Bâtiment Infrastructures Transport Industriel Énergie Environnement municipales

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1 1 Partie 2 - Minéraux et métaux critiques, stratégiques et de haute technologie Les défis de la valorisation Normand Grégoire, ing. GENIVAR Bâtiment Infrastructures Transport Industriel Énergie Environnement municipales

2 2 Contexte Nouveaux défis et contraintes Nouveaux métaux et produits dérivés Nouvelles technologies de valorisation pour: Substances classiques Nouvelles substances Nouvelles exigences de pureté Nouvelles applications de haute technologie qui peuvent demander de mettre au point des procédés de valorisation nouveaux Et d autres impacts, bien plus qu il n y parait

3 Substances minérales 2012 et +: le tableau périodique! 3

4 Besoin de nouvelle expertise en valorisation 4 Le développement de ces projets récents et à venir accentue l importance de la valorisation des minerais dans un contexte de : Nouvelles substances «primaires» Nouvelles technologies de concentration/extraction Intérêt possible de considérer la valorisation de substances «secondaires» dès le développement initial iti de projets Besoin d accès à des laboratoires spécialisés pour analyser des échantillons, développer valider optimiser un procédé de traitement Défis de nouveaux protocoles d analyse chimique

5 Et il y a bien plus que la valorisation 5 Impacts : Disponibilité des laboratoires (délais) et de l expertise pertinente (ressources humaines et techniques, capacités d analyse) Temps et expertise requis pour la définition d un procédé optimisé et validé; d autant plus de défis si on considère la valorisation de co-produits Besoin de nouvelles expertises chez les consultants (études de faisabilité et ingénierie des usines) Suite

6 Impacts : Et il y a bien plus que la valorisation 6 Besoin de nouvelles connaissances de la part des opérateurs d usines (transition du minéralurgiste au chimiste?) Et comme les teneurs baissent, on doit contrôler les coûts de façon toujours plus serrée, ça touche aussi les responsables du minage Autres impacts très importants, et souvent négligés Besoin de nouvelles connaissances dispensées dans les institutions d enseignement Complexité accrue des processus de consultation des Co p e té acc ue des p ocessus de co su tat o des populations et autorisations des projets

7 7 Des exemples d aujourd hui ou tôt demain Des projets québécois contemporains - au stade de l étude de faisabilité ± avancée pour la production de nouvelles substances et/ou utilisant des procédés de valorisation nouveaux, dont certaines technologies qui sont brevetées pendant le développement des procédés

8 8 Lithium Transformation de concentrés de lithium en carbonate et autres composés purs par procédé hydrométallurgique, pyrométallurgique, et, depuis peu, par procédé électrolytique l ti 4 projets de lithium au stade de l étude ou de la construction avancée, dont 1 visait au départ la production d un concentré de spodumène, 4 visent la production du carbonate, 2 une production d hydroxyde, et 1 la co-production d un concentré de tantale Un projet envisage l utilisation d une «nouvelleancienne» technologie de production de Li 2 CO 3 Un est en phase de breveter un nouveau procédé de production de LiOH directement à partir du spodumène, sans passer par la production préalable de Li 2 CO 3

9 9 Lithium /f /H Canada Lithium Corp. - Projet Québec Lithium - en construction Nemaska Lithium Inc. - Projet Wabouchi Corporation Éléments Critiques - projet Rose Lithium Tantale p g y p j _j _ y Galaxy Resources - projet Baie James

10 10 Québec Lithium Li 2 CO 3 Première étape: Préparation d un concentré de spodumène

11 11 Québec Lithium Li 2 CO 3 Deuxième étape: Préparation de Li 2 CO 3 Note: co-produit de Na 2 SO 4

12 12 Niobium et tantale Production de composés purs de niobium/tantale par lixiviation (HF et H 2 SO 4 ), extraction par solvant, précipitation, etc. (MDN inc. projet Cervier au Lac-St-Jean ) Note: étude économique préliminaire à: t 1 -contient t deux schémas de procédé préliminaires

