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Etude du recyclage d'eau résiduaire dans la flottation des minerais cuprocobaltiferes sulfurisé de Luiswishi au NCK.

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par Alidor SHIKIKA
Université de Lubumbashi - bachelier en science de là€™ingénieur/étudiant master2genie chimique 2015
  

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5.3.2. Résultat de l'optimisation du dosage des réactifs pendant le recyclage de

l'eau résiduaire

La variation de la proportion d'eau résiduaire introduite dans l'alimentation et la

flottation du minerai sulfuré étudié avec un dosage du sulfurant et du collecteur (486g/t de NaHS et 325 g/t de KAX) à 75% de la valeur industrielle a conduit aux résultats présentés dans le tableau 10 et les figures 13 et 14.

Tableau 10- Rendement de récupération et teneur en cuivre et cobalt en fonction de la proportion de l'eau recyclée avec un dosage des réactifs à 75%

Proportion de l'eau résiduaire dans l'alimentation (%)

 

0

20

40

50

60

80

100

Teneur Cu (%)

3,56

3,75

3,75

3,3

2,97

2,94

3,39

Rendement Cu (%)

82,23

82,45

82,86

83,63

86,8

88,03

91,76

Teneur Co (%)

1,73

1,71

1,73

1,92

1,82

1,97

1,86

Rendement Co (%)

75,79

76,6

87,11

80,75

83,44

85,77

92,51

41

Figure 13- Influence de la proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cuivre à un
dosage des réactifs réduit à 75%

Figure 14- Influence de la proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cobalt à un
dosage des réactifs réduit à 75%

En flottant le minerai étudié avec les doses du NaHS et du KAX réduites à 75% de leurs valeurs industrielles, les plus grandes récupérations du cuivre (91,76%) et du cobalt (92,51%) s'obtiennent lorsqu'on recycle dans l'alimentation 100% de l'eau résiduaire provenant de l'over flow de la décantation du concentré industriel final produit au NCK. Le concentré ébauché obtenu titre 3,39% Cu et 1,86% Co (figure 14). Les caractéristiques de ce

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concentré sont de loin supérieures à celles du concentré obtenu en recyclant intégralement l'eau résiduaire dans l'alimentation avec un dosage des réactifs à 100%.

Cette amélioration significative des performances de la flottation du minerai étudié s'explique simplement par le fait qu'on a évité un surdosage du KAX et NaHS apporté par l'eau recyclée en réduisant les doses additionnées à la pulpe. Il y a donc un double avantage de flotter le minerai étudié dans ces conditions étant donné que le procédé libérera moins d'eau polluée dans l'environnement d'une part et d'autre part, que l'industriel fera une économie substantielle des réactifs et ainsi éviter l'impact négatif sur le coût opératoire.

Comparés aux meilleurs résultats retenus au point précédent, c'est-à-dire un recyclage à 20% de l'eau résiduaire et un dosage à 100% du KAX et du NaHS, le concentré obtenu accuse un léger recul du point de vue de la qualité sans s'écarter significativement du critère de performance fixé par l'industriel. De plus, la baisse consentie du point de vue de la qualité du concentré est largement compensée par le gain sur la récupération des métaux valorisables.

Les plus faibles récupérations du cuivre (82,23%) et du cobalt (75,79%) observées pendant cette expérimentation correspondent à une alimentation sans eau résiduaire. Cela signifie qu'on a simplement sous dosé le KAX et le NaHS et la réponse du procédé est sans nulle doute la détérioration de la récupération du cuivre et du cobalt plus visée à l'étape d'ébauchage de la flottation du minerai de notre intérêt.

La variation de la proportion d'eau résiduaire introduite dans l'alimentation et la flottation du minerai sulfuré étudié avec un dosage du sulfurant et du collecteur à 50% de la valeur industrielle a conduit aux résultats présentés dans le tableau 11 et les figures 15 et 16.

Tableau 11- Rendement de récupération et teneur en cuivre et cobalt en fonction de la

proportion de l'eau recyclée avec un dosage des réactifs à 50%

Proportion de l'eau résiduaire dans l'alimentation (%)

 

0

20

40

50

60

80

100

Teneur Cu (%)

3,44

3,90

3,96

3,31

3,23

4,16

3,87

Rendement Cu (%)

82,05

82,03

83,76

89,73

84,59

87,92

90,65

Teneur Co (%)

1,59

1,84

1,99

1,83

1,80

1,92

1,82

Rendement Co (%)

73,6

76,07

77,08

86,56

89,67

89,92

92,4

43

Figure 15- Influence de la proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cuivre à un
dosage des réactifs réduit à 50%

Figure 6- Influence de la proportion d'eau recyclée sur la sélectivité du cobalt à un
dosage des réactifs réduit à 50%

Les résultats du tableau 11, mis sous forme graphiques à l'aide des figures 15 et 16, montrent que les plus grandes récupérations du cuivre ( 91%) et du cobalt ( 92%) s'obtiennent en recyclant 100% d'eau résiduaire pendant la flottation du minerai étudié. Le concentré ébauché obtenu titre 3,97% Cu et 1,87% Co et ses caractéristiques sont aussi meilleures que celles du concentré obtenu avec le taux de recyclage de l'eau résiduaire et le

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dosage des réactifs retenus comme étant les meilleurs lors de l'expérimentation précédente. De plus, le concentré obtenu présente des caractéristiques similaires à celles du concentré fourni par la flottation du minerai à l'étude sans recyclage de l'eau résiduaire.

Le recyclage de l'eau résiduaire à 100% et un dosage du KAX et du NaHS à 50% peuvent-être retenue comme les conditions opératoires permettant une bonne flottation du minerai sulfuré étudié étant donné que l'on obtient un concentré ébauché avec les caractéristiques exigées par l'industriel. De plus, on recycle plus d'eau dans le procédé avec une économie substantielle des réactifs ayant un impact significatif sur le coût opératoire du procédé de flottation utilisé au NCK.

? Le recyclage de l'eau résiduaire influence significativement les performances métallurgiques du procédé de flottation utilisé au concentrateur de Kipushi ;

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"Aux âmes bien nées, la valeur n'attend point le nombre des années"   Corneille