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RÉSUMÉ
L’or est extrait des mines sous forme métallique soit pur, soit sous forme d’alliages, généralement avec l’argent et le tellure. Le minerai d’or est la plupart du temps difficilement lixiviable et, à part le cyanure, les quelques lixiviants existants ne peuvent être utilisés industriellement. Les différents types de gisement sont nombreux et présentent des caractéristiques très variées, pour cette raison, leur classement n’est pas aisé. De plus, la métallogénie de l’or est complexe et impose des modes particuliers d’exploitation selon la morphologie des gisements.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de 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
INTRODUCTION
L’or est un des rares métaux que l’on recueille aussi bien dans des chantiers artisanaux que dans des usines traitant des milliers de tonnes de minerais par jour provenant d’exploitations minières. Évidemment, la plus grande partie de la production mondiale provient des mines. L’or est un métal rare puisque la partie haute de la lithosphère titre 0,005 ppm Au.
À l’état naturel, l’or se trouve sous forme métallique soit pur, soit sous forme d’alliages, généralement avec l’argent et le tellure. Il est largement dispersé et les minerais aurifères n’en contiennent que de très faibles quantités.
Ses propriétés physiques (ductibilité, malléabilité, conductivités électrique et thermique élevées), jointes à sa stabilité chimique et à sa rareté, intéressent autant les applications industrielles que les métiers d’art et les actifs financiers. Les consommations sont croissantes, auxquelles répond une croissance des productions d’or primaire et secondaire, réalisées aussi bien par de gros producteurs que par de très nombreuses entreprises de plus faible envergure. La mise en solution de l’or est réalisée par le cyanure, mais il existe aussi un nombre très limité d’autres lixiviants difficilement utilisables industriellement.
L’origine des gisements est très diverse. Pour certains d’entre eux, le minerai est difficilement lixiviable, ce qui fait que la métallurgie extractive, simple dans son principe, est souvent complexe dans son application industrielle.
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Métallogénie : les différents types de gisements d’or
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3. Minéralogie de l’or et minéraux réfractaires
En raison de sa faible réactivité ou de son absence (potentiel d’ionisation et potentiel standard redox élevés…), l’or se trouve, dans la nature, impliqué dans un faible nombre de minéraux (tableau 2). Seul l’or métallique et son alliage avec l’argent, l’électrum, sont solubilisables par une solution diluée de cyanure. Les tellurures aurifères, l’antimoniure et le bismuthure d’or sont insolubles ou très faiblement solubles.
Dans beaucoup de minerais d’or, on a remarqué que, à la différence des minerais d’or natif, il existait des minerais réfractaires à la cyanuration, autres que les minerais à tellurures déjà mentionnés.
Un minerai est considéré comme réfractaire si l’extraction de l’or au cyanure après broyage et concentration par voie physique est inférieure à 80 %.
On a donc été amené à établir un lien entre la mise en solution cyanurée et le statut minéralogique de l’or. Les constatations suivantes ont été faites.
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La nature du minéral porteur de l’or est en mesure de rendre un minerai réfractaire, mais le nombre de gisements à tellurures est réduit et la nature seule du minéral porteur n’explique pas la plupart des cas de réfractarité.
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La nature des minéraux accompagnateurs est souvent gênante :
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soit qu’ils libèrent des composés ayant une grande affinité pour le cyanure avec formation de complexes cyanométalliques de Cu, Ni, Co, Zn, Fe… C’est le cas de la pyrrhotite (Fe1–x S), la marcassite (FeS2), la chalcocite (Cu2S), le réalgar (AsS), l’orpiment (As2S3), les sulfosels dont l’énargite (Cu3AsS4) et la bornite (Cu5FeS4) et les minéraux oxydés comme la malachite (CuCO3, Cu(OH)2), la zincite (ZnO), la cuprite (Cu2O) et la ténorite (CuO). La grande réactivité des sulfures libère en outre des ions
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ANNEXES
Le tableau 1 donne la production des principaux pays producteurs et le tableau 2 récapitule les productions par groupe de pays. La production mondiale est nettement croissante malgré la baisse de production de l’Afrique du Sud. En effet, l’Afrique du Sud, qui produisait en 1970 près de 70 % de la production mondiale, n’a produit qu’environ 15,5 % de celle-ci en 2001. L’Indonésie, le Pérou et l’Australie compensent cette baisse par une augmentation importante de leur production. En 5 ans, de 1995 à 2000, la production mondiale a augmenté de 14,5 % (tableau 2).
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