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Fernand MARATRAY : Directeur Technique Honoraire de la Climax Molybdenum SA
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Karl Wilhelm Scheele mettait fin, en 1778, à la confusion qui régnait sur la nature de la molybdénite et du graphite, en montrant que la molybdénite (MoS2 ), soumise à une attaque nitrique à chaud, laissait un résidu blanc, qu’il identifiait ensuite comme un oxyde acide, que nous savons être l’anhydride molybdique.
En 1782, P. J. Hjelm séparait le métal, sous la forme d’une poudre fine, en chauffant l’oxyde avec du charbon de bois, et lui donnait le nom de molybdène. Il ne pouvait obtenir la fusion de cette poudre, et ce n’est qu’en 1893 que H. Moissan réussit la fusion du molybdène en chauffant un mélange de dioxyde de molybdène et de charbon de bois au four électrique. Le métal obtenu contenait de nombreuses impuretés et titrait 92 à 96 % de molybdène.
La première utilisation industrielle du molybdène est l’ajout de cet élément dans des aciers pour blindages, en 1894, aux usines Schneider du Creusot. La production industrielle du molybdène pur, sous une forme massive, est devenue possible, à partir de 1909, quand W. D. Coolidge montra que la technique de métallurgie des poudres, qu’il avait mise au point pour la fabrication de filaments de tungstène, était applicable au molybdène. Le fil de molybdène, utilisé dans la fabrication des lampes à incandescence, a été la première application industrielle importante. L’utilisation du fil s’est développée en métallisation et, avec le ruban, dans la fabrication des lampes radio et des contacts électriques. Ces applications ont constitué l’essentiel de la consommation de molybdène massif jusqu’au début de la Seconde Guerre mondiale.
Dans les années 50, pour satisfaire à de nouvelles applications dans des secteurs industriels très variés, la production de semi‐produits de grandes dimensions et plus performants a conduit à une véritable mutation technologique des procédés de fabrication, molybdène électrofondu (Climax Molybdenum 1953), pressage isostatique, accompagnée de la production de molybdène de plus haute pureté et de la mise au point d’alliages à durcissement par précipitation, et de durcissement de solution solide.
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2. Minerais de molybdène
Les principaux minéraux contenant du molybdène sont la molybdénite (MoS2), la wulfénite (PbMoO4), la molybdite (FeO3 , 3MoO3 + H2O), la powellite [Ca(Mo, W) O4] et quelques autres minerais qui sont sans intérêt économique. La molybdénite est le minéral le plus répandu, vient ensuite la wulfénite ; la powellite n’existe qu’en faible quantité, elle est parfois associée à la scheelite (CaWO4). Actuellement, seule la molybdénite est exploitée ; dans le passé, la wulfénite a contribué à une production substantielle de molybdène. Le molybdène est séparé des minerais de scheelite qui contiennent de la powellite au cours de la préparation de l’acide tungstique, mais ne représente qu’une fraction négligeable de la production.
La molybdénite est disséminée dans des porphyres granitiques et dans des porphyres cuprifères. La minéralisation s’est effectuée par un processus hydrothermal, à des périodes géologiques différentes pour le molybdène et le cuivre. Ces types de gisements assurent la majeure partie de la production, et sont localisés dans l’Ouest américain, particulièrement aux États‐Unis, au Canada et au Chili.
La molybdénite est aussi présente dans des filières des auréoles de métamorphisme en bordure de massifs granitiques.
Les gisements de molybdène primaire sont exploités à des teneurs de l’ordre de 0,05 à 0,25 % et, dans les mines de cuivre, le molybdène est séparé à des teneurs comprises entre 0,05 et 0,1 %.
Un peu moins de la moitié de la production de molybdène est assurée par les mines de molybdène primaire.
L’évaluation des réserves et les productions mondiales sont données dans la fiche documentaire .
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ANNEXES
Le prix de la poudre de molybdène en 1992 était de l’ordre de 15 à 20 $ ; les difficultés de fabrication et la mise au mille augmentent considérablement le prix des demi‐produits laminés quand le diamètre ou l’épaisseur diminue (figure 1).
1.2.1 Évaluation des réserves en 1992
Gisements de molybdène exploités 1 265 × 103 t
Gisements de molybdène non exploités 3 036 × 103 t
Gisements de molybdène associé exploités 2 316 × 103 t
Gisements de molybdène associé non exploités 1 142 × 103 t
Total...
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