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Évaluation de la flottation sélective des minéraux du groupe du platine d'un minerai de chromite du complexe de Ménarik.

Larouche, François (2008). Évaluation de la flottation sélective des minéraux du groupe du platine d'un minerai de chromite du complexe de Ménarik. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de la terre, 174 p.

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Résumé

Les métaux nobles tels que le platine, le palladium, le rhodium, le ruthénium, l’iridium et l’osmium sont très recherchés pour leurs propriétés physico-chimiques exceptionnelles. D’ailleurs, cette demande se traduit par une forte croissance des prix ces dernières années. Alors, la recherche de nouveaux gisements et le développement de nouvelles technologies d’extraction s’accentuent. Le présent travail s’inscrit dans cette tendance générale. Il visait à identifier et à optimiser les paramètres permettant une flottation sélective de sulfures étroitement associés aux métaux du groupe du platine. L’échantillon sélectionné provenait d’un gîte de chromites platinifères récemment découvert dans le secteur de la Baie James, le complexe de Ménarik. Les chromitites du gîte de Ménarik titrant à près de 3 ppm en éléments du groupe du platine, ont déjà fait l’objet d’études géologiques approfondies (Houlé, 2000). Les résultats des campagnes de forage réalisées récemment ont démontré le potentiel économique de ce dépôt de chromite de type stratiforme qui renferme aussi des sulfures de nickel, de cuivre et de fer ainsi que du palladium, du platine et du rhodium. Dans le cadre de la présente étude, l’échantillon de chromitite de l’indice Cr-1 utilisé a également fait l’objet d’une étude minéralogique démontrant la présence de chalcopyrite, de pentlandite, de millérite et de sulfures de fer à une granulométrie moyenne de 116 µm. Ces sulfures sont encaissés dans une matrice silicatée principalement composée de clinochlore, mais également d’actinolite et de lizardite. On y retrouve également la chromite qui présenterait également un potentiel économique. Dans la chromitite de l’indice Cr-1, les éléments du groupe du platine y sont présents en tant que minéraux tels que la sudburyite, la michénerite et la coopérite, en tant qu’alliage avec le fer, le nickel, l’antimoine, le tellure ou le bismuth ainsi qu’en solution solide dans les sulfures. La granulométrie des minéraux platinifères est en moyenne de 3,2 µm. La flottation sélective des sulfures, qui a été réalisée avec une cellule Denver, a permis de déterminer l'influence de cinq variables soit la granulométrie, les concentrations en agents de flottation (collecteur et moussant), en activant et en déprimant ainsi que le pH sur plusieurs indices de performances minéralurgiques. Le xanthate a été employé comme collecteur, un mélange de polypropylène glycol et d'éther de polyglycole alkyle comme moussant, le sulfate de cuivre hydraté comme activant et le carboxyméthylcellulose comme déprimant des silicates. Lors de ces essais, des taux de récupération du cuivre, du nickel et du soufre ont respectivement atteint 94%, 52% et 77%. La récupération des ÉGP n'a pas fait l'objet d'une étude complète, mais les résultats démontrent que leurs performances minéralurgiques suivent celles du soufre. Ainsi, la récupération des ÉGP correspondant à la meilleure récupération du soufre était de 46% avec un taux de récupération du palladium de 61 % ainsi que des taux de récupération du rhodium et du platine de 34% et 22% respectivement. Leur concentration cumulative a atteint 28 ppm. Par ailleurs, la récupération du soufre et du nickel semblait favorisée par une granulométrie ultra fine à 80% passant 20 µm. L'amyle e xanthate de potassium s'est révélé un collecteur bien adapté à la flottation des sulfures de cuivre, mais les sulfures de nickel y ont moins bien réagis. D'autre part, l'ajout d'activant n'a pas eu l'effet escompté sur la récupération du nickel.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Bergeron, Mario
Co-directeurs de mémoire/thèse: Richer-Laflèche, Marc
Mots-clés libres: géochimie; géologie; minéralogie; flottation; minéraux; minerai de chromite; complexe de Ménarik
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 06 févr. 2014 21:19
Dernière modification: 23 nov. 2015 20:27
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1816

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