Liste des figures
Figure 1- Exploitation du gisement de Luiswishi 4
Figure 2 - Location du Nouveau Concentrateur de Kipushi 6
Figure 3- Flowsheet du NCK 8
Figure 4- Fixation des particules hydrophobe aux bulles d'air
9
Figure 5-Mode d'action d'un collecteur 10
Figure 6- Classification des collecteurs utilisés dans la
flottation des minerais Erreur ! Signet non
défini.
Figure 7- Mode d'action d'un moussant 13
Figure 8 - Points de consommation d'eau pendant le traitement des
minerais sulfurés 17
Figure 9- Flowsheet pour la flottation du minerai sulfuré
cuprocobaltifère de Luiswishi 29
Figure 10- Courbe de broyabilité du minerai 34
Figure 11- Influence de la proportion d'eau recyclée sur
la sélectivité du cuivre pour un dosage des
réactifs à 100% 39
Figure 12- Influence de la
proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cobalt
pour un dosage des
réactifs à 100% 39
Figure 13- Influence de la
proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cuivre
à un dosage des
réactifs réduit à 75% 41
Figure 14-
Influence de la proportion d'eau recyclée sur la
sélectivité du cobalt à un dosage des
réactifs réduit à 75% 41
Figure 15-
Influence de la proportion d'eau recyclée sur la
sélectivité du cuivre à un dosage des
réactifs réduit à 50% 43
Figure 16-
Influence de la proportion d'eau recyclée sur la
sélectivité du cobalt à un dosage des
réactifs réduit à 50% 43
IX
Liste des tableaux
Tableau 1- Pratiques de gestion de l'eau résiduaire de la
flottation des minerais au Katanga 18
Tableau 2-Régime des réactifs utilise pendant la
flottation dans les conditions de référence 30
Tableau 3- Variation du dosage des réactions de flottation
32
Tableau 4-Proportion de l'eau résiduaire recyclée
dans l'alimentation 32
Tableau 5- composition chimique du minerai sulfuré
cuprocobaltifère du remblai 337SE01 33
Tableau 6-Caractéristiques granulométriques du
minerai 35
Tableau 7- Caractéristiques granulochimiques du minerai
36
Tableau 8- Caractéristiques physicochimiques de l'eau
d'alimentation et de l'eau résiduaire du NCK36 Tableau 9- Rendement de
récupération et teneur en cuivre et cobalt en fonction de la
proportion de
l'eau résiduaire introduite dans l'alimentation
38
Tableau 10- Rendement de récupération et teneur en cuivre
et cobalt en fonction de la proportion de
l'eau recyclée avec un dosage des réactifs a 75%
40
Tableau 11- Rendement de récupération et teneur en cuivre
et cobalt en fonction de la proportion de
l'eau recyclée avec un dosage des réactifs a 50%
42
1
Introduction
Le concentrateur de Kipushi est un complexe industriel de
production des concentrés cuprocobaltifères par la flottation des
minerais. Ce procédé de traitement des minerais exige
l'utilisation d'importantes quantités d'eaux de qualité
permettant la mise en pulpe des minerais et leur transport, etc. Ces multiples
usages de l'eau au concentrateur conduisent à la production d'eaux
usées sous forme des effluents liquides. Bien que le législateur
congolais a su intégré dans la loi minière de son pays la
préoccupation environnementale (Journal officiel de la RDC, 2003,
Lutandula et Kalenga, 2014), les effluents liquides continuent à
être déversés dans les cours et ce, sans traitement
préalable. Ce déversement est susceptible de conduire à la
pollution des eaux réceptrices et va à l'encontre des bonnes
pratiques de gestion d'eaux usées industrielles.
Différentes recherches antérieures à la
nôtre ont suggéré le recyclage de l'eau résiduaire
parmi les stratégies d'amélioration de la gestion des effluents
liquides de la flottation des minerais réalisée au NCK.
Cependant, des perturbations ont été observées sur la
récupération du cuivre et du cobalt suite à l'introduction
d'une grande proportion de l'eau recyclée dans l'alimentation. Par
conséquent, un de recyclage plus petit de 20% a été
suggéré afin de ne pas déranger la marche de la flottation
des minerais et respecter le critère de performance de l'industriel,
c'est-à-dire obtenir un concentré ayant une teneur en cobalt
équivalent au double de celle d'alimentation et un rendement de
récupération d'au moins 80%.
Le présent travail s'intéresse également
à l'amélioration de la gestion des effluents de la flottation des
minerais. Il se fixe pour objectif de déterminer le taux de recyclage de
l'eau et d'optimiser la consommation des réactifs pendant la flottation
des minerais sulfurés cuprocobaltifères du remblai 337SE01 de la
mine de Luiswishi. La démarche méthodologique adoptée
comprend :
? La caractérisation chimique et granulochimique
des minerais à l'étude ainsi que l'étude de la
broyabilité, la caractérisation physicochimique de l'eau
d'alimentation du NCK et l'over flow de la décantation ;
2
? La flottation des minerais dans les conditions de
référence, la variation concomitante de la proportion d'eau
recyclée dans l'alimentation et des doses du sulfurant (NaHS) et du
collecteur (KAX).
Les optima de différents paramètres
étudiés ont été déterminés sur base
des critères de performance fixés par l'industriel
évoqué, ci haut.
Outre l'introduction et la conclusion, le présent
travail comprend :
? Une revue bibliographique qui traite d'un aperçu sur
le NCK, des généralités sur la flottation et le recyclage
de l'eau résiduaire ;
? La présentation et discussion des résultats
des essais de recyclage de l'eau dans la flottation des minerais à
l'étude ;
? Les protocoles expérimentaux.
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