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Traits caractéristiques de la chromite
Composition chimique
La chromite pure contient 32,02% de FeO et de 67,91% de Cr2O3. Cependant, la présence d’impuretés comme le magnésium (Mg), le manganèse (Mn) et d’autres en petites quantités de calcium (Ca) et de silicium (Si) et le remplacement d’une partie du fer par du chrome, et inversement limitent à 50-52% le taux de Cr2O3 contenu dans les chromites commerciales. Ainsi, au chrome peut se substituer une importante quantité de fer à l’état ferreux jusqu’à 25% de FeO et de l’aluminium jusqu’à 23% d’Al 2O3. Cette dernière substitution s’accompagne d’une forte teneur en magnésium [27].
Cristallographie
La chromite cristallise dans le système cubique, elle se présente rarement en cristaux automorphes. Elle est communément massive, finementgranulaire à compacte avec une cassure grenue ou écailleuse, celle de chaque grain étant onchoïdale. Lorsqu’elle est disséminée dans une matrice de péridot, le plus souvent claire ou transformée en serpentine claire et le minerai est dénommé « chromite léopard » avec des grains à contour arrondi.
Propriétés physiques
La chromite présente un éclat métallique à matSes. particules en se détachant forment une poussière noire. Elle est infusible au chalumeau. La chromite est dépourvue de clivage. Mais un plan préférentiel de séparation peut être mis évidence chez certains échantillons. La cassure est inégale. On remarque que la chromite devient magnétique au test de la flamme. La dureté à l’échelle de Mohs de la chromite se situe aux environs de 5,5 ; tandis que la densité calculée de la chromite pure atteint 5,12.
Propriétés chimiques
Le chrome extrait de la chromite assure une protection très efficace contre la corrosion, mais de plus, il communique aux surfaces ainsi traitées un caractère esthétique. L’eau ne produit aucune action sur la chromite. Il s’agit d’un miner ai inoxydable. Elle est inattaquable par l’acide chlorhydrique et insoluble dans les acides. Mais, elle se décompose par fusion dans KHSO [13].
Propriétés optiques
La chromite est translucide à opaque et présente une variété de couleurs suivant la lumière. En lumière naturelle, elle est verte, noire à noir brunâtre. La Figure 5 nous montre ces différentes couleurs.Tandis qu’en lumière réfléchie, elle est blanc grisâtre avec des réflexions internes brunâtres.
Minerai isotrope, son indice de réfraction varie de 2,08 à 2,16. Son pouvoir réflecteur varie de 12,7 à 11,6% pour des longueurs d’onde com prises entre 4700 à 6500 Å.
UTILISATION
La composition chimique de la chromite varie avec son contenu en cations (Fe2+, Mg2+)(Cr3+, Al3+, Fe3+)O4 et de la teneur en minéraux des roches encaissante (Olivine, pyroxénolite, talc,…). Ainsi, en fonctio n de cette composition, on distingue quatre principales utilisations de la chromite :
– en métallurgie,
– en chimie ou parachimie,
– comme réfractaire,
– comme sable de fonderie.
Métallurgie [13]
Pour que la chromite soit utilisée en métallurgie,elle exige les caractéristiques suivantes :
– teneur en Cr2O3 supérieure ou égale à 47%,
– rapport pondéral Cr/Fe supérieur à 3,
– teneur en silice (SiO2) comprise entre 8 et 10%,
– granulométrie : minerai rocheux de 25 mm.
Cependant, cette qualité devient de plus en plus are. Ainsi, avec les nouvelles recherches, il est possible d’utiliser des ferrochromes contenant 52% de Cr ayant 40 à 46% de Cr2O3 pour un ratio de l’ordre de 1,5 à 2.
Le chrome extrait de la chromite résiste à l’oxydation quel que soit les agents atmosphériques (eau, air, …). En effet, en métallur gie, la chromite est utilisée pour améliorer la résistance à la corrosion d’un métal :
– comme constituant d’alliage, par exemple dans l’aci er inoxydable,
– dans le plaquage au chrome,
– un enduit pour protéger le métal sous-jacent contreune oxydation plus profonde,
– un métal inaltérable à l’air, et il communique cette inaltérabilité aux aciers auxquels il est allié dans des proportions au moins égales à 15%,
– conférant aux aciers des qualités mécaniques améliorées (dureté, résistance à l’abrasion, module d’élasticité) même en faible pourcentage.
