Brevet FR2510609A1 — publié le 19830204

'10609 _-1 _ EPURATION SELECTIVE EN MATIERE ARSENICALE AU COURS D'IUN PROCEDE ALCALIN DE TRAITEENT D'UN MINERAI URANIFEPF ET/OU}LYBDENIFERE AU WPYEN ID'UN COMPOSE DU MAGNESIUM s La présente invention concerne un procédé d'épuration sélective en ma- tière arsénicale sous la forme d'arséniate de magnésium au cours d'un procédé continu d'attaque oxydante d'un minerai uranifère et/ou molyb- dénifère comportant en tant qu'impureté de l'arsenic, par une liqueur aqueuse contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins, dans des conditions de concentration de température et de pression pro- voquant la solubilisation de l'uranium et/ou du molybdène présents dans le minerai. Depuis longtemps déjà, il est connu de réaliser préférentiellement l'attaque alcaline de minerais uranifères renfermant des carbonates al- calinoterreux tels que carbonates de calcium et de magnésium en quantité élevée, par l'intermédiaire d'une liqueur aqueuse de bicarbonate et car- bonate de sodium, d'autant plus concentrée en ces deux composants que le minerai est plus réfractaire. L'attaque est généralement effectuée en un milieu oxydant obtenu, par exemple, par insufflation d'oxygène libre dans le milieu réactionnel chaud, afin de permettre l'oxydation de l'uranitumn et/ou du molybdène et sa solubilisation, mais aussi assurer l'oxydation des sulfures d'impu- retés, présents dans le minerai. Mais, il arrive que les minerais uranifères et/ou molybdénifères con- tiennent comme impureté particulièrement gênante, de l'arsenic, dont une fraction est solubilisée lors de l'attaque sous forme d'arséniate alca- lin, tandis que l'autre fraction, se présentant sous une forme arsénica- le réfractaire, est insensible à l'attaque et est éliminée avec les stériles. Dès lors, l'absence de tout traitement d'élimination de l'arsenic solu- bilisé pendant l'attaque du minerai, entraîne des inconvénients majeurs préjudiciables à la qualité des produits obtenus. -2- En effet, la suspension résultant de l'attaque soumise à une opération de séparation, assure la récupération des phases liquide et solide. La phase solide, formée par les stériles et la fraction arsénicale non dissoute, est imprégnée de la liqueur uranifère et/ou molybdénifère contenant de l'arsenic résultant de l'attaque, puis est lavée au moyen d'eau ou d'une liqueur aqueuse de recyclage pour récupérer la liqueur d' imprégnation. La phase liquide, qui contient en solution des carbonate et bicarbonate alcalins, de l'uranium et/ou du molybdène, et de l'arsenic solubilisé lors de l'attaque, constitue la liqueur de production qui, mélangée avec la liqueur résultant du lavage de la phase solide, est ultérieure- ment traitée par les moyens connus de l'homme de l'art pour en extraire l'uranium et/ou le molybdène, avant que la liqueur ainsi appauvrie ne soit éventuellement recyclée dans l'une des étapes du processus d'at- taque du minerai. Ce recyclage à l'attaque du minerai, de la liqueur appauvrie en ura- nium et/ou molybdène, a pour effet un enrichissement continu et pro- gressif de la teneur en arsenic dans toutes les étapes du processus de valorisation de l'uranium et/ou du molybdène, et notamment dans la li- queur de production destinée à l'extraction du ou des éléments à va- loriser. De ce fait, la teneur en arsenic dans le précipité uranifère et/ou mo- lybdénifère augmente corrélativement et peut rendre rédhibitoire l'ex- ploitation de ce concentré du ou des éléments à valoriser. Dès lors, il s'avère nécessaire de mettre en oeuvre un procédé d'ex- traction sélective de l'arsenic de telle manière que les minerais ura- nifères et/ou molybdénifères contenant, en particulier, cette impureté, puissent faire l'objet d'une exploitation industrielle. Divers procédés de traitement connus de l'honmme de l'art, ont été sug- gaérés pour résoudre le problème né de la présence de l'arsenic dans les 2 510609 -3- liqueurs uranifères et/ou molybdénifères de production. Un premier procédé,bien connu de l'homme de l'art, a été proposé (Ume- lin's Handbuch der Anorg Chemie, Eîsen,B Lieferung 4, 1931, page 59) qui consiste à acidifier la liqueur carbonatée à purifier jusqu'à un p H au voisinage de 3,5, à ajouter un composé du fer à l'état Fe III afin de précipiter l'arséniate de fer que l'on peut ultérieurement éliminer par une séparation physique Un tel procédé présente de nombreux inconvé- nients, tel que, par exemple, celui d'acidifier la totalité de la li- queur carbonatée à