Développement du processus d`extraction de l`or

Développement du processus
d’extraction de l’or
Rapport de capacités
BONNES SOLUTIONS | BON PARTENAIRE
Aperçu
de la Société
Australian Laboratory Services (ALS) a
débuté à Brisbane sous le nom d’»Australian
Laboratory Services Pty Ltd» en 1974, en tant
que société privée fournissant des services
d’analyse pour les industries du schiste
bitumeux et d’exploration de minerais.
Australian Laboratory Services (ALS) fournit une large gamme
de services de pointe sophistiqués aux quatre segments
principaux du marché, grâce à un total de 13 offres de services
uniques :
Riche d’une solide expérience de 30 ans dans le secteur, ALS
enregistre un chiffre d’affaires mondial dépassant les 1,5
milliards de dollars. ALS demeure à la pointe de l’industrie
des services d’analyse, se forgeant ainsi l’enviable réputation
de prestataire de choix à l’échelle mondiale.
Traitant plus de 20 millions d’échantillons par an, nos 13 000
employés travaillent dans plus de 350 sites implantés dans 55
pays. Certains de nos laboratoires sont disposés de manière
stratégique à travers le monde: Australie, Asie, Amérique
du Nord, Amérique du Sud, Europe, au Moyen-Orient et en
Afrique. Ils constituent ainsi l’un des plus grands groupes de
laboratoires d’analyse au monde.
Minéraux – Géochimie | Métallurgie | Site minier
et Inspection.
ciences de la vie – Environnement | Industrie alimentaire |
S
Industrie pharmaceutique
Santé animale | Produits de consommation et Électronique.
Énergie – Charbon et Industrie pétrolière.
Industrie – Préservation des biens et Tribologie.
2 | ALS Metallurgy - Développement du Processus d’extraction de l’or
40
Introduction
ANNÉES D’EXPLOITATION
13K
+
EMPLOYÉS
300+
SITES
50+
PAYS
ALS Metallurgy fait partie du Groupe ALS, une
société mondiale et diversifiée de laboratoires
et de services d’analyse.
ALS Metallurgy est le leader mondial des services d’analyse métallurgique
et de conseil pour le développement du schéma de traitement des
minerais et son optimisation.
D’importants laboratoires à l’échelle du banc d’essai, des usines pilotes
à grande échelle et des métallurgistes experts traitent les minerais,
fournissent des analyses minéralogiques et hydrométallurgiques ainsi
que des services internes à la communauté mondiale du secteur des
ressources.
Nos solutions métallurgiques sont internationalement reconnues dans
les secteurs minier, financier et de l’ingénierie pour tous les principaux
produits :
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Métaux précieux - or, argent, métaux du groupe platine
Métaux de base - cuivre, cobalt, plomb, zinc, molybdène, manganèse
Minerai de fer - hématite, magnétite, goethite, itabirite
Nickel - latérite et minerais sulfurés
Uranium et thorium
Minéraux de terres rares et autres espèces exotiques
Sables minéraux
Minéraux industriels
Tungstène et étain
ALS Metallurgy jouit d’une réputation enviable du fait de l’excellente
qualité de son service d’analyse métallurgique extractive, rendue possible
par des données fiables et opportunes, le soutien d’experts et une culture
de la sécurité et de l’innovation.
Qualité
ALS comprend la valeur de la qualité et de l’intégrité des données pour
les entreprises d’exploration et minières. Nos processus sont destinés à
assurer des données d’analyses de la meilleure qualité possible au client
afin d’aider celui-ci à prendre ses décisions en connaissance de cause.
Santé, Sécurité et Environnement
Être un employé d’ALS revient à privilégier la sécurité. A l’échelle mondiale,
ALS s’est engagée à respecter une culture de travail sécuritaire.
GESTION DE LA SÉCURITÉ
Dans le cadre de cette approche mondiale, ALS a développé une norme
dans le secteur pour la gestion de la santé, la sécurité et l’environnement
(HSE en anglais).
PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT
ALS a établi une série complète de procédures et de politiques pour
assurer la protection de l’environnement. Des procédures et politiques
spécifiques ont été élaborées pour les thèmes suivants :
•• Gestion, contrôle et entretien des déchets ;
•• Plans de gestion de catastrophes en cas de fuite ;
•• Gestion des déchets solides et recyclage le cas échéant.