13 13 Titane et fer (et vanadium) Production d oxydes purs de titane, fer et vanadium par lixiviation, extraction par solvant, précipitation, etc. (Projet d Argex Titane Inc. au nord de Baie-Comeau) et et p p

14 Titane et fer 14 Lixiviation HCl Extraction par solvant Fe Fe 2 O 3 Extraction par solvant (V 2 O 5 et Ti) Précipitation TiO 2

15 15 Alumine et autres composés Production, à partir d une nouvelle matière première, d alumine très pure et de terres rares par lixiviation, purification, précipitation, calcination (Orbite Aluminae Inc. - projet en Gaspésie) g g unique/

16 16 Alumine et autres composés Lixiviation HCl Séparation des insolubles dont de la silice Concentration par distillation Précipitation du chlorure de fer et oxydation Précipitation de chlorure d alumine et calcination en alumine Solution résiduelle contenant t des oxydes de sodium/potassium et magnésium et des terres rares /whitepapers/pea_orbite_may30-final.pdf

17 17 Terres rares (au Québec) Production de terres rares par lixiviation, purification et précipitation p (Projets au stade de l analyse technico- économique: 2 projets en Abitibi - Témiscamingue 2 projets dans la fosse du Labrador) p p (Matamec Explorations Inc. - projet Zeus) (Quest Rare Minerals - projet Strange Lake) (Commerce Resources - projet Eldor) (GéoMégA,projet Montviel) (Iamgold Corporation, projet de la mine Niobec rapport de ressources)

18 Terres rares - Matamec 18 Préparation d un concentré de minéraux Préparation d un concentré de terres rares

19 Terres rares Quest Rare Minerals Co-produits et technologies de valorisation nonconventionnelles 19 Les défis sont ici, en plus de ce qui est montré

20 Terres rares Commerce Resources 20 Préparation d un concentré de minéraux

21 Terres rares Commerce Resources Corp. com/i/pdf/ _GG-PEA-Report Report.pdfpdf 21 C est là que sont les vrais défis

22 22 Graphite et dérivés spécialisés Purification du graphite en graphène pour de nouvelles applications de haute technologie, dont les batteries au lithium (Focus Graphite Inc. - projet Lac Knife, dans la région de Fermont) te co / e c / (graphène et graphite de très haute pureté pour les électrodes de batteries) Knife-NI Tech-Report-FINAL-Oct _opt.pdf (étude économique préliminaire - 30 octobre 2012)

23 23 Et quoi d autre? On pourrait parler de valorisation de : Diamants Uranium De concentration de phosphates ignés (2 projets avancés au Québec en 2012) et des défis majeurs de l extraction de sous-produits ou du recyclage de métaux rares/critiques/stratégiques dont la disponibilité est l objet de craintes importantes (autre présentation du même auteur lors du Congrès Québec Mines 2012)

24 Je veux faire de la veille. Où est-ce que je m informe sur les projets? Les sites Web des entreprises 2. Les études de faisabilité ne sont que très rarement rendues publiques 3. Des rapports technique, conformes à la norme canadienne doivent être rendus publics par les compagnies assujetties 4. Ils contiennent typiquement des résumés des éléments analysés dans les études de type faisabilité, incluant les technologies de traitement/extraction 5. Ils sont rendus accessibles via le site web SEDAR (System for Electronic Document Analysis and Retrieval) 6. Songez à utiliser l outil très méconnu que représentent t les alertes Google, à qui vous confiez votre tâche de veille il suffit de choisir les bons mots-clés (attention à la langue)

25 25 Partie 2 Défis de la valorisation Bonnes recherches! «Celui qui rencontre le plus de succès dans la vie est celui qui est le mieux informé» Bâtiment Infrastructures municipales Transport Industriel Énergie Environnement DES SOLUTIONS GLOBALES EN INGÉNIERIE