purifier provoquant la destruction des carbonate et bicarbonate présents et l'obligation de régénérer ladite liqueur par un apport de carbonate et bicarbonate alcalins En outre, il est aussi nécessaire d'éliminer du milieu l'anion introduit par l'acidification ainsi que celui combiné avec le fer dans le composé ferrique utilisé pour l'élimination de l'arsenic. Un autre procédé, également connu, conduit à la précipitation de l'ar- senic sous la forme d'un composé ammoniaco-magnésien de formule As O 4 NH 4 Mg, telle qu'elle est mentionnée dans le Manuel de Chimie analy- tique Tome 1, page 241 de TREAIWELL (Dunod 1939) par introduction d'am- moniac et/ou d'un composé ammoniaqué et d'un composé du magnésium Ce procédé présente l'inconvénient majeur d'introduire du NH 3 dans l'en- semble du cycle de traitement, qui se manifeste plus particulièrement par sa présence dans les stériles et dans les effluents gazeux issus de l'attaque, obligeant à des traitements d'élimination de l'ammoniac pour satisfaire aux contraintes antipolluantes de l'environnement. Enfin, un autre procédé décrit dans le brevet français 2 404 601 propo- se, pour résoudre le problème né de la présence de l'arsenic dans les liqueurs uranifères et/ou molybdénifères de production, de caustifier la liqueur résultant de la précipitation de l'uranium, avant son recy- clage à l'attaque. Mais, un tel procédé conduit non seulement à l'élimination de l'arsenic sous la forme d'arséniate de calcium, mais encore à celle des carbona- tes présents Dès lors, et après un tel traitement, la liqueur recyclée 10609 -4- à l'attaque est impropre à une telle opération si elle n'est pas préa- lablement restaurée dans ses teneurs en carbonate, bicarbonate de so- dium ou de potassium. En outre, l'application d'un tel-procédé à l'élimination de l'arsenic de solutions contenant également des carbonate et bicarbonate ne per- met pas d'extraire d'une manière sélective ledit arsenic, et laisse l'utilisateur en face d'inconvénients majeurs tels que d'aboutir à un précipité contenant en mélange des carbonate et arséniate de calcium. Dûs lors, l'arséniate de calcium présent dans l'effluent solide peut être, malgré sa faible solubilité, un élément polluant pour l'environ- nement et nécessiter des précautions particulières et coûteuses pour son stockage, du fait qu'il est en mélange avec les autres sels élimi- nés. Il apparaît donc souhaitable et intéressant d'extraire sélectivement l'arsenic sous une forme permettant, ou bien sa valorisation, ou bien un stockage aisé et non polluant. C'est pourquoi, poursuivant ses recherches en ce domaine, la demande- resse a maintenant trouvé qu'il était possible de réaliser l'extrac- tion de l'arsenic suivant un procédé nouveau qui évite les inconvé- nients précités. Le procédé selon l'invention d'épuration sélective de l'arsenic solubi- lisé lors de l'attaque oxydante à chaud d'un minerai uranifère et/ou molybdénifère contenant des matières arsénicales, au moyen d'une li- queur aqueuse de carbonate et/ou bicarbonate de sodium ou de potassium, se-caractérise en ce que ledit arsenic,solubilisé lors de l'attaque, est extrait sous la forme d'arséniate de magnésium, par traitement du milieu contenant l'arsenic, au moyen d'un composé du magnésium. Selon l'invention, l'introduction d'un composé du magnésium dans le mi- lieu résultant de l'attaque en milieu oxydant d'un minerai uranifère et/ou molybdénifère contenant de l'arsenic, au moyen d'une liqueur 10609 aqueuse ayant en solution l'un au moins des anions CO 3, HCO 3 et OH, provoque, sans entraîner la précipitation de l'uranate et/ou du molyb- date de magnésium, la précipitation de l'arsenic solubilisé, sous la forme d'arséniate de magnésium, qui peut être extrait du milieu de traitement par une séparation solide-liquide, la phase solide contenant le précipité d'arséniate de magnésium, pouvant ensuite être lavé par de l'eau ou par une liqueur de recyclage. Le composé du magnésium peut être introduit dans le milieu à traiter dans une zone quelconque d'un procédé d'attaque Plus précisément, le- dit composé du magnésium peut être introduit indifféremment, soit dans la zone d'attaque du minerai uranifère et/ou molybdénifère, soit dans la suspension résultant de l'attaque, soit encore dans la totalité ou dans une partie de la liqueur uranifère et/ou molybdénifère de production ré- sultant de la séparation de la phase solide formée des stériles, soit enfin dans la totalité ou dans une partie de la liqueur de