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à‰limination du cuivre des solutions de sulfate de zinc par précipitation chimique.

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par Sabin MULUMBU
Université de Lubumbashi - Projet Bac+2 2015
  

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TABLE DES MATIERES

EPIGRAPHE I

REMERCIEMENTS II

RESUME III

TABLE DES MATIERES IV

INTRODUCTION 5

CHAPITRE I:OBTENTION DE L'OXYDE DE ZINC A LA STL ET LES USAGES DU ZINC 3

I.1 Obtention de l'oxyde de zinc à la STL 3

I.1.1 Historique de la STL 3

I.1.2 Obtention de l'oxyde de zinc 3

I.2 Usages du zinc 4

CHAPITRE II:METHODES DE PURIFICATION DES SOLUTIONS 5

II.1 Introduction 5

II.2 Méthodes d'éliminations des ions métalliques en solution 5

II.2.1 La précipitation par réduction gazeuse 5

II.2.2 La précipitation par cémentation 6

II.2.3 L'élimination des ions par extraction par solvant 6

II.2.4 La précipitation par électrodéposition 7

II.2.5 L'élimination des ions par résines échangeuses d'ions 8

II.2.7 Précipitation d'un composé insoluble ou précipitation chimique 8

CHAPITRE III:DIAGRAMMES DE POURBAIX DES SYSTEMES Cu-H2O, Zn-H2O, Fe-H2O

et S-H2O 17

III.1 Introduction 17

III.2 Diagramme de Pourbaix du système cuivre-eau 17

III.3 Diagramme de Pourbaix du système zinc-eau 18

III.4 Diagramme de Pourbaix du système soufre-eau 19

III.5 Diagramme de Pourbaix du système fer-eau 20

CHAPITRE IV:ESSAIS DE PRECIPITATION DU CUIVRE PAR SULFURATION 23

IV.1 METHODES EXPERIMENTALES 23

IV.1.1 Materiels 23

IV.1.2 Préparation de la solution de sulfate de zinc 25

IV.1.3 Mode opératoire 26

IV.2 ESSAIS PROPREMENT DITS 27

IV.2.1 Influence de la quantité de sulfure de sodium (Na2S.2H2O) 27

IV.2.2 Influence du pH 29

IV.2.3 Influence de la température dans le réacteur 31

CONCLUSION 34

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 35

Projet Multidisciplinaire_Groupe 6

Projet Multidisciplinaire_Groupe 6

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INTRODUCTION

Dans le traitement hydrométallurgique des minerais, on procède par plusieurs opérations pour obtenir des solutions contenant le métal à valoriser. Ce dernier se retrouve accompagné d'autres métaux qui, lors de la lixiviation, sont passés en solution car cette opération n'est pas sélective.

Dans la métallurgie du zinc, les minerais traités sont principalement les sulfures et les oxydes. Ils contiennent, outre le zinc, des métaux tels que le cuivre, le fer, le cadmium,...

L'opération finale, dans le traitement hydrométallurgique étant l'électrolyse, la solution de lixiviation, après la séparation solide-liquide, doit passer par l'étape de purification pour la débarrasser des éléments plus électropositifs que le zinc.

L'objectif de ce travail est donc de purifier la solution de sulfate de zinc obtenue par lixiviation de la poudre de zinc produite par l'entreprise STL.

Pour atteindre cet objectif, nous avons subdivisé notre travail, outre l'introduction et la conclusion, en deux parties dont la première, bibliographique, comprend :

? L'obtention de l'oxyde de zinc à la STL et les usages du zinc ;

? Les méthodes de purification des solutions ;

? Les diagrammes de Pourbaix des systèmes cuivre-eau, fer-eau, zinc-eau et soufre-eau ;

et la seconde, expérimentale, comprend :

? L'élimination du fer par précipitation des hydroxydes ; ? Les essais de précipitation du cuivre par sulfuration.

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