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à‰limination du cuivre des solutions de sulfate de zinc par précipitation chimique.

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par Sabin MULUMBU
Université de Lubumbashi - Projet Bac+2 2015
  

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REPUBLIQUE DEMOCRATIQUE DU CONGO

UNIVERSITE DE LUBUMBASHI

FACULTE POLYTECHNIQUE

ANNEE ACADEMQUE : 2014- 2015

Elimination du cuivre des solutions de sulfate de zinc par précipitation chimique

Travail présenté et défendu par le groupe 6

SABIN MULUMBU Sabin (METALLURGIE)

MULUNDA KADJELE Bruce (METALLURGIE) SADIKI RAMAZANI Ben (CHIMIE INDUSTRIELLE) ZALI MUNUNGA Franck (ELECTROMECANIQUE) ZUZE MUHUNGA Arcel (ELECTROMECANIQUE)

Promotion : Deuxième Bachelier

Dirigé par : CT Georges KONGOLO BULOF

Page | I

EPIGRAPHE

« Si tu as une pomme, que j'ai une pomme, et que l'on échange nos pommes, nous aurons chacun une pomme. Mais si tu as une idée, que j'ai une idée et que l'on échange nos idées, nous aurons chacun deux idées. »

Georges Bernard Shaw

Projet Multidisciplinaire_Groupe 6

Projet Multidisciplinaire_Groupe 6

Page | II

REMERCIEMENTS

Nous tenons à remercier du fond du coeur le chef des travaux Georges KONGOLO BULOF pour avoir dirigé ce travail dans un climat convivial et fructueux. Son encadrement scientifique efficace et son sens élevé de responsabilité ne nous laisserons jamais indifférents.

Nous remercions également la Faculté Polytechnique pour avoir, à travers l'adoption du système LMD, initié les travaux en équipe nous permettant de nous familiariser et de partager nos connaissances. Par-là, nous tenons à remercier les Professeurs Bilez NGOY BIYUKALEZA, Doyen de la Faculté ; Christian KATWIKA NDOLWA, Richard NGENDA BANKA ainsi que le CT Daniel KALUFYA MUKALAYI.

Pour leur assistance tant scientifique que matérielle, nous remercions aussi Messieurs Guy NKULU WA NGOIE, Gilbert MUKADI KANTABILENGA, Polydor ILUNGA MWANZA, Christian KIYEBWA MUKOKO et MALOBA SUMAHILI.

Nous tenons à adresser nos remerciements à vous, nos très chers parents, pour vos encouragements sans faille et votre soutien moral, matériel et spirituel auxquels nous sommes assujettis depuis notre enfance jusqu'au jour d'aujourd'hui.

Merci également à toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce travail, sans oublier nos compagnons d'études.

Page | III

RESUME

Le présent travail porte sur l'élimination du cuivre d'une solution de sulfate de zinc par sulfuration en utilisant le sulfure de sodium comme agent sulfurant.

Les essais ont été réalisés sur une solution de sulfate de zinc issue de la lixiviation à l'acide sulfurique de l'oxyde de zinc produit par la Société pour le Traitement du Terril de Lubumbashi, STL en sigle, lors de la fusion réductrice de la scorie des usines de Lubumbashi. Cette solution a été dopée avec du sulfate de cuivre dans le but de se rapprocher de la concentration en cuivre (1 g/l) des solutions ex-UZK.

Ces essais nous ont permis de déterminer les conditions opératoires pour lesquelles nous avons obtenu les meilleurs rendements d'élimination de cuivre de la solution (pH : 1 ; Température : ambiante (28°C) ; agitation : 400 tr/min ; quantité de Na2S.2H2O : 4 g/l). Les rendements obtenus ont été d'environ 99 % pour l'élimination de cuivre, 3 % pour le zinc et 90 % pour le fer.

Un essai a permis de mettre en évidence l'influence de la température sur les rendements d'élimination. Pour les mêmes conditions que ci-haut mais à pH 4, nous avons obtenu les rendements suivants : 97 % pour l'élimination de cuivre, 26 % pour le zinc et 100 % pour le fer alors que lorsque nous avions élevé la température dans le réacteur à 45°C, nous avions obtenu des rendements autour de 99,99 % pour l'élimination de cuivre, 17,59 % pour le zinc et 100 % pour le fer.

Projet Multidisciplinaire_Groupe 6

Mots clés : purification, élimination, zinc, cuivre, sulfuration, lixiviation, pH, sulfate, sulfure

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