production, après qu'aient été effectués les traitements d'extraction de l'uranium et/ou du molybdène. Lorsque le composé du magnésium est introduit dans la zone d'attaque du minerai contenant de l'arsenic, il l'est généralement en même temps que ledit minerai, et il en subit toutes les conditions d'attaque Le préci- pité d'arséniate de magnésium résultant est extrait du cycle de produc- tion par séparation des phases solide et liquide formant la suspension provenant de l'attaque En d'autres termes, la phase solide ainsi sé- parée est constituée par les stériles et l'arséniate de magnésitun; La phase solide ainsi séparée et imprégnée de la phase liquide résul- tant de l'attaque du minerai, est alors soumise à une opération de la- vage au moyen d'eau ou d'une liqueur de recyclage, puis la liqueur d'imprégnation ainsi déplacée peut, par exemple, être jointe à la li- queur de production résultant de la séparation des phasesliquide et so- lide, de la suspension provenant de l'attaque ou encore recyclée à l'attaque du minerai. Lorsque le composé du magnésium est introduit dans la suspension résul- tant de l'attaque, il l'est généralement après que ladite suspension résultant de l'attaque ait été amenée à une température généralement au 10609 -6- plus égale à celle de l'ébullition dans les conditions normales de pres- sion Le précipité d'arséniate de magnésium résultant est alors extrait du cycle de production, en même temps que les stériles, par une sépara- tion des phases solide et liquide, la phase solide étant ultérieurement soumise à une opération de lavage avec récupération de la liqueur d'imprégnation. Lorsque le composé du magnésium est introduit dans une zone de traite- ment autre que celle de l'attaque du minerai ou de la récupération de la suspension résultant de l'attaque, le précipité d'arséniate de ma- gnésium en résultant est recueilli par une séparation de phase solide- liquide La phase solide séparée est, comme précédemment exprimé, sou- mise à une opération de lavage au moyen d'eau ou d'une liqueur de re- cyclage afin d'extraire de ce précipité la liqueur d'imprégnation re- tenue Le liquide de lavage est ensuite recyclé en un point choisi du cycle de production Le composé du magnésium peut être introduit dans le milieu à traiter sous la forme d'une solution aqueuse, ou encore sous la forme d'une suspension aqueuse finement dispersée, ou bien en- core à l'état pulvérulent, le composé du magnésium pouvant être choisi dans le groupe constitué par les composés tels que la dolomie, la gio- bertite, les sels de magnésium, les oxyde et hydroxyde de magnésium. La température à laquelle s'effectue le traitement du milieu arsénical par le composé du magnésium dépend de la zone o est introduit ledit composé. Dans le cas o le composé du magnésium est introduit dans le milieu d'attaque lui-même, par exemple en même temps que le minerai, la tempé- rature du procédé d'épuration sélective en matière arsénicale est celle pratiquée au cours de l'attaque dudit minerai, c'est-à-dire qu'elle est généralement inférieure à 30 CC et, de préférence, comprise entre 60 'C et 2200 C. Dans le cas o le composé du magnésium est introduit dans la suspension résultant de l'attaque ou bien dans tout ou partie de la liqueur urani- fère et/ou molybdénifère de production, avant ou après que soient effec- tués les traitements en vue d'en extraire l'uranium et/ou le molybdène, la température à laquelle s'effectue le traitement du milieu arsénical par le composé du magnésium est au plus égale à l'ébullition, mais est, - 7- de préférence, comprise entre 200 C et 900 C. La quantité en composé du magnésium généralement utilisée pour la préci- pitation de l'arsenic est voisine de la quantité stoechiométrique né- cessaire pour l'éliminer sous la forme d'arséniate de magnésium. Dans le cas o la quantité en composé du magnésium est supérieure à la quantité stoechiométrique, l'excès de magnésium est recueilli sous la forme d'un précipité d'hydroxyde et/ou d'un carbonate de magnésium, en même temps que le précipité d'arséniate de magnésium Le précipité d'ar- séniate de magnésium, généralement séparé du milieu traité, peut être soumis à un lavage qui permet de recueillir la liqueur-mère d'imprégna- tion, la liqueur recueillie après ce lavage étant réinsérée dans le cycle de production. Comne celà est bien connu, l'attaque oxydante des minerais uranifères et/ou molybdénifères contenant de l'arsenic s'effectue en présence d'oxygène libre, introduit sous forme d'un