abdelhakim BAJI pour les énormes efforts qu’ils ont élaboré pour nous mettre les pieds sur le chemin du domaine du procédés du ciment, par leurs conseils précieux et leurs recommandations qu’ils nous ont prodigués durant toute la période du stage. Ils nous ont été d’une grande utilité. Nous adressons également nos sincères considérations et immense respect pour notre Chef de Filière LST-TACQ, Mr Ahmed EL HEKMAOUI pour sa patience, son implication, son écoute et ses interventions. Nos vifs remerciements sont également adressés, à tout le corps professoral, administratif et technique de la faculté des sciences et techniques. Nous témoignons notre profonde reconnaissance à toute l’équipe du service laboratoire ainsi que celui du bureau d’optimisation et qualité pour leur accueil sympathique et leur coopération professionnelle tout au long de ces deux mois. Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 4 Sommaire Dédicaces ........................................................................................................................................ 2 Remerciements ................................................................................................................................ 3 Sommaire ........................................................................................................................................ 4 Introduction générale ....................................................................................................................... 6 Liste des tableaux ............................................................................................................................ 7 Liste des figures .............................................................................................................................. 8 Avant-propos ................................................................................................................................... 9 Résumé .......................................................................................................................................... 10 Objectif du travail .......................................................................................................................... 11 Chapitre I : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE ................................................................................. 12 I. L’ENTREPRISE ET SON SECTEUR D’ACTIVITE : ..................................................... 13 I.1. LafargeHolcim monde : .................................................................................................. 13 I.2. LafargeHolcim Maroc-Bouskoura : ................................................................................ 14 I.2.a. Fiche technique ....................................................................................................... 15 I.2.b. Organigramme : ....................................................................................................... 16 I.2.c. Activité et marché : ................................................................................................. 17 II. BIBLIOGRAPHIE DU CIMENT : .................................................................................... 17 II.1. Définition du ciment : ..................................................................................................... 17 II.2. Les différents types de ciment : ...................................................................................... 18 II.3. Procédés de fabrication du ciment : ................................................................................ 18 II.4. Rôle du gypse dans le ciment : ....................................................................................... 27 II.4.a. Définition du gypse : ............................................................................................... 27 II.4.b. Rôle du gypse : ........................................................................................................ 27 II.4.c. Réaction chimique de SO3 dans le ciment : ............................................................. 27 Chapitre II : PARTIE EXPERIMENTALE ................................................................................. 30 I. Prélèvement : ...................................................................................................................... 31 II. Analyse : ............................................................................................................................. 32 II.1. Quartage : ....................................................................................................................... 32 Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 5 II.2. Spectroscopie de Fluorescence X (XRF) : ..................................................................... 32 II.3. Surface Spécifique Blaine : ............................................................................................ 34 II.4. Résistance à la flexion et à la compression : .................................................................. 36 Chapitre III : RESULTATS ET INTERPRETATION ................................................................. 38 I. Analyses chimiques : .......................................................................................................... 39 II. Essais physiques : ............................................................................................................... 40 II.1. Masse volumique : .......................................................................................................... 40 II.2. Analyse de Surface spécifique Blaine: ........................................................................... 41 II.3. Calcul du pourcentage du gypse de chaque échantillon : ............................................... 41 II.4. Essais mécaniques : ........................................................................................................ 42 III. Présentation graphique des résultats : ................................................................................ 43 Conclusion ..................................................................................................................................... 46 Bibliographie : ............................................................................................................................... 