« NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES
SULFURES METALLIQUES PAR
BIOLIXIVIATION »
Patrick MUKENDI WA KAZADI
Premier Grade Ch...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
Sommaire
1. Introduction
2. Bref aperçu sur le...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
1. Introduction
Elle a existé depuis très long...
2. Bref aperçu sur les bactéries
Vie : ensemble des phénomènes (=métabolisme)
caractérisant les êtres organisés.
NOUVELLE ...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
Ainsi les bactéries, comme tout autre microorganisme, sont
caractérisées, dans leur métabolisme, par la nutrition, la
croi...
Nutriments : substances contenant des éléments tels que N,
P, Mg, K, S,… (Oligoéléments).
Croissance et reproduction
NOUVE...
3. Notions de biolixiviation des sulfures métalliques
Principe
Lixiviation chimique d’un oxyde
NOUVELLE APPROCHE DE TRAIT...
Lixiviation chimique d’un sulfure
Cette réaction est très lente…
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES ...
Lixiviation bactérienne d’un sulfure
Les bactéries jouent donc sur la cinétique de la réaction, elles sont en effet
utilis...
Classification de microorganismes utilisés en biolixiviation
Selon leur source de carbone, on distingue :
 les bactéries...
Mécanismes de biooxydation
Mécanisme direct
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
Mécanisme indirect
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
Paramètres influençant la biolixiviation
le pH ;
le POR ;
la température ;
l’oxygène dissous ;
les nutriments ;
la ...
Inconvénients de la biolixiviation
solutions diluées; et
faible cinétique réactionnelle.
Avantages de la biolixiviatio...
4. Expérimentation
(Adaptation des souches bactériennes mésophiles du
Katanga au minerai sulfuré cuprozincifère de Kipushi...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
8.9
7.34
2.46
0.78
0.22 0.110
1
2
3
4
5
6
7
8
...
Tests de biolixiviation
Echantillon : minerai sulfuré cuprozincifère de Kipushi contenant 35%Cu,
10%Zn, et 10,1%Fe.
Voici...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
5. Applications industrielles
La technique de ...
NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
RECUPERATION
DES
METAUX
Merci votre attention soutenu!
Biolix club d'ingénieurs
Prochain SlideShare
Chargement dans…5
×

Biolix club d'ingénieurs

730 vues

Publié le

0 commentaire
0 j’aime
Statistiques
Remarques
  • Soyez le premier à commenter

  • Soyez le premier à aimer ceci

Aucun téléchargement
Vues
Nombre de vues
730
Sur SlideShare
0
Issues des intégrations
0
Intégrations
5
Actions
Partages
0
Téléchargements
11
Commentaires
0
J’aime
0
Intégrations 0
Aucune incorporation

