De nouvelles alternatives écologiques pour l'extraction de métaux
Souvent associés géologiquement, le tantale et le niobium (anciennement désigné sous le nom de colombium) ont des utilisations finales très différentes. Le tantale est principalement utilisé dans la fabrication des condensateurs électroniques pour téléphones mobiles, ordinateurs portables et autres équipements électroniques. La majeure partie de la production mondiale de niobium finit, de loin, dans les aciers inoxydables haute résistance. Le tantale comme le niobium n'existent pas librement dans la nature mais se trouvent dans une grande variété de minerais. Le projet E4-CRITMAT (Engineering of energy efficient extraction of critical materials - Application to the processing of niobium and tantalum minerals), financé par l'UE, a été initié pour mettre en œuvre des technologies pour leur extraction des minerais. L'objectif du projet E4-CRITMAT était de supprimer le recours à l'acide fluorhydrique, un produit chimique très dangereux. Pour cela, les chercheurs ont montré que le grillage de minerais à basse teneur en niobium-tantale avec des sels alcalins est une alternative intéressante. Les minerais pourraient être grillés et décomposés avec des hydroxydes ou des carbonates de potassium ou de sodium, puis lessivés avec des liquides ioniques. L'équipe du projet a conduit une série d'expériences pour déterminer les conditions optimales pour le grillage dans des conditions d'oxydation afin enrichir les minéraux d'origine. Du niobium et du tantale très purs pourraient finalement être récupérés (avec des concentrations allant jusqu'à 90 %) par des techniques de dépôt d'électrons et de séparation membranaire liquide. Parmi les nombreux avantages de la nouvelle approche du traitement des minéraux de niobium et de tantale, on peut citer le fait que les oxydes de terres rares ne sont pas attaqués par les sels alcalins au cours du grillage. Ils sont physiquement libérés du réseau du minerai. En plus de la grande valeur ajoutée des sous-produits, l'intégration des processus individuels limite la production de déchets. Avec la raréfaction des minerais à haute teneur et les inquiétudes liées à la dégradation de l'environnement, l'utilisation de ressources à faible teneur est devenue plus urgente. La technologie E4-CRITMAT offre la possibilité d'une extraction de niobium et de tantale de manière plus «propre» et respectueuse de l'environnement avec une utilisation optimale des ressources.
Mots‑clés
Extraction de métaux, enrichissement, tantale, niobium, grillage, oxydes de terres rares