Rapport de capacités | 3
Développement
du processus
d’extraction de l’or
La réponse métallurgique des minerais et des concentrés d’or à un processus
d’extraction est déterminée par un programme d’analyse et d’évaluation
métallurgiques.
L’expérimentation du développement du traitement d’extraction aurifère ALS
Metallurgy, à l’échelle du laboratoire et à l’échelle pilote, minimise vos risques
techniques associés au développement de projets aurifères grâce à des programmes
d’expérimentation métallurgique bien planifiés, bien gérés et bien exécutés.
Les gisements d’or actuellement envisagés pour exploitation ont une teneur de
plus en plus faible et une complexité de plus en plus élevée; une compréhension
totale de la réponse métallurgique aux options du processus d’extraction acquiert
de ce fait une importance accrue. La minéralogie aurifère de chaque gisement de
minerai est unique, et il est important d’envisager de manière précise la minéralogie
industrielle qui peut affecter la stratégie de traitement d’extraction de l’or.
ALS Metallurgy travaille avec les secteurs minier, financier et de l’ingénierie, pour
développer et démontrer les stratégies de traitement d’extraction de l’or en vous
fournissant une explication et une évaluation précises des facteurs chimiques,
minéralogiques et métallurgiques.
L’extraction et la récupération de l’or deviennent de plus en plus compliquées, et
impliquent pratiquement tous les processus utilisés dans la métallurgie extractive.
L’équipe d’experts spécialisés en métallurgie aurifère ALS Metallurgy a une grande
expérience de différents types de minerais d’or, y compris le broyage et les minerais
réfractaires.
Grâce à son expertise prédominante dans les industries géochimique, minéralogique
et métallurgique, le Groupe ALS est en mesure de fournir une large palette de
services comprenant :
Services d’exploration
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Service d’exploration géochimique
Géométallurgie
Minéralogie avancée
Analyse métallurgique au stade du cadrage
Services d’Optimisation
des processus, de pré-faisabilité et
de faisabilité
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Géométallurgie
Études de la variabilité du minerai
Minéralogie avancée
Développement et optimisation du schéma métallurgique
Analyse continue de l’usine pilote
Soutien de production
•• Laboratoires sur sites miniers
•• Services d’analyse pour le contrôle des teneurs et le contrôle quotidien du
broyeur
•• Minéralogie avancée
4 | ALS Metallurgy - Développement du Processus d’extraction de l’or
Services étendus
Analyse chimique
L’essai précis est essentiel à la réussite de tout programme
d’expérimentation aurifère. Grâce à la présence d’un laboratoire
d’analyse de pointe sur le site de notre installation métallurgique, ALS
Metallurgy mène des analyses de pyroanalyse et de solution sur l’or
et l’argent, ainsi que des essais sur le charbon et la digestion de l’or
par eau régale. Les résultats sont surveillés en permanence par un
système de normes QA/QC et des vérifications externes en alternance.
Minéralogie
Une compréhension totale de la manière dont l’or est contenu dans les
minéraux présents dans les minerais d’or est nécessaire pour réussir
à concevoir et à mettre en œuvre un processus d’extraction aurifère
d’une efficacité optimale.
Nous sommes capables de caractériser intégralement les minerais d’or
par des programmes complets, y compris la lixiviation de diagnostic
en plusieurs étapes, la pré-concentration, la minéralogie industrielle
et d’autres tests complémentaires. Lorsqu’elles interviennent au stade
de l’exploration et de la faisabilité du projet, de telles informations
peuvent identifier et quantifier les paramètres clés susceptibles
d’influencer la viabilité d’un projet. Des informations peuvent être
intégrées à des modèles géométallurgiques, pour aider à estimer les
réserves et les ressources et à planifier la production minière.
Les informations sur la tenue de l’or aident à la conception des
circuits de récupération de l’or et, lorsque cela est fait de manière
systématique, elles assurent l’optimisation continue des procédés
existants et la rentabilité en cours de l’exploitation minière.
Mise à part l’obtention de données quantitatives sur les minerais d’or
eux-mêmes, les données minéralogiques sont également fournies
par les minerais associés de la roche hôte, notamment les minerais
potentiellement nocifs comme les capteurs de solutions et les
éléments indésirables pour l’environnement.
