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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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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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1. Minéralurgie
Aux différentes occurrences de l’or dans le minerai, correspondent des méthodes minéralurgiques différentes conduisant à des concentrés de teneurs variées et des récupérations variables selon les cas. En effet, la première observation à faire est la dimension des grains d’or libres ou de minéraux porteurs, notamment des sulfures.
1.1 Séparation des phases minéralogiques
Les méthodes minéralurgiques courantes sont généralement simples dans leurs principes.
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L’enrichissement par gravité s’applique essentiellement à l’or libre des placers, mais il peut aussi être combiné à la flottation des sulfures porteurs d’or. Dans le premier cas, on effectue souvent un débourbage suivi d’un criblage avant la séparation gravimétrique. Dans le deuxième cas, il est nécessaire de concasser et de broyer le minerai. Comme règle générale, la présence de quantités raisonnables d’or grossier nécessite un traitement par gravité sur les refus de criblage après concassage et sur les sousverses du cyclonage après broyage. En effet, après le broyage, l’or libre a tendance à être piégé tout au long du circuit de traitement.
La gravimétrie s’intercale facilement dans un schéma de traitement . Dans tous les cas, le broyage constitue une étape très importante et délicate, non seulement pour libérer les minéraux, mais encore parce que les métaux natifs (or, platine, argent…) s’applatissent sous l’effet de la charge des boulets, et ont tendance à s’accumuler dans le broyeur [66]. Un broyage ultrafin (< 20 µm) d’un concentré polymétallique aurifère est susceptible d’activer mécaniquement l’or contenu et d’augmenter sa récupération par cyanuration [39].
Les appareils de gravité les plus utilisés, [J 3 190] et suivants, réf. ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(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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