gaz contenant de l'oxygène tel que l'air, l'air enrichi en oxygène, ou encore l'oxygène seul Cet- te insufflation s'effectue sous une pression telle que la pression par- tielle d'oxygène dans le réacteur se situe dans l'intervalle 0,1 à 20 bars, mais de préférence, entre 5 et 15 bars. La liqueur aqueuse à épurer renferme, pour l'essentiel, l'un au moins des composés: bicarbonate, carbonate et hydroxyde de sodium ou de po- tassium Selon la nature du minerai soumis à l'attaque et la nature de la liqueur à traiter, la concentration de ladite liqueur peut varier dans de larges limites pour chacun des réactifs présents Ainsi, la con- centration en HGO 3 peut varier entre 2 g/l et 100 g/l, mais de préfé- rence entre 5 g/l et 80 g/l, tandis que la concentration en 003 peut se situer dans l'intervalle O g/l et 80 g/l, mais de préférence entre 1 g/l et 50 g/l, et que la concentration en OH peut être comprise dans l'intervalle Og/Il et 20 g/l, mais de préférence entre Og/l et g/l. Il peut être également intéressant d'insuffler dans le milieu réaction- nel du gaz CO 2, pendant que s'effectue l'attaque Cette insufflation -8peut se faire d'une manière continue ou discontinue selon un débit constant ou variable. Ainsi, l'injection de ce gaz 002 permet tout à la fois de contrôler et d'ajuster la teneur en HCO 3 du milieu réactionnel qui-peut être modifié par le fait que la quantité d'oxygène insufflée peut être plus importante que celle réellement nécessaire pour permettre l'oxydation. Le domaine des températures généralement pratiquées pour l'attaque des minerais uranifères et/ou molybdénifères est généralement infé- rieure à 300 'C, mais il est préférentiellement compris entre 600 C et 2200 C. Enfin, il peut se révéler avantageux, dans le cas de certains minerais, d'introduire dans le milieu réactionnel un catalyseur d'oxydation usuel permettant d'améliorer la cinétique d'attaque. En pratique, le procédé selon l'invention peut également comporter un ou plusieurs traitements préalables du minerai avant que s'effectue son attaque proprement dite selon les conditions précitées et le traitement d'élimination de l'arsenic Tout d'abord, il peut se révéler nécessaire que le minerai subisse, non pas un habituel broyage, mais un broyage particulièrement poussé, en vue de multiplier les interfaces entre les grains du minerai et la liqueur d'attaque De même, il peut être avan- tageux d'éliminer préalablement les matières organiques contenues dans le minerai par une calcination à température contrôlée. Enfin, dans certains cas, il s'avère avantageux de réaliser un traite- ment préalable d'enrichissement physique par les techniques connues de l'homme de l'art telles que, par exemple, par flottation. Il est évident que les divers traitements préalables peuvent être com- binés entre eux, même dans le cas d'une attaque à contre-courant. Les avantages du procédé selon l'invention seront plus perceptibles grâce aux exemples donnés à titre illustratif. -9.- L'invention sera mieux comprise grâce à la description des figures 1 et 2: La figure 1 est une représentation schématique du procédé concernant l'attaque carbonatée d'un minerai uranifère contenant également de l'arsenic et des matières organiques, dont l'épuration sélective en matières arsénicales est pratiquée sur la liqueur de recyclage à l'at- taque. La figure 2 est une représentation schématique du procédé selon l'in- vention, indiquant en traits pleins le circuit utilisé lorsque l'éli- mination de l'arsenic est réalisée sur la totalité d'une liqueur ura- nifère de production, après qu'elle ait été soumise au traitement d'extraction de la plus grande partie de l'uranium dissous à l'atta- que Ainsi, ladite liqueur,résultant de la valorisation de l'uranium, contient, outre l'arsenic et un peu d'uranium, des carbonate, sulfate, hydroxyde ou hydrogénocarbonate alcalins ainsi que, éventuellement, du molybdène et des impuretés minérales autres et/ou organiques. Selon la figure 1, le minerai uranifère, mis sous une forme divisée, et renfermant des matières organiques et arsénicales gênantes, est in- troduit en (A) avec la liqueur d'attaque L 9 en mûme temps qu'est insuf- flé de l'oxygène dans le milieu réactionnel Après refroidissement, la bouillie obtenue après l'attaque est introduite en (B) o s'effectue la séparation d'un gâteau 51 constitué par le mélange de la fraction sté- rile et du précipité d'uranium, et de la liqueur aqueuse L 1 contenant en solution des carbonate et bicarbonate