CHAPITRE 3 : NOTION SUR L'EXTRACTION PAR SOLVANT DU
CUIVRE :
Les extractants les plus utilisés en
hydrométallurgie du cuivre en milieu sulfate sont les agents
chélatants. L'équilibre d'extraction-strippage est
représentée
par : EXTRACTION
) )
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.
Les premiers extractants à être
commercialisés sont des hydroxyoximes dénommés LIX
développés par la société Henkel Corporation
aujourd'hui Cognis. Le LIX 64, composé du LIX 65 et d'une petite
quantité de LIX 63, a été le premier à être
utilisé industriellement par la société Ranchers
Exploration and Development Corporation. Mais, actuellement le plus
utilisé dans les installations industrielles mondiales est le LIX 984N
qui est un mélange à volume égal de LIX 84 et Lix 860
(Henkel, 1991 ; Charles 1994).
Les compositions de quelques extractants du cuivre
développés par Cognis (anciennement Henkel) sont :
LIX 84 : Ketoxime Mélange de 5-nonylacetophenone
oxime et d'une petite quantité de 5- dodecylsalicylaldoxime dans le
kérosène
LIX 860 : Aldoxime Mélange de
5-dodecylsalicylaldoxime et d'une petite quantité de 5-nonylacetophenone
oxime dans le kérosène
LIX 984N : Mélange à égal volume de
LIX 84 et LIX 860
LIX 622 : salicylaldoxime Mélange de 5-
dodecylsalicylaldoxime et tridecanol dans le
kérosène
D'autres extractants ayant des caractéristiques
chimiques similaires ont été commercialisés par Cytec
Industries : ACORGA (M5640, M5850, PT5050, ...). Ces produits sont très
sélectifs pour le cuivre lorsqu'on fait l'extraction à un pH <
2 (1,5 à 1,9). Le Fe3+ qui est un élément gênant
à l'électrolyse n'est pas extrait.
L'extraction par solvant est une méthode de
séparation et de
concentration des ions métalliques en solution
aqueuse. La méthode est basée sur l'utilisation d'un extractant
organique dilué dans un solvant organique mis en contact avec la phase
aqueuse qui contient le métal à extraire. Par mélange des
deux phases non miscibles, l'ion métallique se lie à l'extractant
par formation d'un complexe et est ainsi transféré dans la phase
organique. Les deux phases sont ensuite séparées par
décantation. Le métal est ensuite ré extrait dans une
nouvelle phase aqueuse sous une forme raffinée et concentrée.
Cette deuxième opération est nommée strippage.
L'extraction et le strippage utilisent la même
réaction chimique dont l'équilibre est contrôlé
principalement par le pH du milieu. L'extraction est réalisée
à un pH plus élevé qu'au strippage.
L'extraction par solvant est utilisée en
hydrométallurgie pour la purification et/ou la concentration des
solutions. Combinée à l'électrolyse, elle est largement
utilisée pour la production de cuivre cathodique de haute pureté.
La première application industrielle remonte à 1950 avec
l'extraction de l'uranium en Afrique du Sud. Ensuite la technologie a
été développée pour l'extraction du cuivre par la
société
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.
Ranchers Exploration and Development Corporation. On
compte aujourd'hui plus de 30 installations d'extraction par solvant dans le
monde (Gerald et Jergensen, 1999 ; Kathryn et al., 2005, Gorgon,
2006).
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.
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