Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Pierre BLAZY : Professeur à l’École Nationale Supérieure de Géologie (ENSG)
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El‐Aid JDID : Docteur ès sciences - Ingénieur de Recherche au Laboratoire Environnement et Minéralurgie (LEM) ENSG-INPL-CNRS UMR 7569
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Lire l’articleINTRODUCTION
La flottation est une technique de séparation des solides basée sur les différences existant entre leurs propriétés superficielles dans une solution aqueuse et dans l’air. Pour ce faire, on disperse des bulles d’air dans une suspension aqueuse de particules solides (pulpe) pour récupérer l’espèce minérale à séparer, rendue préalablement hydrophobe par un ajout de collecteur (surfactant). L’ensemble eau‐bulles‐particules hydrophobes est rassemblé sous forme d’une écume surnageante stabilisée par un moussant.
La flottation peut en outre s’appliquer aux ions en solution et aux précipités organométalliques hydrophobes.
La pratique de la flottation d’espèces minérales implique la compréhension :
-
des phénomènes électriques à l’interface minéral-eau ;
-
de la modification des propriétés superficielles par le broyage ;
-
de l’adsorption des surfactants sur les surfaces minérales ;
-
de la nature des surfactants (collecteurs et moussants) et de l’action des déprimants et des activants dont le rôle est d’inhiber ou de faciliter l’action des collecteurs afin d’obtenir une séparation sélective.
Le lecteur est donc invité à relire au préalable l’article Flottation : mécanismes et réactifs Flottation- Mécanismes et réactifs.
Dans cet article, nous développons les aspects pratiques de la flottation : notamment la préparation de la pulpe, les différents circuits et machines, la cinétique et le contrôle de la flottation. Nous donnons ensuite quelques exemples industriels avant d’aborder les données économiques et les contraintes environnementales.
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Préparation de la pulpe avant flottation7. Considérations environnementales
La pulpe rejetée par une usine de flottation contient :
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une phase solide constituée de particules fines, de dimensions généralement inférieures à quelques centaines de micromètres, avec un contenu en ultrafines et en colloïdes souvent important ;
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une phase liquide constituée par de l’eau dont la qualité a été altérée par la flottation.
Depuis toujours, l’industrie minière traite les rejets de flottation par épandage dans un bassin situé derrière une digue à stérile. Les solides sédimentent et l’eau est récupérée et recyclée dans l’usine, ce qui réduit considérablement la consommation d’eau et de réactifs. Toutefois, une partie de l’eau percole dans le substrat et est de ce fait perdue dans le milieu naturel, soit en passant dans la nappe phréatique sous-jacente, soit, dans le cas d’un substrat imperméable, en s’écoulant au pied de la digue.
7.1 Rejets solides
Les solides sont mis en décharge dans un bassin dont la digue est construite à partir des sables constituant la partie grossière des rejets ou de matériaux apportés sur le site. Le choix de l’emplacement tient compte des facteurs environnementaux topographiques, hydrologiques et géotechniques [69]. La partie fine des solides est retenue par la digue avec la majeure partie de l’eau pour former un lac artificiel. La conception de la digue à stériles doit être telle que la surface du bassin soit suffisante pour que les particules puissent sédimenter.
La construction d’une digue est toujours délicate. Il s’agit, en effet, d’un barrage en terre, toujours sensible aux mouvements de terrains et, à l’érosion créée par de fortes précipitations, aux secousses telluriques, etc. De plus, comme la surface de la retenue est à l’air libre, elle doit permettre le stockage des pluies exceptionnelles. Enfin, l’aménagement doit permettre l’évacuation de l’eau récupérée et son recyclage : on ménage à cet effet une ou plusieurs cheminées dans lesquelles l’eau clarifiée par décantation s’écoule...
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Considérations environnementales
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HARRIS (C.C.), LEPETIC (V.) - Flotation Cell design Mining Engineering - . 167, p. 67 (1966).
-
(2) - NAGATA (S.) - Mixing. - Principles and Applications, Kodansha Tokyo, John Wiley and Sons, New York (1975).
-
(3) - DEGNER (V.R.) - Engineering and Design Consideration Scale up to 1 000 Cu ft flotation machines. - Wemco document F5-PR-6 dated 11-01-1977.
-
(4) - YOUNG (P.) - Flotation machines. - Mining Mag. (146), p. 35 (1982).
-
(5) - ARBITER (N.), HARRIS (C.C.), YAP (R.) - The airflow number in flotation machine Scale up. - Inst. J. of Min. Proc. (3), p. 257 (1976).
-
(6) - KOCH (P.) - Die Einflusse der Konstruktion und Betriebweise von mechanischen Flotationsapparaten auf die Hydrodinamik des Dreiphasensystems und den Flotationserfolg. - Freiberg. Forschungsh, A 546, p. 5 (1975).
- ...
BENEVENTI (D.) - Sélectivité du procédé de desencrage par flottation. - Institut national polytechnique (Grenoble) (2002).
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Liste non exhaustive
HAUT DE PAGE
Bateman BV http://www.bateman.co.za
Cominco Engineering Services Ltd http://www.cesl.com
Dorr Oliver Eimco (Groupe Laperrière & Verreault) http://www.glv.com
Dorr Oliver Eimco France (Groupe Laperrière & Verreault) http://www.glv.com
Eimco Process Equipment Co (Groupe Laperrière & Verreault) http://www.glv.com
Eimco SA (Wemco) coordonnées sur www.threev.com/E/E.html
KHD Humboldt Wedag AG http://www.humboldt-wedag.de
Metalindustrie
MIM Holdings Ltd (groupe Xstrata) http://www.xstrata.com
Minerals Equipment Company http://www.mineralsequipment.com
Outokumpu...
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