– entrant dans des alliages avec les métaux du groupe du fer (nickel, cobalt) afin d’obtenir des superalliages utilisables dans des conditions difficiles : hautes températures, atmosphères oxydantes et humides.
– recouvrement des métaux usuels (fer, acier, nickel, cuivre) par des couches fines, homogènes et parfois brillantes, afin de protéger esl substrats contre l’oxydation et les décorer simultanément.
Chromite utilisée en chimie ou en parachimie [25]
Utilisation comme oxydant ou réducteur
Le chrome, à valence supérieure à 6, est utilisé en chimie comme agent d’oxydation ; à valence inférieure à 2 comme agent réducteur. Il est souvent employé comme oxydant sous forme de chromates et bicarbonates.
Phosphochromatation
C’est une opération où on forme par attaque superficielle une couche fine de phosphochromate ou de chromate du métal à protéger(zinc, aluminium, cadmium). La couche déposée facilite et améliore l’accrochage des vernis et peintures appliqués ensuite. Si l’application ne représente pas de tonnages importants de chrome, elle est appelée à traiter de très nombreuses surfaces métalliques, bandes d’aluminium pour conserverie, aciers galvanisés, tous revêtements électrolytiques de zinc.
Utilisation à titre d’acide fort
L’acide chromique peut être utilisé dans le :
– polissage des métaux,
– satinage des lingeries,
– brillantage chimique ou électrolytique.
Applications superficielles du chrome
Elles protègent les substrats métalliques contre al corrosion. Elles décorent et améliorent les propriétés mécaniques, car les couches déposées présentent une dureté et une résistance mécanique accrue.
Fabrication de pigments [13]
Le chromate de plomb et de zinc fournit des teintes allant du jaune citron au rouge et employé dans la peinture, le caoutchouc et les revêtements du type linoléum.
D’autres composés chromiques sont préparés et utilisés comme pigments et employés dans les peintures, vernis, porcelaines, faïences, …
Tannerie
Une solution de bichromate de sodium provoque une réduction superficielle et une formation d’oxyde de chrome trivalent
s’imprégnant dans la peau,
La peau bichromatée est soumise à l’action d’un réducteur (hyposulfate de sodium en solution acide, sulfite de sodium, glucose). L’oxyde de chrome se fixe dans la peau et lui confère une teinte bleu- vert.
Chromite utilisée dans les réfractaires [25]
Elle nécessite les caractéristiques suivantes:
– teneur en (Cr2O3 + Al2O3) se situe entre 57% et 63%,
– teneur en magnésie inférieure à 15%,
– teneur en fer inférieure à 10%, teneur en chrome voisine de 25% et celle de Cr2O3 voisine de 38%.
Cet emploi tient compte de la teneur en alumine des minerais. Ce type de chromite présente une grande stabilité vis-à-vis des réactifs acide ou basique à hautes températures. Ainsi, les chromites réfractaires sont utilisées pour la abricationf des briques réfractaires ; exemple: revêtement des fours Martin.
Sable de fonderie
La chromite est utilisée dans les moules, en concurrence avec l’olivine et le zircon à cause de sa meilleure résistance à une haute température, de sa bonne conductibilité thermique, de sa résistance à la pénétration par les métaux ndusfo en particulier quand il s’agit du moulage d’aciers spéciaux ou au carbone.
REPARTITION DE GISEMENTS DE CHROMITE DANS LE MONDE
La Russie, l’Afrique du Sud, la Turquie, la Zimbabwé et les Philippines assurent environ 85% de la production mondiale.
Les minerais de la Russie, de la Turquie et de Madagascar présentent un ratio élevé qui correspondent au domaine d’utilisation métallurgique. Ces chromites représentent 15 à 25% des réserves mondiales.
Les minerais de chromite de la Zimbabwé, appeléeautrefois la Rhodésie du Sud, sont localisés dans la région de Seloukwé, et les gisements de minerais se trouvent en Transvaal.
Les gisements de chromite de l’Afrique du Sud portent le nom de Bushveld et se localisent dans la région de Rutenburg.
Les minerais de la Russie se trouvent dans les régions de Kartaly et Khrom-taou. Les gisements de chromite de la Turquie sont répartis dans les régions de Fethye et Bursa. Les minerais de la Russie et de la Turquie sont des gisements en amas, situées dans l’Oural.
Quant aux chromites réfractaires, elles n’occupent que 10% des réserves mondiales. Elles sont situées dans l’Oural et sur le Mont de Pulog aux îles Philippines.
