CHAP.6 ESSAIS DE STRIPAGE DU CUIVRE
6.1. Indications
Industriellement les opérations de stripage du
cuivre consiste à mettre en contact l'organique chargé de cuivre
en provenance de l'étape d'extraction avec l'électrolyte
épuisée en cuivre, retour cellules d'électrolyse ayant une
acidité d'environ 150 grammes d'acide libre par litre.
Pour cette partie nous utiliserons la phase organique
chargé obtenue suivant les conditions optimisées à
l'étape précédente d'extraction par solvant.
6.2. Mode opératoire :
1. Préparer V millilitre d'une solution contenant
X grammes d'acide libre par
litre.
2. Mélanger dans une ampoule à
décanter M millilitres de la solution organique chargé provenant
de l'étape précédente d'extraction par solvant avec N
millilitres de la solution acidulée préparée au point 1 de
la mode opératoire.
3. Agiter durant trois minutes pour permettre les
échanges cuivre entre deux phases puis attendre que les deux solutions
puisse se séparer complètement.
4. Drainer la phase aqueuse acidulée pour
réaliser la séparation des phases.
5. Prélever 30 millilitres de solution sur la
phase aqueuse et expédier au laboratoire pour les analyses qualitatives
des éléments métalliques et la détermination de
l'acidité.
6.3. Caractéristiques des phases
utilisées pour les essais de stripage.
Ces caractéristiques sont consignées dans
le tableau 14.
Tableau 14 : Caractéristiques des phases
utilisées pour les essais de stripage
Approche d'un paramétrage des conditions optimales
d'un circuit lixiviation - extraction par solvant du cuivre à l'usine
à cuivre de Kolwezi sur base du minerai oxydé de cuivre du
gisement de Kilamusembu.
Phase
|
Eléments analysées
|
Cu++ (g/l)
|
Co++ (g/l)
|
Fe total (g/l)
|
Mn++ (g/l)
|
P.L.S.
|
4.50
|
0.13
|
0.20
|
0.05
|
Raffinat
|
0.25
|
0.15
|
0.06
|
0.06
|
Organique Chargé
|
4.25
|
-
|
-
|
-
|
6.4. ESSAIS PROPREMENDITS :
6.4.1. Influence du rapport de phase sur le stripage du
cuivre :
Les essais ont été effectués sur
base de la mise en contact de la phase organique et de la phase aqueuse
acidulée dans des proportions de phase différentes et en adoptant
comme acidité initiale de la phase aqueuse acidulée 160 grammes
d'acide libre par litre.
Les conditions opératoires sont consignées
dans le tableau 15 :
Tableau 15 : Conditions opératoires des essais
de stripage dont le paramètre est le rapport des phases (Vo/Va) :
Vo/Va
|
Vo (ml)
|
Va (ml)
|
Temps de contact (minutes)
|
Acidité de la phase
aqueuse (g/l)
|
3
|
30
|
10
|
3
|
160
|
2
|
30
|
15
|
3
|
160
|
1
|
30
|
30
|
3
|
160
|
0.5
|
30
|
60
|
3
|
160
|
Les résultats obtenus sont consignés dans
le tableau 16.
Tableau 16 : Résultats des essais de stripage
du cuivre avec comme variable le rapport des phases
Vo/Va
|
Vo (ml)
|
Va (ml)
|
Cu++/a (g/l)
|
Cu++/o (g/l)
|
Rdt Cu (%)
|
Qté Cu transféré
(g)
|
3
|
30
|
10
|
9.77
|
0.99
|
76.6
|
0.098
|
2
|
30
|
15
|
6.67
|
0.92
|
78.5
|
0.100
|
1
|
30
|
30
|
3.16
|
1.09
|
74.4
|
0.095
|
0.5
|
30
|
60
|
1.94
|
0.37
|
91.3
|
0.116
|
Approche d'un paramétrage des conditions optimales
d'un circuit lixiviation - extraction par solvant du cuivre à l'usine
à cuivre de Kolwezi sur base du minerai oxydé de cuivre du
gisement de Kilamusembu.
Les teneurs en cuivre dans les phases aqueuse et
organique après stripage sont représentées sur les
graphiques 14 et 15.
Graphique 14 : Diagramme d'évolution des
teneurs cuivre dans les phases aqueuse et organique en fonction du rapport des
phases.
12 10 8 6 4 2 0
|
|
|
|
|
|
|
cuivre aq. (g/l) cuivre org. (g/l)
|
0.5 1 2 3
12
10
4
0
8
6
2
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
cuivre aq. (g/l) cuivre org. (g/l)
Graphique 15 : Courbes d'évolution des teneurs
cuivre et cobalt dans les phases aqueuse et organique en fonction du rapport
des phases.
Approche d'un paramétrage des conditions optimales
d'un circuit lixiviation - extraction par solvant du cuivre à l'usine
à cuivre de Kolwezi sur base du minerai oxydé de cuivre du
gisement de Kilamusembu.
L'évolution du rendement de
récupération cuivre dans la phase aqueuse acidulée est
représentée dans les graphiques 16 et 17.
Graphique 16 : Diagramme d'évolution du
rendement de récupération cuivre par la phase aqueuse
acidulée en fonction du rapport des phases.
0.5 1 2 3
100
90
80
70
60
50
rendement (%)
40
30
20
10
0
Graphique 17 : Courbe d'évolution du rendement
de récupération cuivre par la phase aqueuse acidulée en
fonction du rapport des phases.
100
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
rendement (%)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
L'évolution de la quantité cuivre
récupérée par la phase aqueuse acidulée en fonction
du rapport des phases est représentée dans les graphiques 18 et
19.
Approche d'un paramétrage des conditions optimales
d'un circuit lixiviation - extraction par solvant du cuivre à l'usine
à cuivre de Kolwezi sur base du minerai oxydé de cuivre du
gisement de Kilamusembu.
Graphique 18 : Diagramme de l'évolution de la
quantité cuivre récupérée par la phase aqueuse
acidulée en fonction du rapport des phases.
cuivre récuperé (gr)
0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02
0
|
|
|
|
0.5 1 2 3
|
cuivre récuperé (gr)
Graphique 19 : Courbe de l'évolution de la
quantité de cuivre récupérée par la phase aqueuse
acidulée en fonction du rapport des phases.
cuivre récuperé (gr)
0.14
0.12
0.1
0.08
cuivre récuperé (gr)
0.06
0.04
0.02
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
|