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RÉSUMÉ
Dans la nature à l'état d'iodure et d'iodate, l'iode est un halogène solide à température ordinaire. Utilisé en médecine, dans l'industrie pharmaceutique et alimentaire, cet élément est un solide mou, luisant, de couleur grise à pourpre noir, aisément fusible et sublimable. Les saumures naturelles des gisements de gaz et de pétroles recèlent des concentrations en iode de l'ordre de 130 ppm au Japon et 1 300 ppm aux États-Unis ; il est récupéré par soufflage d'air ou par séparation sur résines. Les algues brunes peuvent en contenir jusqu'à 4 500 ppm après séchage. Et l'iode est également un coproduit des nitrates du Chili et des phosphates de Chine. Pour les minerais de phosphates, l'iode est volatilisé lors de la calcination et il est récupéré par absorption dans une solution sodique.
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Present in nature in the form of iodide and iodate, iodine is a solid halogen at normal temperature. Used in medicine as well as in the pharmaceutical and food industry, this element, colored shiny grey to purple black, is an easily fusible and sublimable soft solid. The natural oil and gas field brines contain iodine concentrations of around 130 ppm in Japan and 1,300 ppm in the USA; it is recovered by air blowing or separation on resins. Brow algae can contain up to 4,500 pm of iodine after drying. And the iodine is also a co-product of nitrates from Chili and phosphates from China. Concerning phosphate ores, iodine is evaporated during calcination and recovered via absorption in a sodium solution.
Auteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l'École nationale supérieure de géologie (ENSG)
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El-Aïd JDID : Ingénieur de recherche au Laboratoire environnement et minéralurgie (LEM), UMR 7569, Nancy Université (ENSG-INPL), CNRS
INTRODUCTION
L'iode est un halogène solide à température ordinaire. Il se trouve dans la nature à l'état d'iodure et d'iodate. L'eau de mer contient seulement 0,05 ppm d'iode, mais les saumures naturelles des gisements de gaz et de pétroles ont des concentrations de l'ordre de 130 ppm au Japon et 1 300 ppm aux Étas-Unis, et les organismes marins comme les algues brunes peuvent en contenir jusqu'à 4 500 ppm après séchage. À ces grandes réserves d'iode, il faut ajouter les gisements de nitrates du Chili, appelés « caliches », où il figure comme un coproduit de leur exploitation, à une teneur moyenne d'environ 400 ppm. L'iode est aussi un coproduit des phosphates de Chine.
À partir des caliches, l'iode est lixivié puis récupéré par flottation, extraction dans du kérosène, entraînement par soufflage d'air (« blowing out process »).
L'iode des saumures est récupéré par soufflage d'air ou par séparation sur résines.
Pour les minerais de phosphates, l'iode est volatilisé lors de la calcination et il est récupéré par absorption dans une solution sodique.
Le Chili et le Japon dominent le marché mondial de l'iode, bien que l'on dénombre une dizaine de pays producteurs.
Les usages de l'iode sont nombreux. Il est utilisé en médecine, dans l'industrie pharmaceutique, dans l'industrie alimentaire, en catalyse industrielle, etc.
Dans tout le dossier, les teneurs sont massiques.
Rappelons que 1 ppm = 1 partie par million, soit ici 1 g/t.
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Ressources en iode
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1. Propriétés de l’iode
La production industrielle de l’iode a débuté à la fin du XIXe siècle. Sa consommation annuelle a augmenté en moyenne de 2 à 2,5 % entre 1880 et 1960 et de 4 à 5 % entre 1960 à 2000. Pour répondre aux besoins, trois producteurs principaux se sont imposés : le Chili, le Japon et les États-Unis.
Le Chili exploite l’iode en tant que co-produit des nitrates de sodium du désert du nord. La première installation a démarré en 1931 à l’usine de Pedro de Valdivia à partir d’une exploitation à ciel ouvert.
Le Japon extrait l’iode à partir de saumures provenant de gisements de gaz depuis 1934. La production industrielle s’est développée entre 1934 et 1944 et a pris un essor considérable après 1966 avec des procédés nouveaux.
Les États-Unis ont extrait l’iode entre 1917 et 1921 à partir des cendres algaires en Californie puis, à partir des saumures pétrolières en Louisiane entre 1928 et 1932. Entre 1928 et 1966, les saumures de Californie ont été exploitées à plusieurs reprises. L’exploitation des saumures du Michigan pour le brome, a cessé en 1987 et par la même occasion la production d’iode. Mais, dès 1977, l’extraction de l’iode a commancé à partir des saumures pétrolières de l’Oklahoma.
Citons aussi, dès 1926, une production d’iode comme sous-produit du borax de Bakou dans l’ancienne URSS, et plus tard à partir de saumures pétrolières. D’autres productions d’iode ont démarré en Chine (phosphate et lacs salés) et par le passé en Italie (1925-1963), à partir d’eau minérale en Allemagne et Tchécoslovaquie lors de la deuxième Guerre mondiale, à partir de poussières de charbon en Hongrie , à partir d’eau minérale en Islande, à partir d’algues au Japon, etc. Récemment, le Turkménistan est à même de devenir un grand producteur.
L'iode est un élément non métallique dont la masse atomique est 126,9 g, plus élevée que celle de nombreux métaux tels que le fer, l'argent et l'étain. Son numéro atomique est 53 et sa configuration électronique est [Kr] 4d10 5s2 5p5. Il fait partie des halogènes avec le fluor, le chlore, le brome et un élément instable, l'astate.
Il existe...
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Propriétés de l’iode
ANNEXES
Elle est essentiellement issue des industries minières et pétrolières (huile et gaz). Il n'existe aucune donnée concernant le recyclage. Le tableau montre l'évolution de la production durant la période 2000 à 2006. Les nitrates chiliens représentent en 2006 plus de 60 % de la production mondiale. Cela explique l'intense activité de prospection au Chili . Les coûts de production sont plus élevés pour l'extraction de l'iode à partir des saumures qu'à partir des nitrates.
Les principales capacités de production de l'iode figurent dans le tableau . La société SQM possède 70 à 80 % des droits d'exploitation minière au Chili pour les nitrates, l'iode et le lithium . L'industrie minière de l'iode est caractérisée par des périodes de surproduction, les producteurs cherchant davantage à gagner des parts de marché qu'à stabiliser les prix.
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La consommation mondiale croît de 3 à 4 % par an et, depuis 2004, l'équilibre entre la production et la demande est déficitaire, ce qui entraîne...
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