D’autres petits gisements de chromite se répartissent dans d’autres régions du monde telles que :
– la région de Matsue et sur le Mont Hidaka au Japon,
– la Trikkala en Grèce,
– la région de Seloukwé en Tanzanie.
Remarques :
– Madagascar contribue 0,01% de la production mondiale de chromite,
– Jusqu’à l’heure actuelle, aucun gisement de chromit e n’a encore été signalé sur le continent américain et en Australie.
La Figure 6 nous permet de voir sur une carte la distribution de gisement de chromite dans le monde, et nous donne le nom de la région delocalisation de la chromite à la surface du globe terrestre.
Mode de formation
La société est créée le 13 février 1966 sous larmefo d’une société anonyme. Elle est nationalisée en 1976 suivant l’ordonnance N° 76024 du 06 juillet 1976. Puis, par arrêté N° 4310/79 du 08 octobre 1979 elle est devenue une Entreprise Socialiste. Enfin, à l’heure actuelle, il s’agit d’une société anonyme appartenant à l’Etat.
A Andriamena, la société possède 7 services. Ils ont chacun leur fonction spécifique. Chaque service collabore en cycle. Ils sont interdépendants ; ainsi si l’un se trouve en panne, la société toute entière en subit la conséquence néfaste.
Le « Service mine » cherche des indices par prospection et sondage. Il envisage l’exploitation du gisement.
Le « Service topographie » coopère avec ce service et envisage le niveau d’exploitation le plus rentable et à quel niveau il serait épuisé.
Le « Service atelier » veille à ce que les moyens de transport, d’exploit ation miniers, de déplacement des personnels soient en bon état permanent. Ainsi, il lui arrive de fabriquer des pièces appropriées adaptables en cas de nécessité.
Le « Service central hydroélectrique »assure l’alimentation en énergie électrique de la laverie, de la cité, des bâtiments administratifs et même les bâtiments environnants.
Le « Service social et santé »s’occupe du bien-être de la population, de l’éducation des enfants, des jeunes et d’un centre d’accueil « le c lub » pour les visiteurs.
Le « Service cité » est responsable de la sécurité et l’installation des visiteurs. Ainsi, il collabore avec la gendarmerie de la région. Il s’occupe aussi de la logistique et même du reboisement. Enfin, le « Service laverie » assure le traitement du minerai brut afin d’obtenir des produits finaux qui constituent le concentré et lerocheux.
Il est à noter que chaque service possède trois postes. Chaque poste effectue 8 heures journalières de travail. Elle fonctionne en cycle et le tour de chaque poste change chaque semaine. Notons que ces services sont sous l’encadrement d’un Directeur d’Exploitation (DE).
A Ampefiloha se trouve le siège social de la société. Il s’occupe de la commercialisation et de la gestion économique des produits. Il s’occupe aussi des projets, des études et la recherche des clients. Ainsi, on y trouve les bureaux :
– du Directeur Général,
– du Directeur des projets et des études,
– du Directeur commercial,
– du Directeur des ressources humaines.
Dans tous les cas, à Andriamena ou à Ampefiloha, to us les personnels sont sous le patronage d’un Directeur Général (DG).
Le personnel de la KRAOMA compte au total 435 employés (35 à Antananarivo et 400 à Andriamena). Il se répartit en :
– cadres,
– agents de maîtrise,
– personnels permanents,
– personnels temporaires.
Géographie économique
Population
La population de la région est formée d’un mélangede tribus de l’île, nommé le Marofotsy. D’après le Maire, elle compte 20.000 habitants environ dans la circonscription d’Andriamena. Tandis que la KRAOMA abrite 1.700 âme s sur la colline de Brieville dont 400 travaillent pour la société.
Infrastructures
A part les bâtiments administratifs et le club, on compte quelques centaines de bâtiments répartis en 12 villas, 38 studios, 215 « petites maisons » réservées aux ouvriers (Source : Service cité). Pour que les personnels et leur famille bénéficient du confort, la KRAOMA dispose d’une centrale hydroélectrique qui alimente la cité, la laverie et les bâtiments environnants, ainsi qu’un dispensaire, une école maternelle, une Ecole Primaire Publique (EPP) et un Collège d’Enseignement Général (CEG). Outre l’activité minière, la population pratique l’élevage des bœufs, d’oies, les cultures du riz, d’arachide, de la canne à sucre et l’exploitation aurifère pour « augmenter » les ressources financières. La Figure 9 nous présente ces infrastructures.