47 Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 6 Introduction générale Le Maroc a connu dans les dernières années une forte expansion de l’immobilier. Ainsi, les besoins en matériaux de construction ont été amplifiés, notamment en ciment. C’est pourquoi la cimenterie au Maroc représente une partie importante du tissu industriel national. Elle évoque un chiffre d’affaires annuel de 600 millions de dollars d’après l’association professionnelle des cimentiers (APC). Le ciment est le matériau le plus utilisé dans la vie quotidienne, cependant son emploi exige le respect des contraintes de qualité. Le sulfate, apporté pour réguler la prise, joue cependant une action importante sur le niveau final des résistances mécaniques. Il est intéressant de rechercher, pour une composition donnée, la concentration optimale du gypse pour obtenir les performances optimale au niveau du développement des résistances. Ce mémoire est fractionné en trois chapitres : Le chapitre I : présentera une synthèse bibliographique scindée en trois volets dont le premier s’intéresse à une présentation du groupe LafargeHolcim en donnant un historique succinct. Le processus de fabrication du ciment est développé dans le deuxième volet qui est suivi par un troisième expliquant le rôle de l’ajout du gypse sur les caractéristiques physiques et mécaniques du ciment. L’objectif de ce chapitre est de mettre en place les outils qui seront nécessaire à la réalisation de notre étude. Le chapitre II : sera consacré à la partie expérimentale qui commencera par la préparation des échantillons à étudier suivie par leur caractérisation physico-chimique et l’analyse des propriétés mécaniques liées à l’hydratation du ciment. Le chapitre III : entamera les méthodes expliquées dans le chapitre précédent afin d’obtenir des résultats qui seront interprétés pour arriver à l’objectif sculpté par ce projet. Enfin, nous terminons ce mémoire par une conclusion qui rassemblera les principaux résultats obtenus. Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 7 Liste des tableaux Tableau 1 : Analyses chimiques des échantillons CPJ 45 en pourcentage massique ................... 39 Tableau 2 : Composition chimique des 15 échantillons sélectionnés en pourcentage massique .. 40 Tableau 3 : Résultats des analyses SSB en cm2/g ......................................................................... 41 Tableau 4 : Pourcentage massique du gypse dans les échantillons CPJ 45 .................................. 41 Tableau 5 : Analyses mécaniques des échantillons CPJ45 ........................................................... 42 Gypsage optimum PFE 2016 LST TACQ Page 8 Liste des figures Figure 1 : La présence mondiale du groupe LafargeHolcim ......................................................... 13 Figure 2 : Implantation des usines LafargeHolcim au Maroc ....................................................... 14 Figure 3 : Plan de situation de LafargeHolcim Ciment usine de Bouskoura ............................... 15 Figure 4 : LafargeHolcim Bouskoura ............................................................................................ 16 Figure 5 : Organigramme de LafargeHolcim Bouskoura .............................................................. 16 Figure 6 : Différents types de ciment LafargeHolcim Bouskoura ................................................ 17 Figure 7 : Constituant du ciment ................................................................................................... 17 Figure 8 : Composition et résistance des différents types de ciments ........................................... 18 Figure 9 : Schéma général du procédé de fabrication ................................................................... 18 Figure 10 : Extraction .................................................................................................................... 19 Figure 11 : Concassage ................................................................................................................. 19 Figure 12 : Tour d'échantillonnage................................................................................................ 19 Figure 13 : Hall de pré-homogénéisation ...................................................................................... 20 Figure 14 : Broyeur cru ................................................................................................................. 20 Figure 15 : Ligne de cuisson ......................................................................................................... 21 Figure 16 : Tour de préchauffage .................................................................................................. 22 Figure 17 : Four rotatif .................................................................................................................. 22 Figure 18 : Circuit de cuisson ....................................................................................................... 24 Figure 19 : Refroidisseur ............................................................................................................... 25 Figure 20 : Broyeur ciment à boulets ............................................................................................ 25 Figure 21 : Expédition ................................................................................................................... 26 Figure 22 : Le gypse ...................................................................................................................... 27 Figure 23 : Modèle schématique de l'hydratation du clinker sans sulfates ................................... 28 Figure 24 : Modèle schématique de l'hydratation du clinker avec sulfate .................................... 29 Figure 25 : Procédés de fabrication du ciment .............................................................................. 31 Figure 26 : Broyeur et presse HERZORG .................................................................................... 33 Figure 27 : Pastille ......................................................................................................................... 33 Figure 28 : Spectromètre de Fluorescence X BRUKER S8 TIGER ............................................. 34 Figure 29 : Perméabilimètre de Blaine .......................................................................................... 35 Figure 30 : Pycnomètre à gaz ........................................................................................................ 35 Figure 31 : (A) Appareil de mesure de résistance par flexion, (B) Appareil de mesure de résistance par compression ............................................................................................................ 36 Figure 32 : Variation de la résistance en compression à 1j en fonction de la teneur en SO3 ........ 43 Figure 33 : Variation de la résistance en compression à 2j en fonction de la teneur en SO3 ........ 44 Figure 34 : Variation de la résistance en compression à 7j uploads/Management/ gypsage-optimum-du-ciment-cpj45.pdf