alcalins, l'uranium et des matières organiques solubilisées lors de l'attaque. Les eaux-mères du gâteau 51 sont déplacées en (C) au moyen d'une li- queur de lavage L 11 recyclée. Le mélange L 5 des liqueurs L 1 et L 2 est déplacé en (P) o s'effectue la précipitation des matières arsénicales au moyen d'un composé du ma- gnésium. La suspension résultant de la précipitation en (P) est alors introduite en (Q) o l'on réalise la séparation d'un gâteau 530 constitué, pour -10- l'essentiel, par de l'arséniatedé magnésium et d'une liqueur L 30 recy- clée en (H) Les eaux-mères du gâteau 530 sont déplacées en (R) au moyen d'eau introduite et la liqueur L 3 en résultant est jointe à la liqueur L 30 en formant la liqueur L 32, déplacée en (H) o s'effectue le traitement des matières organiques au moyen d'un agent oxydant, donnant une liqueur L 33 épurée. Le gâteau 52 résultant du lavage en (C) est introduit en (D) o s'ef- fectue la redissolution du précipité d'uranium dans une liqueur appro- priée, formée par le mélange de deux liqueurs recyclées L 10 et L 6. La liqueur L 10 a la même composition que la liqueur L 11 précitée. Lorsque la redissolution des ions uranifères est achevée, la bouillie résultante est traitée en (E) o se réalise la séparation d'un gâteau 53 et d'une liqueur L 3. Le gâteau 53, essentiellement constitué par les stériles, est déplacé en (F) o il subit un lavage par de l'eau, avec recyclage de la li- queur de lavage L 4 en (C) et (D) selon les fractions L 10 et L 11. La liqueur L 3, riche en uranium dissous, sous la forme d'un uranyle carbonate alcalin, est partagée en deux fractions inégales, l'une L 6 étant recyclée en (D) à la redissolution de l'uranium, l'autre L 7, la plus importante, constituant la liqueur de production à partir de la- quelle est extrait en (G) l'uranium par un procédé non décrit, tandis que la liqueur résultante L 8, appauvrie en uranium et débarrassée des impuretés provenant du minerai uranifère par un procédé connu non dé- crit, est recyclée vers (A) pour constituer, en mélange avec la liqueur L 33, la liqueur d'attaque L 9. Selon la figure 2, le minerai uranifère, sous une forme divisée et ren- fermant des matières organiques et arsénicales gênantes, et la liqueur d'attaque L 9 recyclée, sont introduits dans le réacteur (A), en même temps qu'est insufflé de l'oxygène dans le milieu réactionnel. La suspension résultant de l'attaque est refroidie, en partie, par dé- 2 510609 -11 - tente avec l'élimination d'une certaine quantité d'eau, puis est in- * troduite en (B) o s'effectue la séparation d'un gâteau 51 constitué par le mélange de la fraction stérile et du précipité d'uranium et d'une liqueur aqueuse L 1 contenant en solution des carbonate et bicar- bonate alcalins et de l'uranium. Les eaux-mères du gâteau 51 sont déplacées en (C) au moyen d'une li- queur de lavage L 1 l recyclée. Le mélange des liqueurs L 1 et L 2 est alors déplacé en (H) o s'effectue le traitement des matières organiques au moyen d'un agent oxydant, donnant une liqueur épurée L 9. Le gâteau 52 résultant, extrait de (C) est introduit en (D) o s'effec- tue la redissolution du précipité d'uranium dans une liqueur appropriée, formée par le mélange de deux liqueurs recyclées L 10 et L 6. La liqueur L 1 o a la meme composition que la liqueur L 11 précitée Lors- que la redissolution des ions uranifères est achevée, la bouillie ré- sultante est traitée en (E) o se réalise la séparation d'un gâteau 53 et d'une liqueur L 3. Le gâteau 53, essentiellement constitué par les stériles, est déplacé en (F) o il subit un lavage par de l'eau, avec recyclage de la li- queur de lavage L 4 en (C) et (D) selon les fractions L 10 et L 11. La liqueur L 3, riche en uranium dissous, sous la forme d'un uranyle carbonate alcalin, est partagée en deux fractions inégales, l'une L 6, la moins importante en quantité, l'autre L 7 la plus importante, cons- tituant la liqueur de production à partir de laquelle est extrait en (G) l'uranium par un procédé non décrit, tandis que la liqueur résul- tante L 8, appauvrie en uranium et débarrassée des impuretés provenant du minerai uranifère par un procédé connu non décrit, est recyclée vers (A) pour constituer, en mélange avec la liqueur L 5 débarrassée des matières organiques, la liqueur d'attaque L 9 2 '5 10609 -12- La liqueur L 6 est déplacée en (T) o l'on effectue la précipitation des matières arsénicales au moyen d'un composé du magnésium. La suspension résultant de la précipitation en (T) est introduite en (U) o l'on opère la séparation d'un gâteau 533 constitué, pour l'es- sentiel, par de l'arséniate de magnésium et d'une liqueur L 33 desti- née à être recyclée à la redissolution (D) de l'uranium. Les eaux-mères du gâteau 533 sont déplacées en (V) au moyen d'eau in- troduite, et la liqueur L 34 en résultant est jointe à la liqueur L 33 et formant la liqueur L 35, qui est introduite en (D) o s'effectue la redissolution de l'uranium. Selon la figure 2, les solutions "Le" à traiter, provenant de la valo- risation de l'uranium dissous à l'attaque, contenant également de l'ar- senic, sont introduites en (AH) ainsi que le composé du magnésium La bouillie ainsi obtenue, en raison de la précipitation de l'arséniate de magnésium, est introduite dans le réceptacle (AI) o l'on effectue la séparation d'un gâteau 530 et d'une liqueur L 30 destinée à être caustifiée. Le gâteau 530 est introduit dans la zone (AJ) o s'effectue éventuelle- ment un lavage par de l'eau permettant d'extraire les eaux-mères d'im- prégnation Après séparation du gâteau lavé 531 et de la liqueur L 31 porteuse des eaux-mères d'imprégnation, cette dernière liqueur est jointe à la liqueur L 30 en donnant une liqueur L 32 alcaline qui est destinée à être caustifiée. La liqueur L 32 est alors introduite en (A) ainsi que la chaux nécessai- re à sa caustification La bouillie obtenue après traitement par la chaux est introduite dans la zone (B) o l'on effectue la séparation d'un gâteau 51 et d'une liqueur L 1 contenant certaines impuretés solubi- lisées Les eaux-mères du gâteau 51 sont extraites en (C) au moyen d'une quantité d'eau introduite Les eaux-mères L 2 ainsi extraites sont mélan- gées à la liqueur L 1 en formant la liqueur L 3 Le gâteau 52 résultant, extrait de (C), est essentiellement constitué par du carbonate de cal- -13- cium. La liqueur L 3, formée par le mélange des liqueurs L 1 et L 2, est condui- te en (D) o s'effectue une concentration en soude libre par évapora- tion d'eau, en provoquant la précipitation de sulfate de sodium. La bouillie L 4, sortant de la concentration, est introduite en CE) o l'on réalise la séparation d'une liqueur L 5 et d'un gâteau 55. Le gâteau 55, essentiellement constitué par du sulfate de sodium, est entraîné en (F) o il subit un rinçage soit par de l'eau, soit par une solution saturée en sulfate de sodium, avec recyclage de la liqueur de rinçage L 6 en (D). Le gâteau 56 ' imprégné de la liqueur de rinçage, peut être sorti du cycle de traitement par (K), ou bien être en partie introduit avec de l'eau en (G) o s'effectue la préparation de la solution de rinçage L 7 destinée à être utilisée en (F). La liqueur L 5, riche en soude libre, provenant de (E), peut contenir en solution des impuretés telles que, par exemple, du molybdène, des sels organiques et inorganiques divers qu'il peut être souhaitable d'éliminer. Si l'on désire éliminer le molybdène de cette liqueur L 5, celle-ci est introduite en (H) avec la quantité nécessaire de Na 2 S; La bouillie ain- si obtenue est introduite en (S) o s'effectue la séparation de la phase solide constituée par du sulfure de molybdène qui est éliminé et de laphase L 7 qui peut être recueillie en (U) ou bien recyclée dans un autre stade du procédé tel que (I) ou (J). Si l'on désire éliminer de la liqueur L 5 les matières organiques pré- sentes, ladite liqueur est introduite en ( 1) avec, par exemple, une quantité adéquate d'un composé du baryum, provoquant la précipitation des organates de baryum La bouillie provenant de ( 1) est alors intro- duite en (T) o l'on réalise la séparation d'un gâteau 58 et d'une li- -14- queur L 8 qui peut être recueillie en (V), ou encore, recyclée dans un autre stade du procédé tel que (J) par exemple. De même, s'il est souhaitable de carbonater la liqueur L 5, riche en soude libre, cette liqueur est introduite en (J) pour y subir la carbo- natation par insufflation de o 02 La bouillie obtenue peut être utili- sée telle que produite ou encore traitée en (M) pour séparer le gâteau 59 constitué par du carbonate et/ou bicarbonate de sodium et une li- queur carbonatée L 9 qui peut être recueillie en (ff) ou recyclée en (J). Mais, il est bien évident que la liqueur L 5, riche en soude libre, peut subir successivement deux des trois traitements précités selon les impuretés qu'il est souhaitable d'éliminer et selon les usages auxquels cette liqueur est destinée après purification Par exemple, peuvent être combinées en série les éliminations du molybdène et des matières