Situation géologique et gîtologique
La géologie malgache comprend deux grandes parties:
– les formations sédimentaires, composées du Karroo te du post-Karroo, présentant une structure monoclinale, légèrement inclinée vers l’Ouest et qui couvrent le tiers occidental de l’île.
– le socle cristallin fortement plissé et métamorphis et qui constitue les deux tiers.
Le socle cristallin
Il comporte :
– le Katarchéen entre 4 500 MA et 3 200 MA : représenté par des massifs ou dômes granitiques ou migmatitiques et des métabasites.
– l’Archéen entre 3 000 et 2 600 MA : qui comprend de bas en haut : les rides anticlinoriales granitoïdes et migmatitiques de direction subméridienne, le système Andriamena-Manampotsy à deux faciès : l’un à dominance silico-alumineuse et graphiteuse, et l’autre à dominance c alcaro-ferromagnésienne représentée par les séries d’Andriamena, Maevatanana, Beforona et Alaotra, le Protérozoïque représenté par des formations plus récentes, entre 2 600 et 550MA.
Roches encaissantes de la chromite
La chromite se trouve dans des roches basiques et ultrabasiques telles que :
– les pyroxénolites et leurs dérivées : soapstone, actinotite, trémolitite,
– les péridotites type harzburgite formé d’hypersthène et d’augite,
– les gabbros de type norite à l’hypersthène ferrifère avec labrador.
La chromite est emballée ainsi dans une masse de péridotites (altérées soit en soapstone, soit en serpentine) et de pyroxénolites. La composition chimique et minéralogique des roches encaissantes influent sur la qualité du minerai ainsi que les produits de leur altération [18].
Chromite d’Andriamena
Elle se présente dans des associations minérales dehaute intensité métamorphique soit :
– les faciès « granulite » qui sont représentés dansle domaine des sous faciès B-2-3 (sillimanite, almandin, orthose). Ils couvrent la quasi- totalité de la zone axiale,
– les faciès granulites à hornblende (série d’Andriamena et de l’Androna),
– les roches à paragenèse de granulite à hornblende d ans un environnement B-2-3.
Le minéral de la gangue primaire d’Andriamena est généralement une orthopyroxène (Bemanevika fait exception avec l’olivine). La chromite d’Andriamena se dispose soit en lentille ou inclusion au milieu des roches ultrabasiques soit en amas laminé [33].
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Table des matières
PREMIERE PARTIE : GENERALITES SUR LA CHROMITE
I- MINERAI
II- CHROMITE
1- Historique de la découverte de chromite..
2- Description
3- Genèse et gisement de chromite
4- Traits caractéristiques de la chromite.
III- UTILISATION
1- Métallurgie
2- Chromite utilisée en chimie ou en parachimie
3- Chromite utilisée dans les réfractaires
4- Sable de fonderie
IV- REPARTITION DE GISEMENTS DE CHROMITE DANS LE MONDE
DEUXIEME PARTIE : MATERIEL ET METHODE
I- RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE
II- ENQUETE SOCIO-ECONOMIQUE
1- Visites
2- Entretiens
III- MATERIELS UTILISES
TROISIEME PARTIE : CHROMITE D’ANDRIAMENA
I- HISTORIQUE
II- KRAOMA
1- Adresse
2- Capital souscrit
3- Mode de formation
4- Fonctionnement de la KRAOMA
III- ANDRIAMENA
1- Géographie physique
2- Géographie économique
3- Situation géologique et gîtologique
IV- EXPLOITATION DE LA CHROMITE
1- Mode et méthode d’exploitation
2- Plan d’exploitation
3- Matériels d’exploitation
4- Traitement de chromite
V- IMPORTANCE DE LA CHROMITE
1-Production
2- Exportation
VI- TRANSPORTS DES MINERAIS
1- Transport routier
2- Transport ferroviaire
3- Transport maritime
QUATRIEME PARTIE : IMPACTS SOCIO-ECONOMIQUES ET INTERET PEDAGOGIQUE
I- CADRE LEGISLATIF
1- Décret MECIE
2- Code Minier
II- ANALYSE DES IMPACTS
1- Impacts positifs et impacts négatifs
2- Impact immédiat ou direct et impact à long terme ou indirect
3- Impacts faibles, moyens et forts
III- EVALUATION DES IMPACTS A ANDRIAMENA
1- Impacts socio-économiques
2- Intérêt pédagogique
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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