Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Cet article est entièrement consacré au béryllium, ses gisements, sa métallurgie extractive, son exploitation et sa fabrication. Utilisé sous forme d’alliage, d’oxyde ou de métal, le béryllium possède des propriétés physiques et chimiques très intéressantes, notamment sa forte résistivité électrique et sa grande conductivité thermique, mais il présente toutefois un prix élevé. Il faut relever que seuls deux minéraux sont produits industriellement, la bertrandite exploité aux Etats-Unis, et le béryl exploité dans le reste du monde.
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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 : Docteur es Sciences - Ingénieur de Recherche au Laboratoire Environnement et Minéralurgie (LEM), ENSG – INPL – CNRS – UMR 7569
INTRODUCTION
Le béryllium a des propriétés physiques et chimiques (faible masse volumique, forte résistivité électrique, grande conductivité thermique, rigidité et résistance à la corrosion par les acides) qui le rendent apte à de nombreux usages sous forme d’alliage, d’oxyde ou de métal. Toutefois, compte tenu de son prix élevé en comparaison de ceux des autres métaux, les applications sont limitées à des cas où il est irremplaçable.
Deux minéraux du béryllium, la bertrandite et le béryl, ont une importance industrielle. La bertrandite est le principal minéral exploité aux États-Unis et le béryl est le principal minéral produit dans le reste du monde.
Le producteur le plus important mondialement, Brush Wellman, fabrique de l’oxyde de béryllium BeO et de l’hydroxyde de béryllium Be(OH)2, directement à partir de la bertrandite et du béryl. L’hydroxyde Be(OH)2 est transformé en (NH4)2BeF4, qui est cristallisé, puis décomposé en BeF2. Celui-ci est réduit par le magnésium pour obtenir Be métal. Une autre voie consiste à produire du BeCI2 pur par distillation fractionnée et électrolyse ignée du chlorure dans NaCl. Le raffinage par fusion sous vide ou par solvant, ou par le procédé Van Arkel, est l’étape finale. Les principaux produits commerciaux sont le métal, l’oxyde et les alliages.
Les poussières et les fumées du béryllium sont reconnues comme étant la cause de la béryllose, une maladie pulmonaire chronique grave. Seuls les scraps récents sont recyclés par le producteur.
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Usages3. Marché, prix et demandes sectorielles
3.1 Marché
Les contrats sont habituellement négociés individuellement et les prix figurant dans le tableau 4 sont les prix fixés par les producteurs des États-Unis. On assiste depuis dix ans à une régulière décroissance des prix des minerais (minimum 10 % BeO) alors que les prix de la livre de béryllium en poudre croissent avec une rapide augmentation en 1995 (tableau 4). Les États-Unis et la Russie sont les deux pays largement autosuffisants en béryllium. Les États-Unis sont le principal fournisseur de produits fins et semi-fins. La demande a été affectée depuis 10 ans par la diminution des dépenses militaires. Avec la démilitarisation des têtes nucléaires des fusées, le béryllium secondaire a pris de l’importance. Les États-Unis ont importé du béryllium du Kazakhstan [Ulba Metallurgical Plant (UMP)] jusqu’à ce que, en 1996, le producteur Brush Wellman dépose une plainte arguant des droits d’anti-dumping contre le Kazakhstan (Kazatom Prom) exportateur de béryllium et d’alliages au béryllium. Il a été débouté en 1997, car les volumes importés du Kazakhstan étaient trop faibles pour influer sur les prix du producteur des États-Unis. Cette décision fut importante pour le producteur d’alliages au béryllium Starmet, qui achète dans le monde des stocks de béryllium. En 1999, Kazatom Prom et Brush Wellman ont signé des contrats à long terme pour la fourniture d’alliage Be-Cu en payement d’équipements états-uniens.
On peut observer qu’avant la fin des années 1980 (fin de la guerre froide), les ventes de Brush Wellman étaient assurées à 33 % par le secteur de la défense. Pour la dernière décennie, ce secteur ne représente plus que 5 % des ventes. Pendant la période 1980-2000, des nouveaux usages se sont fortement développés [30] [2] [3] 4.
Dans le secteur des alliages, la demande en alliage Be-Al a augmenté et celle en Be-Cu encore plus fortement. Mais les...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ANONYME - Beryllium Minerals. Demand strong for miniaturisation - . I.M. Glass and Ceramics Survey, 1987, p. 199-202.
-
(2) - ANONYME - Brush Wellman Inc - . Financing Times Business Yearbook Mining 2000, 1999, p. 291-292.
-
(3) - ANONYME - Beryllium alloys - . Platt’s Metal Week, 01/05/2000.
-
(4) - ANONYME - United States. Defense Logistics Agency (DLA) seek offers for beryllium - . Metal Week 2000, no 1, p. 3.
-
(5) - ANONYME - Beryllium Group LLC - . E/MJ, feb. 2002, p. 11.
-
(6) - BAMBERGER (C.E.L.), McDUFFIE (H.F.), BAES (C.F.) Jr - Purification of beryllium by acetylacetone - . EDTA Solvent extraction : Procedure and Chemistry, Nuclear Science and Engineering, 22, 1965, p. 14-19.
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1 Producteurs de béryllium et d’alliages au béryllium
(liste non exhaustive)
Allemagne
H.C. Starck GmbH and Co KG http://www.hcstarck.com
Chine
Shuikoushan Non ferrous Metals Company Limited http://www.csksg.com/English/index.htm
Ningxia Non ferrous Metal Smeltery http://www.made-in-china.com
Kazakhstan
Ulba Metallurgical Plant JSC (UMP) http://www.ulba.kz/en/
Kazatomprom http://www.kazatomprom.kz/eng/
États-Unis
Brush Wellman Inc http://www.brushwellman.com/
Monico Alloys http://www.monicoalloys.com/
NGK Metals Corp. http://www.ngkmetals.com
Starmet Corp. (Nuclear Metals)
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