Aucune remarque pour cette diapositive

Biolix club d'ingénieurs

  1. 1. « NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION » Patrick MUKENDI WA KAZADI Premier Grade Chimie Industrielle Faculté Polytechnique/UNILU
  2. 2. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION Sommaire 1. Introduction 2. Bref aperçu sur les bactéries 3. Notions de biolixiviation des sulfures métalliques 4. Expérimentation 5. (Applications industrielles)
  3. 3. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION 1. Introduction Elle a existé depuis très longtemps mais expliquée scientifiquement en 1947 par Colmer et Hinkler.
  4. 4. 2. Bref aperçu sur les bactéries Vie : ensemble des phénomènes (=métabolisme) caractérisant les êtres organisés. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  5. 5. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  6. 6. Ainsi les bactéries, comme tout autre microorganisme, sont caractérisées, dans leur métabolisme, par la nutrition, la croissance et la reproduction. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  7. 7. Nutriments : substances contenant des éléments tels que N, P, Mg, K, S,… (Oligoéléments). Croissance et reproduction NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  8. 8. 3. Notions de biolixiviation des sulfures métalliques Principe Lixiviation chimique d’un oxyde NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  9. 9. Lixiviation chimique d’un sulfure Cette réaction est très lente… NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  10. 10. Lixiviation bactérienne d’un sulfure Les bactéries jouent donc sur la cinétique de la réaction, elles sont en effet utilisées comme catalyseur. Source d’énergie : électrons; Source de carbone : CO2 dissous; Source de nutriment : Oligoéléments (N, P, C, Fe,…) contenus dans la solution lixiviante et dans le minerai. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  11. 11. Classification de microorganismes utilisés en biolixiviation Selon leur source de carbone, on distingue :  les bactéries autotrophes  les bactéries hétérotrophes Selon leur température de travail, on distingue :  les bactéries mésophiles : température faible et modérée (30°C à 35°C) ≡ Thiobacillus ferrooxidans  les bactéries thermophiles modérés : température modérée (50°C à 55°C) ≡ Thiobacilluscaldus ;  les bactéries thermophiles extrêmes : température extrême (60°C à 85°C) ≡ Sulfolobus. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  12. 12. Mécanismes de biooxydation Mécanisme direct NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  13. 13. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  14. 14. Mécanisme indirect NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  15. 15. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  16. 16. Paramètres influençant la biolixiviation le pH ; le POR ; la température ; l’oxygène dissous ; les nutriments ; la surface spécifique ; la densité pulpe ;… NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  17. 17. Inconvénients de la biolixiviation solutions diluées; et faible cinétique réactionnelle. Avantages de la biolixiviation simple et moins coûteuse; réduction considérable de la consommation d’énergie; presque pas d’impact négatif sur l’environnement; applicabilité au minerai pauvre (voire très pauvre);… NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION
  18. 18. 4. Expérimentation (Adaptation des souches bactériennes mésophiles du Katanga au minerai sulfuré cuprozincifère de Kipushi)  Microorganismes utilisés Origine : SODIMICO, KAMOTO, KIPUSHI & Ulg  Culture ou activation bactérienne Le milieu idéal de culture est celui que l’on appelle « milieu 9K », dont la composition chimique est donnée par le tableau suivant : NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION (NH4)2SO4 KH2PO4 MgSO4.7H2O KCl Ca(NO3)2 FeSO4.7H2O pH g/L 3 0,5 0,5 0,1 0,01 44,2 1,8
  19. 19. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION 8.9 7.34 2.46 0.78 0.22 0.110 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 2 20 26 44 47 [Fe2+](g/L) Durée (heure) 0.000 0.730 0.795 0.831 0.865 0.884 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000 0 2 20 26 44 47 Potentiel(Volt) Durée (heure)
  20. 20. Tests de biolixiviation Echantillon : minerai sulfuré cuprozincifère de Kipushi contenant 35%Cu, 10%Zn, et 10,1%Fe. Voici les résultats sous forme de courbes et tableau : NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 50 100 150 200 250 300 Durée (heure) pH du test 1 pH du test 2 pH du test 3 Rendement de solubilisation (%) Test n°1 Test n°2 Test n°3 Cuivre 35,55 35,96 14,77 Zinc 5,19 4,35 1,07 Durée (heure) 138 96 288
  21. 21. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION 5. Applications industrielles La technique de biolixiviation s’applique industriellement dans l’extraction des métaux tels que le cuivre, le cobalt, le zinc, l’or,… (en tas ou en cuve agitée). Voici un tableau donnant la production journalière de cuivre dans certaines installations de biohydrométallurgie (thèse Kitobo): Installation Tonnes par jour Années Lo Aguirre, Chili 16 000 1980-1996 Girilambone, Australia/Straits Resources Ltd & Nord Pacific Ltd. 14 000 1993−2003 Cerro Colorado, Chile 16 000 1993- present S&K Copper Project, Myanmar 15 000 1998- present
  22. 22. NOUVELLE APPROCHE DE TRAITEMENT DES SULFURES METALLIQUES PAR BIOLIXIVIATION RECUPERATION DES METAUX
  23. 23. Merci votre attention soutenu!

×