Pulvérisation
Une gamme de tests est disponible pour évaluer les paramètres de
pulvérisation pour les minerais d’or :
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Compétence en milieu autogène
Indice d’abrasion de Bond
Indice de travail de Bond pour les broyeurs à boulets
Indice de travail de Bond pour les concasseurs à marteaux
Indice de travail de Bond pour les broyeurs à barres
Indice de travail comparatif
Cylindres de broyage à haute pression (HPGR) jusqu’à 10 tph
Indice de travail déduit
Essai JK de résistance à la chute de poids
Essai de broyabilité en circuit ouvert de Levin
Usine pilote SABC (broyeur autogène/broyeur semi-autogène ou
AG/SAG) jusqu’à 4 tph
Test de charge ponctuelle
Conception des broyeurs semi-autogènes (Starkey)
Test de pulvérisation par broyeur semi-autogène (SAG Mill
Comminution ou SMC)
Broyage ultra fin
Compression mono-axiale
Concentration par gravité
Des équipements pour la séparation et la concentration par gravité
sont disponibles pour récupérer l’or libre avant cyanuration. Des
spirales, des tables, des jigs centrifuges, des hydrocyclones, des lots
Knelson, des lots Falcon, des concentrateurs Falcon à l’échelle pilote,
la séparation par liquide dense jusqu’à 4,05 SG, l’amalgamation et la
cyanuration intensive (ILR), peuvent être utilisés pour améliorer les
facteurs économiques de la récupération de l’or.
Traitement d’oxygénation prélixiviation
L’oxygénation pré-lixiviation de minerais contenant de la pyrrhotite
et autres sulfurés labiles est souvent effectuée pour satisfaire la
demande en oxygène des pulpes de lixiviation. Il ne s’agit pas d’une
oxydation de sulfurés en tant que telle, mais plutôt d’une oxygénation
des pulpes de lixiviation. Souvent, le nitrate de plomb est également
inclus dans ce stade de pré-traitement.
Préparation, criblage et analyse
des échantillons
Cyanuration - minerais à
Nos équipements complets de concassage, de criblage et de
concassage libre
fragmentation, assurent la production d’échantillons représentatifs
précis. Des échantillons d’analyse allant de quelques kilogrammes à
plusieurs tonnes peuvent être préparés et traités. La détermination
de la distribution en taille des particules peut être menée par des
méthodes de criblage. Pour les particules plus fines, moins de 38 µm,
un dimensionnement par cyclone peut être réalisé avec collecte et
analyse des fractions les plus fines. Une détermination de la densité
relative apparente et une détermination de la densité réelle sont
également effectuées.
Notre laboratoire entièrement équipé et consacré à l’or fournit des
services d’analyse spécialisée pour la récupération de l’or par la
cyanuration en bouteilles ou par l’agitation mécanique en cuves. Une
lixiviation au cyanure des minerais à concassage libre, notamment
les tests de lixiviation par lots pour déterminer l’effet de la taille
du broyage, le pH, la force de la solution de cyanure, l’influence de
la concentration en oxygène dissout, l’influence d’accélérants de
lixiviation (comme le nitrate de plomb et d’autres produits chimiques)
et la durée de lixiviation, peut être effectuée. Les analyses peuvent se
faire sur des échantillons allant de 0,50 kg à 2 000 kg. Une génération
de données sur la conception de l’usine, comme les mesures de
rhéologie des solides, la détermination du taux d’absorption d’oxygène,
la floculation/sédimentation des liquides chargés et l’expérimentation
de filtration, peut également être réalisée.
Rapport de capacités | 5
Charbon en pulpe (CIP) et charbon en lixiviat (CIL)
La charge d’or sur du charbon activé peut être décrite par l’équation de Fleming. ALS Metallurgy peut mener des analyses de charge du
charbon par lot séquentiel pour déterminer les constantes k et n de Fleming. Ces constantes de Fleming sont utilisées en consultant les
ingénieurs pour mesurer les contacteurs CIP. Des installations CIP à l’échelle pilote sont disponibles pour confirmer les résultats des analyses
en laboratoire.
