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Métallurgie et recyclage de l’étainArticle de référence | Réf : M2316 v1
Auteur(s) : Pierre BLAZY, Virginie HERMANT
Date de publication : 10 sept. 2013
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Ces concentrés miniers sulfurés sont des concentrés de sulfures bismuthifères, associés ou non à d’autres sulfures. Ils sont préparés par des opérations minéralurgiques basées sur la gravité ou sur la flottation, ou par la mise en œuvre, successivement, des deux techniques. Chaque minerai constitue un cas particulier auquel on adapte, comme c’est le cas pour le traitement du minerai de Xihuashan (cf. § 5.2), les techniques classiques de séparation minérale :
élimination des minéraux des gangues, les plus fréquents étant le quartz, les carbonates, les silicates et divers sels comme la fluorine et la barytine, ces deux derniers pouvant faire l’objet d’une valorisation ultérieure ;
puis séparation par flottation et traitement magnétique, les minéraux ayant une valeur économique.
Il existe deux types principaux de concentrés miniers sur lesquels sont appliquées les opérations métallurgiques d’extraction du bismuth.
Concentré de bismuth natif et de bismuthinite
La méthode la plus simple et la plus fréquemment utilisée consiste à griller le concentré pour en éliminer totalement le soufre, une réduction au charbon de l’oxyde obtenu permettant ensuite d’obtenir le bismuth métal.
Une autre méthode consiste à éliminer partiellement le soufre, par une fusion pour matte des sulfures. Cette méthode est adoptée lorsque la bismuthinite est associée à de l’arséno-pyrite et à de la stibine. Le concentré est d’abord mélangé à un fondant à base de soude et de Na2CO3, la composition du fondant étant adaptée à celle du concentré. Par réglage de la température de fusion, on sépare une phase bismuth et une phase Sb-As ; cette séparation entraîne toutefois une faible perte en bismuth dans la phase Sb-As. La phase bismuth, qui titre environ 8 % Bi, est ensuite traitée par les procédés Betts ou Betterton-Kroll (cf. § ...
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ÉLABORATION ET RECYCLAGE DES MÉTAUX
(1) - LI (Q.), SHAO (M.), WU (J.), YU (G.), QIAN (Y.) - Synthesis of nano fibrillar bismuth sulphide by a surfactant - Inorganic Chemistry Communications, 5 (11), p. 933-936 (2002).
(2) - POHL (W.L.) - Bismuth. Metalliferous Ore Deposits, part I - In Economic Geology, p. 259 (2011).
(3) - JEBRAK (M.), MARCOUX (É.) - Géologie des ressources minérales - Éd. Ressources naturelles et Faune, Québec, ch. 4, p. 34 (2002).
(4) - BLAZY (P.), JDID (E.A.) - Métallurgie du plomb. Procédés classiques et ressources primaires - Techniques de l’Ingénieur, [M 2 264] pp. 12 (2011).
(5) - YANG (J.G.) - The solvent extraction separation of bismuth and molybdenum from a low grade bismuth glance flotation concentrate - Hydrometallurgy, 96, p. 342-348 (2009).
(6) - WU (W.) - Beneficiation...
Le tableau indique l’évolution des prix du bismuth entre 2004 et 2011.
Il est constaté des fluctuations importantes des cours pendant la période considérée. Celles-ci sont dues aux deux événements suivants, liés entre eux :
en septembre 2006, le gouvernement chinois a décidé de cesser les exportations, d'où un doublement des prix en 2007, avec des pointes parfois spectaculaires : en juin 2007, le prix du bismuth atteignait 19,0 $/lb ;
la diminution de la consommation mondiale qui en a découlé a été aggravée par les effets de la crise économique en 2009 : il a fallu attendre 2011 pour enregistrer une nette reprise.
1.2 2. Production et consommation mondiale
La production mondiale de bismuth raffiné figure dans le tableau et celle de la consommation mondiale dans le tableau .
En 2008, la production minière de bismuth était de de 5 800 tonnes [7] et la production de bismuth raffiné de 12 500 tonnes. Près de 55 % du bismuth consommé a probablement été assuré par des déstockages et par le bismuth secondaire.
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