111.4.6 Séparation physico-chimique par flottation en cellule
La caractérisation minérale a montré la présence de nombreux sulfures, dont les principaux
sont la pyrite (FeSJ, la blende (ZnS) ou encore la galène (PbS). D'autres porteurs spécifiques
tels que les scories ont été déterminés. Pour récupérer ces particules, des essais par flottation
ont été menés.
in.4.6.1 Principe
Le principe de la flottation a été présenté au chapitre II.2.1.5. L'application de ce procédé au
traitement des sédiments nécessite l'utilisation de réactifs chimiques (collecteurs, déprimants)
pour modifier sélectivement la mouillabilité des particules. Cette phase, appelée
conditionnement, est l'étape clef. Son efficacité est liée à de nombreux paramètres comme le
temps d'exposition, la température, le pH, la concentration solide de la pulpe à traiter ou
encore la taille des particules.
m.4.6.2 Méthode
Pour séparer par flottation les minéraux et les grains observés précédemment, des essais ont
été menés en testant différentes conditions opératoires. Dans l'industrie minérale, il existe
beaucoup de réactifs qui ont chacun leur spécificité (affinité minéralogique, sélectivité...). Nous
avons conduit nos essais en trois étapes, en utilisant des collecteurs appropriés aux formes
chimiques métalliques rencontrées (sulfures, oxydes, scories...). Au cours de ces trois
campagnes, 24 conditions opératoires différentes ont été testées (collecteurs, moussants,
déprimants, granulométrie, pH). Ce dernier paramètre n'a été testé qu'en milieu basique, en
raison de la présence des carbonates. Le tableau 16 regroupe ces paramètres.
Tableau 16 - Paramètres testés lors des essais de flottation
Type d'essai
Numéro de l’essai
Paramètres contrôlés
flottation
"sulfure"
Fl àF2
F3 àF7
F8(A-B-C-D)
test de réactifs sur le sédiment brut
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
test de pH sur le sédiment déshlammé
flottation "oxyde"
F12àF19
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
flottation mixte
"sulfure" + "oxyde"
F9 (A-B-C)àFll
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
t
•
x j'
iao zJonc nnA cellule de 1 litre, avec une vitesse d'agitation de
Les essais se sont déroulés dans une cenuie ue
,
jotprminÀC pn
750 trs/mn et un débit d'air de 150 1/h. Les temps de conditionnement ont ete détermines en
fonction des collecteurs utilisés Après essai, tous les concentrés et stenles ont ete analyses par
fluorescence X.
HI.4.6.3 Résultats
Pour estimer l'efficacité de chacune des flottations, nous avons déterminé les bilans
correspondant aux trois principaux polluants métalliques (Zn, Pb et Cd) (annexe 25). Les
figures 18, 19 et 20 illustrent les résultats obtenus pour le zinc, le plomb et le cadmium,
respectivement. Elles sont caractérisées par un nuage de points regroupant l'ensemble des
résultats de flottation (un point par essai). Chaque point correspond à la proportion métallique
récupérée en fonction de la masse de matériau isolée. Le meilleur résultat est celui qui conduit
à avoir un stérile qui représente la plus grande masse et qui contienne la plus petite teneur
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La caractérisation minérale a montré la présence de nombreux sulfures, dont les principaux
sont la pyrite (FeSJ, la blende (ZnS) ou encore la galène (PbS). D'autres porteurs spécifiques
tels que les scories ont été déterminés. Pour récupérer ces particules, des essais par flottation
ont été menés.
in.4.6.1 Principe
Le principe de la flottation a été présenté au chapitre II.2.1.5. L'application de ce procédé au
traitement des sédiments nécessite l'utilisation de réactifs chimiques (collecteurs, déprimants)
pour modifier sélectivement la mouillabilité des particules. Cette phase, appelée
conditionnement, est l'étape clef. Son efficacité est liée à de nombreux paramètres comme le
temps d'exposition, la température, le pH, la concentration solide de la pulpe à traiter ou
encore la taille des particules.
m.4.6.2 Méthode
Pour séparer par flottation les minéraux et les grains observés précédemment, des essais ont
été menés en testant différentes conditions opératoires. Dans l'industrie minérale, il existe
beaucoup de réactifs qui ont chacun leur spécificité (affinité minéralogique, sélectivité...). Nous
avons conduit nos essais en trois étapes, en utilisant des collecteurs appropriés aux formes
chimiques métalliques rencontrées (sulfures, oxydes, scories...). Au cours de ces trois
campagnes, 24 conditions opératoires différentes ont été testées (collecteurs, moussants,
déprimants, granulométrie, pH). Ce dernier paramètre n'a été testé qu'en milieu basique, en
raison de la présence des carbonates. Le tableau 16 regroupe ces paramètres.
Tableau 16 - Paramètres testés lors des essais de flottation
Type d'essai
Numéro de l’essai
Paramètres contrôlés
flottation
"sulfure"
Fl àF2
F3 àF7
F8(A-B-C-D)
test de réactifs sur le sédiment brut
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
test de pH sur le sédiment déshlammé
flottation "oxyde"
F12àF19
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
flottation mixte
"sulfure" + "oxyde"
F9 (A-B-C)àFll
test de réactifs sur le sédiment déschlammé
t
•
x j'
iao zJonc nnA cellule de 1 litre, avec une vitesse d'agitation de
Les essais se sont déroulés dans une cenuie ue
,
jotprminÀC pn
750 trs/mn et un débit d'air de 150 1/h. Les temps de conditionnement ont ete détermines en
fonction des collecteurs utilisés Après essai, tous les concentrés et stenles ont ete analyses par
fluorescence X.
HI.4.6.3 Résultats
Pour estimer l'efficacité de chacune des flottations, nous avons déterminé les bilans
correspondant aux trois principaux polluants métalliques (Zn, Pb et Cd) (annexe 25). Les
figures 18, 19 et 20 illustrent les résultats obtenus pour le zinc, le plomb et le cadmium,
respectivement. Elles sont caractérisées par un nuage de points regroupant l'ensemble des
résultats de flottation (un point par essai). Chaque point correspond à la proportion métallique
récupérée en fonction de la masse de matériau isolée. Le meilleur résultat est celui qui conduit
à avoir un stérile qui représente la plus grande masse et qui contienne la plus petite teneur
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