organiques: dans ce cas, une partie aliquote de la totalité de la li- queur L 7, provenant de l'épuration en molybdène (S) est introduite en (I) puis (T) pour y subir l'épuration en matières organiques Inverse- ment, l'épuration en matières organiques peut précéder l'épuration en molybdène On peut également réaliser successivement l'élimination des matières organiques et une carbonatation de la liqueur; dans ce cas, une partie aliquote ou la totalité de la liqueur L 8 provenant de (T) o s'est effectuée l'élimination des matières organiques, est intro- duite en (J) pour y subir la carbonatation souhaitée. EXEMPLE 1 On a traité, selon le procédé de l'invention, un minerai uranifère contenant de l'arsenic, ayant la composition pondérale suivante après séchage: Uranium 0,22 % Arsenic 0,94 %. Si O 2 75,0 % A 1203 13,8 % Fe 203 1,6 % Na 20O 0,15 % K 20 2,8 % -15- Ti O 2 0,45 % P 205O O,1 % V 205 0,02 % ib 0,15 % S 0,20 % Divers 4,57 % kg de ce minerai sec ont été broyés à 160 pm, puis introduits dans un autoclave avec 2,0 kg de Mg(OH)2 finement divisé et 110 kg d'une li- queur d'attaque renfermant 7,0 kg de Na HO)3 et S,O kg de Na 2 CO 3 ainsi que 1,0 kg de Fe(OH)3 comme catalyseur d'oxydation. L'autoclave était chauffé de telle manière que le milieu réactionnel soit à 180 C tout en injectant de l'oxygène à un débit de 30 Nm 3/h qui barbotait dans la pulpe La pression totale régnant dans l'autoclave pendant l'attaque oxydante était de 20 bars. Après une durée de 2 heures, l'autoclave a été refroidi à 60 C et vi- dangé. La suspension obtenue a été soumise à une séparation, et l'on recueil- lait une liqueur aqueuse contenant l'uranium solubilisé, dite liqueur de production et une fraction solide imprégnée de cette liqueur de pro- duction. On a recueilli ainsi 80 litres de liqueur mère ayant la composition suivante: Na 2 CO 3 18,2 g/l Na HCO 3 83,2 g/l Uranium 1,9 g/l Arsenic 2,72 g/l Na 2 SO 4 -8,05 g/l La fraction solide recueillie était soumise à un lavage au moyen de kg d'eau et l'on recueillait 85 litres d'une liqueur de lavage ayant la composition suivante: -16- Na 2 Go Na 2 o 3 6,4 g/l Na HCO 3 29,3 g/il Uranium 0,67 g/l Arsenic 0,96 g/il Na 254 2,83 g/l On mélangeait alors la liqueur mère et la liqueur de lavage, donnant ainsi 165 litres d'une liqueur de production d'uranium qui avait la composition suivante: Na 2 C 03 12,1 g/l Na HCO 3 55,5 g/l Uranium 1,26 g/l Arsenic 1,8 g/li Na 2 SO 4 5,36 g/l qui était traitée, ultérieurement, par 5,7 kg de Na OH en solution aqueuse en donnant 0,3 kg d'un précipité d'uranate de sodium humide qui, après lavage au moyen de 1, 5 litre d'eau, avait une teneur en arsenic de 0,15 %, répondant aux normes de pureté commerciale généralement ad- mise pour ce produit. La fraction solide lavée, résultant de la séparation des phases liqui- de et solide de la suspension provenant de l'attaque, représentait à sec une masse de 102 kg et avait la composition suivante: Si O 2 75,0 kg Arsenic 0,57 kg Magnésium 0,83 kg Uranium 0,01 kg divers 25,6 kg Dans le but d'éprouver l'efficacité du procédé selon l'invention, 100 kg du même minerai uranifère contenant de l'arsenic ont été soumis aux mê- mes conditions d'attaque en l'absence de tout composé du magnésium. Après séparation de la suspension résultant de l'attaque et lavage de la fraction solide séparée au moyen de 80 litres d'eau, on recueillait 80 litres d'une liqueur mère et 85 litres d'une liqueur de lavage qui E 2 510609 -17- avaient les compositions suivantes: Pour la liqueur mère: Na 2 GD 3 9,3 g/i Na HCO 3 97,3 g/l Uranium 1,9 g/l Arsenic 7,86 g/il Na 2 SO 4 8, 04 g/il Pour la liqueur de lavage: Na 2 CO 3 3,28 g/l Na HGO 3 34,3 g/li Uranium 0,67 g/l Arsenic 2,77 g/il S Na 2 SO 4 2,83 g/i Le mélange de ces deux liqueurs donnait une liqueur de production ayant la composition suivante: Na 2 G 03 6,2 g/1 Na HCO 3 64,8 g/il Uranium 1,26 g/l Arsenic 5, 24 g/1 Na 2 SO 4 5,35 g/l Cette liqueur de production, ultérieurement traitée au moyen de 5,7 kg de Na OH en solution aqueuse donnant 0,31 kg d'un précipité d'uranate de sodium humide qui, après lavage avec 1,5 kg d'eau, contenait encore 1,2 % en poids d'arsenic par rapport à la masse d'uranate de sodium sec, nécessitant une opération ultérieure de purification de l'uranium. EXEMPLE 2: En réalisant, comme dans l'exemple 1, l'attaque du même minerai uranifè- re par une liqueur d'attaque ayant la même composition, mais sans intro- duire le composé du magnésium, on disposait d'une liqueur de production