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RÉSUMÉ
Sous-produit des métallurgies du zinc, du plomb, du cuivre et de l'étain, l'indium est un métal malléable assez proche de l'argent. Son économie est associée à ses principales applications dans l'industrie électronique, sous couvert de l’équilibre de l'offre et de la demande. Cet article est consacré à cet élément, et débute par les techniques de production et de raffinage, essentiellement hydrométallurgiques, mais aussi les procédés de récupération de l’indium. Quelques procédés industriels de la métallurgie extractive de l’indium sont sommairement décrits. La teneur marchande en indium est atteinte par des opérations combinées de lixiviation, cémentation et électroraffinage.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien Directeur de l'École nationale supérieure de géologie (ENSG)
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El-Aïd JDID : Ingénieur de recherche au Laboratoire environnement et minéralurgie (LEM), UMR 7569, Nancy université (ENSG-INPL), CNRS
INTRODUCTION
L'indium, 49e élément dans le tableau périodique de Mendeleïev, est un métal malléable qui ressemble à l'argent. C'est un sous-produit des métallurgies du zinc, du plomb, du cuivre et de l'étain. Son économie est associée à ses principales applications dans l'industrie électronique. L'équilibre de l'offre et de la demande est toujours précaire, à cause de la variété des sources, du changement des secteurs d'application et de l'activité des spéculateurs.
Les techniques de production et de raffinage d'indium sont, en grande partie, des techniques hydrométallurgiques. Leur souplesse permet de s'adapter au traitement des résidus le contenant, dont la composition diffère dans le temps suivant les approvisionnements des fonderies de Zn, Pb, Cu, Sn. En effet, les teneurs en indium varient très largement d'un minerai à un autre.
La teneur marchande en indium est atteinte par des opérations combinées de lixiviation, cémentation et électroraffinage.
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4. Sources, gisements et réserves
L'indium est un élément rare et se situe au 61e rang pour son abondance dans l'écorce terrestre, à une concentration massique estimée à 0,1 ppm.
Certains minéraux sulfurés de zinc, de plomb, de cuivre et de fer contiennent quelques dixièmes de pourcents d'indium. Le caractère fortement chalcophile de l'indium est similaire à celui du cadmium (Cd2+), du thallium (Tl3+) et du gallium (Ga3+), et il est supérieur à celui du zinc (Zn2+) et du plomb (Pb2+). De plus, l'indium a de fortes affinités pour l'étain et le cuivre.
Il est communément rencontré dans les réseaux cristallins des espèces minérales où figurent ces deux éléments. Dans la sphalérite (Zn, Fe)S, il s'agit d'un remplacement de Zn par le couple (Cu, In). Dans la chalcopyrite (CuFeS2), In est incorporé dans le réseau cristallin à la suite du remplacement du fer trivalent (Fe3+) par le couple (Cu, In), remplacement ayant pour effet de créer un excédent d'atomes Cu dans la structure de la chalcopyrite .
Si les concentrations de In dans les sulfures sont actuellement assez bien décrites dans leur complexité (, ), elles restent mal connues dans les minéraux oxydés comme la cassitérite.
Des analyses d'indium, dans les minéraux hôtes, montrent que c'est dans la sphalérite et la chalcopyrite que les teneurs sont les...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - WHITE (C.E.T.), OKAMOTO (H.) - Phase diagram of indium alloys and their engineering applications - ASM International, Material Park, Ohio (1992).
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(2) - FELIX (N.) - Indium and Indium Compounds - Ullmann's Encyclopedia of Industrial chemistry, Willey and Sons, A14, p. 157-166 (1989).
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(3) - GUIMON (M.), MERCIER (A.) - * - . – Le brasage tendre. Fiche pratique de sécurité ED 122 INRS. 4 p (2005).
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(4) - NEWEY (J.) - InP battles to beat the slump in optical communication - Compound Semiconductors, 9 (9), p. 20-22 (July 2003).
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(5) - WHITAKER (T.) - Backlights, airports and vehicles boost LED Market - Compound Semiconductor, 9 (11), p. 20-22 (December 2003).
-
(6) - YAMANAKA (T.), KATO (A.) - * - . – Mössbauer effect study of 57Fe and 119Sn in stannite, stannoïdite and mawsonite....
ANNEXES
1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Canadian Mineral Yearbook
Indium Corporation of America
Platts Metals week
Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry
http://mrw.interscience.wiley.com
U.S. Bureau of Mines Bulletin – Minerals Facts and Problems
https://www.usgs.gov/programs/mineral-resources-program
U.S. Department of Energy
Metals and Minerals Annual Review
U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries
U.S. Geological Survey Minerals Yearbook
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/myb.html
HAUT DE PAGE1.2 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
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Liste des producteurs d'Indium (d'après ...
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