Des matières premières critiques telles que le cuivre, le cobalt ou les terres rares apparaissent souvent dans leurs dépôts sous forme de grains de minerai de plus en plus petits. Ainsi, ils sont trop petits pour la séparation commune par flottation. Les partenaires du projet FineFuture souhaitent maintenant explorer la flottation de très fines particules minérales et développer de nouvelles solutions technologiques.
La hausse des prix et la demande mondiale croissante de métaux stratégiquement importants et technologiquement intéressants en sont la cause. Ainsi, de plus en plus de gisements apparaissent intéressants, dont la dégradation était auparavant considérée comme non économique. Parce que les minerais désirés se trouvent dans la roche sous forme concentrée et finement distribuée; l'effort technique pour leur extraction est énorme.
Les résultats de rendement peuvent être influencés
"La flottation à la mousse est la méthode la plus importante dans l'industrie minière pour extraire du minerai de précieuses matières premières", explique le Dr Ing. Martin Rudolph de l'Institut Helmholtz Freiberg pour la technologie des ressources. Dans le processus, des particules minérales finement broyées sont introduites dans des bulles de gaz liquides. Les bulles adhèrent aux particules avec une surface hydrofuge, montent avec elles et forment une couche de mousse qui peut être écumée. Des réactifs spéciaux permettent la fixation aux minéraux désirés, favorisent l’enfoncement des particules indésirables ou stabilisent la mousse. Avec des facteurs tels que la quantité de gaz fournie et la taille de la bulle, le degré de turbulence du flux, les réactifs utilisés et les énergies d'adhésion, les résultats de rendement peuvent être influencés.
Beaucoup de questions laissées
Cependant, de nombreuses questions fondamentales sur les mécanismes chimiques et les micro-processus impliqués doivent encore être clarifiées avant que la séparation des particules minérales dans la plage de taille allant du 0,1 au 20 micromètres à l'échelle industrielle ne soit possible à l'avenir. Deux des neuf lots de travaux du projet FineFuture sont consacrés à des questions telles que les mécanismes de liaison et le comportement en mousse des particules recyclables, ainsi que les écoulements turbulents dans le réservoir de flottation. Et trois groupes de travail souhaitent améliorer le rendement de la flottation des particules fines en simulant les conditions d'écoulement et en étudiant les interactions.
Aussi important pour le recyclage
Sous la coordination du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf et aux côtés d’instituts de recherche européens, sept entreprises du secteur de l’extraction minière, de la transformation et de la construction d’usines sont impliquées dans FineFuture. Ils espèrent des taux de récupération plus élevés, des processus plus durables et des résidus de flottation plus faibles. Vous souhaitez combiner les innovations de processus de manière à ce que le taux de récupération augmente de 30% par rapport au niveau actuel. Et attendez-vous à ce que, dans de nombreux tas, des particules fines encore précieuses sommeillent, qui devraient être rendues utilisables. Les nouvelles technologies pourraient réduire les décharges, l’utilisation des sols et les risques environnementaux. Cependant, il serait également d'une grande importance pour la récupération de la matière première d'Althalden ou le recyclage.
L'UE finance le projet de trois ans avec plus de 6,2 millions. Le consortium est international et comprend des équipes de Belgique, Bulgarie, Allemagne, France, Grèce, Italie, Pologne, Espagne, Turquie et Royaume-Uni.