constituée par le mélange de la liqueur mère isolée par séparation et de la liqueur de lavage des stériles séparés. -18- Cette liqueur de production, dont on a utilisé un volume de 100 litres, avait la composition suivante: Na 2 CO 3 6,2 g/1 Na HCO 3 64,8 g/1 Uranium 1,26 g/li Arsenic 5,24 g/il Na 2 SO 4 5,35 g/1 Cette liqueur de production était traitée au moyen de 1,2 kg de Mg( O H)2 se présentant sous une forme finement divisée, à 60 C, dans un réacteur soumis à une agitation pendant un temps de 2 heures. La suspension obtenue était soumise à une séparation et l'on recueillait, d'une part, 99 litres d'une liqueur uranifère épurée en arsenic et, d'au- tre part, 2 kg d'un mélange séché d'arséniate de magnésium et de l'excès de l'hydroxyde de magnésium n'ayant pas réagi. La liqueur épurée avait la composition suivante: Na 2 C O o 3 12,0 g/l Na HCO 3 55,3 g/il Uranium 1,25 g/il Arsenic 1,5 g/l Na 2 SO 4 54 g 1 Na 2 SO 304 5,4 g/i. Le gâteau sec était formé de: Arsenic 18,7 % Magnésium 25,0 % divers (anions de liaison, humidité etc) 56,3 % Ainsi, selon le procédé de l'invention, on obtenait une liqueur de production uranifère, suffisamment épurée en arsenic pour donner un précipité d'uranate de sodium qui, après lavage, avait une teneur en arsenic 0,14 %, répondant ainsi aux normes de pureté commerciale géné- ralement admise pour ce produit. 10609 -19- REVENDICATIONS 1 / Procédé d'épuration sélective en matière arsénicale au cours d'un procédé d'attaque oxydante à chaud d'un minerai uranifère et/ou molyb- dénifère contenant des matières arsénicales, consistant à attaquer ce minerai au moyen d'une liqueur aqueuse de carbonate et/ou bicarbonate de sodium ou de potassium, ladite attaque s'effectuant selon des condi- tions de concentrations, de températures et de pressions provoquant la solubilisation de l'uranium et/ou du molybdène et de l'arsenic présent dans le minerai, puis à recueillir une suspension d'une phase solide dans une phase liquide, enfin, à séparer lesdites phases, caractérisé en ce que l'arsenic solubilisé lors de l'attaque est extrait sous la forme d'arséniate de magnésium par traitement du milieu contenant de l'arse- nic au moyen d'un composé du magnésium. 2 / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le composé du magnésium est intro- duit à l'attaque du minerai. 30/ Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le composé du magnésium est intro- duit dans la suspension résultant de l'attaque. 4 / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le composé du magnésium est intro- duit dans tout ou partie de la liqueur uranifère et/ou nolybdénifère ré- sultant de la séparation des phases liquide et solide, de la suspension provenant de l'attaque. 50/ Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le composé du magnésium est intro- duit dans tout ou partie de la liqueur uranifère et/ou molybdénifère provenant de l'attaque après extraction du ou des éléments à-valoriser. 60/ Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le composé du magnésium est choisi 20- dans le groupe constitué par la dolomie, la giobertite, les sels de ma- gneésium, les oxydes et hydroxydes de magnésium. 7 / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que la température à laquelle s'effectue le traitement du milieu arsénical par le composé du magnésium quand celui-ci est introduit dans le milieu d'attaque, est au plus égale à 300 C et, de préférence, comprise entre 60 C et 220 C. 8 / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que la température à laquelle s'effec- tue le traitement du milieu arsénical par le composé du magnésium quand celui-ci est introduit en une zone autre que celle de l'attaque, est au plus égale à l'ébullition et, de préférence comprise entre 20 C et 90 C. 9 / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la re- vendication 1,caractérisé en ce que la liqueur aqueuse à épurer en ma- tières arsénicales renferme l'un au moins d&s composés bicarbonate, car- bonate et hydroxyde de sodium ou de potassium. / Procédé d'épuration sélective en matières arsénicales selon la revendication 9, caractérisé en ce que, hormis l'arsenic présent, la concentration de la liqueur à épurer en HCO 3 peut varier entre 2 g/il et 100 g/l et, de préférence, entre 5 g/1 et 80 g/l, tandis que la con- centration en CO neut 7 ivatier'-entre g/ 1 t 80 g/l, et de 'iéférence entre 1 g/1 et 50 g/l, et que la concentration en OH se situe entre 0 g/l et 20 g/1 et, de préférence entre O g/l et 10 g/1.