Certains minerais contenant de l’or contiennent également des composants actifs qui absorbent l’or lixivié et réduisent par conséquent la
récupération d’or. L’utilisation de CIL peut réduire ou éliminer la perte d’or par le processus d’adsorption compétitive. ALS Metallurgy peut
effectuer des analyses CIL à l’échelle du laboratoire et comparer les résultats à la cyanuration conventionnelle. Des programmes d’analyse
CIL à l’échelle pilote peuvent également être réalisés.
Cyanuration - lixiviation en tas
La lixiviation en colonne utilisant une solution de cyanure pour
évaluer le potentiel de lixiviation en tas de minerais contenant de l’or
peut être réalisée par l’utilisation de colonnes allant de 100 mm de
diamètre x 1 m de haut à 1,8 m de diamètre x 10 m de haut. Toutes
les colonnes sont faites en interne selon les spécifications du client/
du projet (par exemple, des colonnes sectionnelles, des unités d’une
pièce, chemisées pour le contrôle de la température).
Nous possédons l’expertise nécessaire pour des analyses
d’agglomération impliquant une gamme d’additifs sélectionnés
pour lier les particules fines, afin d’améliorer les caractéristiques de
percolation de cet échantillon. Il est possible d’effectuer des analyses
de percolation standard visant à optimiser la capacité d’un échantillon
à laisser passer une solution à travers le lit et à servir de moyen de
mesure de l’efficacité du procédé d’agglomération.
En général, la majorité de ces analyses exige des colonnes de 1,5 - 2,0
m de haut et de 190 mm de diamètre et peuvent fonctionner dans une
configuration de circuit ouvert ou fermé. Pour ces deux configurations
de circuits, du métal peut être récupéré dans la solution lixiviée à
l’aide d’une méthode appropriée (adsorption de charbon, précipitation,
extraction par solvant, etc.). Pour les solutions recirculées, des réactifs
sont adaptés au besoin.
Des analyses à plus grande échelle utilisant des colonnes de 4 m, 6 m,
7 m, 8 m et 10m de haut en gardant le même diamètre de 190 mm,
peuvent être faites. Des colonnes de diamètre supérieur allant jusqu’à
1,8 m ont été testées, bien que les clients reviennent souvent aux
colonnes de 190 mm de diamètre nominal du fait des limitations de la
quantité de minerai disponible. ALS Metallurgy mène également des
analyses en colonnes séquentielles par lesquelles la solution lixiviée
d’une colonne est utilisée pour irriguer une seconde colonne montée
en série. Des liqueurs mères peuvent être passées à travers des
colonnes de charbon actif et la solution de cyanure régénéré recyclée.
D’autres données de conception, comme le glissement des tas
et les taux réels de percolation, peuvent être évaluées lors de
l’expérimentation par cyanuration de la lixiviation en colonne.
Flottaison
Des analyses par lots peuvent être réalisées sur des minerais
réfractaires pour optimiser la performance de la flottaison.
Des analyses de flottaison continue à l’échelle pilote peuvent alors
être effectuées pour confirmer les données des analyses par lots, et
pour produire un concentré d’or suffisant pour une analyse réfractaire.
Des analyses de flottation, à l’échelle du lot et à l’échelle pilote en
continu, ont été réalisées pour récupérer l’or associés aux sulfurés.
6 | ALS Metallurgy - Développement du Processus d’extraction de l’or
Minerais réfractaires
Oxydation BIOX®
Le traitement de différents types de minerais réfractaires a été
évalué, notamment l’arsénopyrite, la pyrite et le minerai de sulfure
de cuivre.
Notre laboratoire aurifère peut, grâce aux équipements BIOX®,
pré-traiter les minerais d’or sulfurés réfractaires tels que la pyrite,
l’arsénopyrite et la pyrrhotite.
Grillage
Oxydation bactérienne
Des minerais sulfurés réfractaires peuvent être grillés pour produire
un calcinat réactif à la cyanuration. Une unité pilote de grillage DorrOliver est disponible pour étudier le grillage des concentrés sulfurés.
Des analyses silencieuses par lots et des analyses de réacteur du
four rotatif par lots peuvent précéder des analyses à l’échelle pilote
dans un four à lit de 10 cm fluidisé en continu pour établir l’influence
de la composition gazeuse, la température et le schéma de grillage à
utiliser. Les calcinats résultant de l’oxydation par grillage sont lixiviés
par du cyanure à l’aide de méthodes conventionnelles. Le matériau
d’alimentation pour les études de grillage sont généralement
produits par des analyses de laboratoire ou de flottaisonbà l’échelle
pilote.
