CHAPITRE II : GENERALITE SUR LA LIXIVIATION
L'épuisement progressif des gisements riches et
facilement accessible, ainsi que le besoin croissant en métaux et autre
ressources minérales, et la nécessité d'économiser
l'énergie utilisée a obligé l'industrie minérale
à se diriger vers l'exploitation de gisements plus pauvres, plus
complexes et d'accès plus difficile, l'industrie minérale subit
de fortes pression pour réduire l'impact qu'elle a sur
l'environnement.
Face à ces réalités,
l'hydrométallurgie est à ce jour un des procédés
qui offre actuellement des alternatives et occupe une place importante dans
l'exploitation des minerais à faible teneur en élément
recherché. Elle consiste en une succession d'opération en
solution aqueuse impliquant des réactions chimiques, dont la lixiviation
est la principale étape dans ce type de traitement (BOUKHEMIKHEM
Zahira, 2010).
Ainsi nous rappellerons donc dans ce chapitre les principes de
l'hydrométallurgie et de la lixiviation.
II-1. PRINCIPE ET APPLICATION DE L'HYDROMETALLURGIE
L'hydrométallurgie est un procédé de
production des nombreux métaux. Elle consiste en un ensemble de
transformations chimiques et de processus physiques effectués en
solution aqueuse. Les transformations chimiques sont
caractérisées par l'étape de la lixiviation qui est la
dissolution sélective du métal recherché contenant dans le
minerai et les étapes de purification de cette solution ainsi que
l'élaboration du métal à partir de la solution
purifiée.
L'application de l'hydrométallurgie ne se limite pas
seulement à l'extraction et la purification à partir de jus de
lixiviation des minerais, de métaux tels que le cuivre, le cobalt, le
zinc...
Mais elle s'étend aussi à d'autres domaines comme
:
? le nucléaire ;
? la pétrochimie ;
? l'environnement ;
(BOUKHEMIKHEM Zahira, 2010).
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II-2. LA LIXIVIATION
La lixiviation est un processus simple d'extraction par
dissolution basé sur le fait que tous les minerais ont des coefficients
de dissolution différents et peuvent donc se retrouver séparer
par la circulation d'un solvant. Ce principe est mondialement utilisé
pour extraire l'or (le solvant étant majoritairement le cyanure), mais
d'autres métaux comme le cuivre, le cobalt, l'uranium etc. peuvent
être extrait ainsi.
II-2-1. Réactifs de lixiviation
Les réactifs de lixiviation les plus couramment
utilisés sont :
· l'eau : Elle est utilisée pour
la lixiviation des minerais solubles dans l'eau tels que les oxydes et
même les sulfates (NOUIOUA, 2018).
· les acides : Les acides sont
utilisés pour l'attaque de plusieurs constituants parfois d'une
manière sélective. L'acide chlorhydrique, l'acide sulfurique,
l'acide nitrique sont les réactifs les plus utilisé
(NOUIOUA, 2018).
· les bases : Les bases telles
que l'hydroxyde de sodium (NaOH) et l'hydroxyde d'ammonium (NH4OH) sont
utilisées respectivement pour la lixiviation des bauxites ainsi que
celle des minerais de cuivre et de nickel (NOUIOUA, 2018).
· les sels solubles : Le
sulfates ferreux, les chlorures, les carbonates et cyanures de sodium
permettent la lixiviation de certains minerais sulfurés tels que le CuS
(NOUIOUA, 2018).
· les bactéries : Les
microorganismes tels que ; les thiobacillus pour les sulfures des
métaux, les minerais complexes ainsi que pour les roches à faible
teneur en minerai (< 0.4%). On effectue donc une biolixiviation
(NOUIOUA, 2018).
· les gaz dissouts : Le
Dioxyde de soufre, Dichlore, Oxygène sont utilisés par exemple
pour la lixiviation du Zinc (NOUIOUA, 2018).
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