Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
La métallurgie de l’or est conduite généralement en deux étapes, sa mise en solution et son extraction à partir de solutions aurifères, puis le raffinage du métal. Au préalable, des opérations de séparations de phases visent à éliminer les phases minéralogiques gênantes. Le procédé de mise en solution s’effectue le plus fréquemment par cyanuration, et l’extraction par cémentation ou adsorption sur charbon actif. En théorie, la détoxication des effluents et des stériles, et éventuellement la destruction des cyanures, sont conduites sous contrôle strict, des méthodes éprouvées existent et ne demandent qu’à être suivies.
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Auteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l’École nationale supérieure de géologie (ENSG)
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El-Aid JDID : Docteur en sciences - Ingénieur de recherche au laboratoire environnement et minéralurgie (LEM), ENSG/INPL/CNRS UMR 7569
INTRODUCTION
La métallurgie de l’or est basée dans la plupart des cas sur sa mise en solution et son extraction à partir de solutions aurifères, suivie du raffinage du métal. Cependant, on est souvent amené à effectuer des opérations de prétraitement basées sur des séparations de phases minéralogiques en vue d’augmenter les teneurs du minerai brut par l’élimination des phases stériles ou gênantes avant la métallurgie (§ 1). Les concentrés sont traités ensuite par hydro ou pyrométallurgie. L’amalgamation, technique très ancienne, n’est plus mise en œuvre que dans des exploitations artisanales. Elle est d’ailleurs responsable de pollutions graves et d’empoisonnement par le mercure.
La plupart du temps, l’hydrométallurgie consiste en une mise en solution au cyanure sur les minerais bruts en tas ou dans des réacteurs agités, avec extraction de l’or par cémentation ou adsorption sur charbon actif. L’or est ensuite reextrait et raffiné (§ 2).
Les effluents et les stériles font l’objet d’opérations de détoxication (§ 5 et 6). Contrairement à l’idée répandue dans le public, l’hydrométallurgie basée sur la cyanuration n’est pas une source de danger car le contrôle et la destruction des cyanures sont des préoccupations constantes chez l’exploitant. Des méthodes prouvées existent, encore faut-il les mettre en œuvre sans interruption au cours de l’exploitation et après que l’exploitation soit arrêtée.
Les propriétés, l’économie et les ressources de l’or ont fait l’objet du dossier [M 4 730] et l’appareillage et les coûts d’extraction feront l’objet d’un autre dossier de ce traité.
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Minéralurgie7. Santé, sécurité et risques environnementaux
L’industrie minière consomme environ 13 % de la consommation mondiale de cyanure et, durant le 20e siècle, ce sont des centaines de millions de kilos de cyanure qui ont été fabriqués, transportés, stockés, utilisés. Les personnels en contact direct sont formés et contrôlés. Mais lorsque le cyanure est utilisé en concentrations diluées, des réactions persistantes de la population sont fréquentes, car il s’agit de la protection de l’environnement. Dans l’industrie des métaux précieux aux États-Unis, on relève seulement 3 victimes durant le 20e siècle dont la mort est attribuable au cyanure. Dans le monde entier, durant la période de 1975 à 2000, il y a eu 33 accidents majeurs dus au cyanure. L’industrie minière et métallurgique des métaux précieux a compté 14 accidents, dont 10 sont causés par des ruptures de digues, 2 par les opérations de transport et 2 par des ruptures de pipe-line. L’action directe du cyanure s’est manifestée dans 10 d’entre eux, mais aucun décès humain n’a été constaté .
La solution réside dans un recyclage des eaux de traitement sur le tas en lixiviation, mais ce genre d’opération nécessite un traitement permanent de ces effluents, car si les solides dissous reprécipitent dans le tas, les précipités formés peuvent entrainer une diminution de la porosité et, par conséquent, de la vitesse de mise en solution. Pour réaliser ce procédé, on a fixé à 10 % la saignée qu’il faut faire dans les eaux recyclées et qu’il faut traiter avant et après la fermeture de la mine.
L’université de Purdue et L’Indiana Clean Manufacturing Technology and Safe Material Institute (CMTI) ont évalué les coûts respectifs de retraitement pour chaque système lixiviant. Prenant une base 1 pour le coût de traitement des effluents (soit 22 106 $ sur 30 ans) dans le système cyanure de sodium/chaux, le coût du système brome/bromure/acide sulfurique est multiplié par 10,6, celui du système hypochlorite/chlore par 27,5, celui du système thiosulfate d’ammonium/ammoniaque/cuivre par 11, et celui du système thiourée/sulfate ferrique/acide sulfurique par 8,8.
Il faut ajouter à ces...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HART (S.D.), HILL (G.J.) - Gravity Separation development at Boddington Gold Mine - . In Gravity Separation Technology for Gold Recovery, August 26th, p. 6 (1994).
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(2) - BLAZY (P.), JOUSSEMET (R.) - Le traitement par gravité - . Techniques de l’Ingénieur, [J 3 190] [J 3 191] [J 3 192] 3-2005.
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(3) - MONTE (M.B.M.), LINS (F.F.), OLIVEIRA (J.F.) - Adsorption of the thiol compound on gold and pyrite and its influence on their selective flotation. - XXIth IMP Congress, Rome, vol. B, 8 B, pp. 131-137 (2000).
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(4) - LANTISCE (L.J.), CLEMENTE (E.), MENDOZA (H.) - Chemical separation of a mercury from amalgamation effluent. Small scale mining in Asia. - Mining Journal Books, pp. 17-27 (2000).
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(5) - GREGORY (S.), GELFI (P.), MARTINS (V.), DUNNE (R.), GOULSTRA (A.) - Gravity concentration at the Telfer and New Celebrations Gold Mines - . Randol Gold Forum 96, p. 5 (1996).
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