Brevet FR2161762A1 — publié le 19730713

"a présente invention a pour objet un procédé de ségrégation pour l'obtention de métaux à partir de leurs minerais, notamment de.úivre qu de nickel à partir des minerais les contenant0 Dans un procédé de ségrégation connu, une charge contenant un minerai à partir de laquelle le métal doit être obtenu est chauffée dans un lit fluidifié à une température prédéterminée, la matibre chauffée étant ensuite extraite de ce lit fluidifié et introduite dans une chambre de ségrégation, les réactifs nécessaires comprenant un agent réducteur étant ajoutés à la zone supérieure de cette chambre pour amorcer la réaction de ségrégation. D'autres procédés connus utilisent des fours à cuve. Conventionnellement, une matière carbonée à été utilisée comme agent réducteur. Un but de la présente invention est de créer, en vue de son application à la technique en question, un procédé de ségrégation perfectionné qui au moins pour la ségrégation du cuivre comporte des facteurs cinétiques de réaction considérablement améliorés et qui peut être mis en oeuvre à des températures nettement inférieures à celles qui sont pratiquées dans les techniques antérieures0 Conformément à l'invention, l'agent réducteur est ou comprend du fer métallique. Il est préférable que le fer formant agent réducteur se présente sous la forme pulvérulente. Cette forme présente, en effet, -cet avantage supplémentaire que les particules de métal ayant subi la ségrégation sont rendues susceptibles vis-à-vis d'un champ magnétique, de sorte qu après la ségrégation une concentration magnétique est possible. L'agent réducteur constitué par du fer à l'état pulvérulent peut être préparé directement à partir d'un minerai riche en fer comme par exemple par réduction directe du minerai d' oxyde de cuivre provenant de Akjout (Mauritanie) et qui contient 69% de rye203 capable de constituer une source à teneur élevée de fer métallique qui peut être ultérieurement utilisé comme agent réducteur dans le procédé de ségrégation en question. Les recherches qui ont conduit à l'invention ont permis de constater qu'une amélioration supplémentaire est obtenue si un mélange de fusion contenant au moins un sel halogéné et, de préférence, un mélange eutectique de sels halogénés est utilisé pour la mise en oeuvre du procédé de ségrégation en question. EXEMPLE N01 Un minerai d'oxyde de Xansanshi présentant l'analyse suivante: 4,2% de Cu, 4,9% de Fe203, 0,7% de CaO, 6,4f de MgO et 47,1% de Si 2 a été soumis à la ségrégation à une température de 6000C pendant 15 minutes avec iS d'un mélange de fusion de sels halogénés (48 moles % de NaCl, 52 moles % de CaCl2) et 5% de poudre de fer. Le minerai donne lieu à une obtention de cuivre s1 élevant à 79% avec un taux de 18%. Le cuivre est obtenu magnétiquement. EXEMPLE N02 Le minerai cité dans l'exemple N01 est soumis à une ségrégation à une température de 7000C pendant 5 minutes en utilisant 1% d'un mélange de fusion formé de sels halogénés (48 moles ffi de NaCl, 52 moles % de CaC12) et 3% de poudre de fer. Un rendement en cuivre s'élevant à 81% avec une teneur de 17% est obtenu. EXENPLE N03 Le minerai.indiqué dans l'exemple N 1 est soumis à une ségrégation à une température de 7000C pendant 15 minutes en utilisant +ffi0 d'un mélange de fusion de sels halogénés (48 moles % de NaCl et 52 moles % de CaCl2) et 1% de coke. Le minerai permet l'obtention de 46% de cuivre avec un taux de 24%. Le processus de ségrégation est semblable à celui utilisé dans l'exemple N01, sauf que le cuivre obtenu par ségrégation est obtenu en utilisant un tamis à maillage N0 65. Une comparaison des exemples N 1 et N03 montre que quand 5% de poudre de fer est utilisé comme agent réducteur, l'obtention du cuivre est considérablement plus élevée que quand 1% de coke est employé comme agent réducteur0 Au cours d'expériences antérieures effectuées avec du coke, la constatation avait été faite que de plus grands pourcentages de coke n'ont pas d'influence très significative sur l'obtention de métal en question. EXEMPLE N04 L'expérience de l'exemple N01 est répétée plusieurs fois, chaque fois pendant un laps de temps différent. Les résultats sont les suivants Durée de la ségrégation Durée de la ségrégation Obtention, % Taus, % 1 minute 70 16 2 minutes 70 17 4 minutes 71 15 5 minutes 72 17 On voit quten prolongeant la durée du traitement à 15 minutes comme dans l'exemple N01, on n'améliore pas dans une mesure correspondante le rendement en métal. EXEMPLE N0 5 Dans cet exemple, du minerai de Wedza contenant 1,5% de nickel est soumis à la ségrégation dans un four rotatif de petites dimensions. Des échantillons de 300 grammes du minerai sont traités pendant 1 heure avec du fer métallique et 4% de chlorure de calcium. Le pourcentage de fer métallique est modifié et les résultats suivants sont obtenus : % d'addition de fer % de rendement Taux, % % d'addition de fer 2 69 36 3 57 23 4 62 19 6 66 22 8 74 20 12 75 14 16 . 77 8 I1 convient de noter que les rendements obtenus sont inférieurs à ceux qui avaient été obtenus par utilisation de coke comme agent réducteur. Toutefois, dans les localités ou les régions où le coke et les agents de réduction similaires sont rares, il peut s'avérer avantageux d'utiliser de la tournure ou des rognures de fer à la place de coke pour mettre en pratique le procédé de ségrégation0 Les détails de mise en oeuvre peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techni quels. RE E ND i CA T 10 NS t.- Procédé de ségrégation pour l'obtention de métaux à partir de leurs minerais caractérisé en ce que l'agent réducteur est ou comprend du fer. 2.- Procédé de ségrégation pour l'obtention de métaux à partir.de leurs minerais suivant la revendication 1, consistant à chauffer une charge contenant le minerai à partir duquel le métal doit être obtenu dans un lit fluidifié à une température prédéterminée, puis à laisser écouler la matière chauffée du lit fluidifié et à la faire passer dans une chambre de ségrégation, après quoi les réactifs nécessaires comprenant un agent réducteur sont ajoutés à la zone supérieure de cette chambre pour amorcer la réaction de ségrégation, caractérisé en ce que l'agent réducteur est ou comprend du fer. 3.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le fer se présente sous la forme d'une poudre. 4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le fer est préparé directement à partir d'un minerai riche en fer. 5.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le métal à obtenir par ségrégation est du cuivre. 6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le métal à obtenir par ségrégation est du nickel. 7.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en plus du fer, on emploie dans le procédé un mélange de fusion contenant au moins un sel halogéné. 8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'un mélange eutectique de sels halogénés est employé.