Plusieurs souches de microbes sont disponibles pour ces analyses,
ou les microbes inhérents au minerai peuvent être mis en culture
pour les analyses. Des installations à l’échelle du lot et à l’échelle
pilote sont disponibles.
Broyage ultra fin
Oxydation Activox®
L’oxydation sous pression à basse température est disponible pour
des analyses à l’échelle de lots et à l’échelle pilote.
Minerais sulfurés contenant
de l’or, riches en cuivre
Des minerais contenant du cuivre soluble peuvent consommer une
très grande quantité de cyanure. La cyanuration ammoniacale peut
réduire le niveau global de la consommation de cyanure de façon
spectaculaire et nous pouvons mener des analyses de lixiviation
pour optimiser les conditions réactives. Notre expertise couvre tous
les aspects du traitement des minerais sulfurés riches en cuivre, de
la flottaison à la lixiviation sélective, le CIP, l’élution et les circuits
d’électrowinning entièrement intégrés.
Détoxification du cyanure
Expertise couvrant toutes les technologies courantes, notamment le
péroxyde d’hydrogène, l’acide de Caro, le dioxyde de soufre/l’air, le
sulfate ferreux pour une détoxification bactérienne assistée.
Certains minerais réfractaires, comme ceux contenant de l’or
pyritique, peuvent être broyés très fin avant cyanuration. De
nombreuses technologies, notamment IsaMillTM, Metso Verti-mill
et le broyeur à charge agitée (SMD), Deswick et Metprotech, sont
disponibles pour broyer les minerais ou les concentrés à 2-3 µm afin
de libérer l’or particulaire fin.
Cyanuration sous pression
Ces analyses ont été effectuées à température ambiante avec de
l’oxygène.
Oxydation sous pression
Les minerais réfractaires où l’or est contenu dans des sulfurés, comme
la pyrite et l’arsénopyrite, peuvent être oxydés chimiquement pour
améliorer la récupération de l’or. L’oxydation est menée en autoclave
à des températures de 180 - 240 degrés Celsius et à des pressions
d’oxygène allant jusqu’à 3 000 kPa. Des analyses d’oxydation par lots
sont effectuées dans un autoclave de Parr de 3,8 litres. Le résidu de
lixiviation sous pression est neutralisé par lessivage à la chaux, puis
lixivié en utilisant des méthodes de cyanuration conventionnelles.
Caractérisation du carbone
Toutes les analyses au carbone standard de l’industrie peuvent
être réalisées pour aider la sélection et l’optimisation du carbone,
notamment la dureté Ball Pan ASTM, l’analyse d’attrition dans un
crible rotatif pendant 24 heures, et l’analyse par adsorption utilisant
des solutions d’or ou des pulpes avec calcul des constantes du taux
cinétique.
Récupération de la solution
Des solutions lixiviées au cyanure peuvent être traitées par une
adsorption au carbone, le procédé de précipitation par du zinc de
Merrill-Crowe et l’électrowinning.
Filtration/sédimentation
De nombreux minerais, en particulier ceux dont la teneur en argile
est significative, peuvent présenter des caractéristiques faibles
de filtration et/ou de sédimentation. ALS Metallurgy collabore
étroitement avec des fournisseurs d’équipements et de réactifs pour
effectuer des analyses par lots, afin d’évaluer ces opérations d’unités
dans nos laboratoires.
Rapport de capacités | 7
Australie
Perth
6 MacAdam Place, Balcatta,
Australie-Occidentale 6021
T +61 8 9344 2416
F +61 8 9345 4688
E [email protected]
Amérique du Nord
Kamloops
2957 Bowers Place,
Kamloops BC V1S 1W5 Canada
T +1 250 828 6157
E [email protected]
Amérique latine
Centre des services minéraux de Santiago
Hermanos Carrera Pinto 159
Parque Industrial Los Libertadores Colina,
Santiago, Chili
T +56 2 2654 6100
F +56 2 2654 6163
E [email protected]
BONNES SOLUTIONS
BON PARTENAIRE
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