Introduction
Une ressource minérale est un assemblage de minéraux, mêlés les uns aux autres.
En relation avec cette notion, un minerai est une matière minérale qui peut être valorisée grâce à la présence d'un ou plusieurs minéraux particuliers, appelés substances utiles. La matière minérale ne devient un minerai que si la valeur marchande des minéraux utiles présents dépasse le coût nécessaire à leur extraction. Les autres substances présentes dans la matière minérale sont appelées stériles
ou gangue
. Cette notion de minerai n'est pas permanente dans le temps et elle est fonction des cours de la matière première et aussi des évolutions technologiques qui permettent de traiter des minerais avec des plus faibles valeurs.
Le traitement et la valorisation des ressources minérales englobent l'ensemble des étapes qui se situent entre l'exploitation des gisements et l'obtention d'un produit marchand. La discipline associée s'appelle la minéralurgie.
Elle englobe donc toutes les étapes de l'extraction minière à l'extraction finale du produit marchand. Elle s'intègre entre l'exploitation des mines et la métallurgie (dans le cas de minerais métalliques) ou la vente charges minérales (type kaolin,..) elle comprend donc toutes les étapes de traitement : fragmentation, classement granulométrique et tous les procédés de séparation/concentration des différents constituants : minéraux utiles et gangue, avec ou sans modification physique ou chimique des matières.
Un procédé industriel de valorisation se construit à travers 3 étapes :
La première étape concerne la connaissance du gisement à traiter : la composition minéralogique et chimique qualitative et pondérale, la répartition en taille dans l'assemblage minéralogique des différents constituants. Cette information nous permet de définir la maille de libération qui correspond à la dimension des grains à atteindre par fragmentation afin de séparer au maximum les différents constituants.
Par la connaissance minéralogique et chimique nous allons pouvoir mettre en évidence les différences de propriétés entre les minéraux utiles de la gangue et qui permettront de choisir le procédé de séparation.
La deuxième étape est la partie
« laboratoire »
qui va consister à définir les différentes composantes du procédé en combinant des étapes de fragmentation et de concentration et en suivant le rendement de ces opérations. En fonction des différences de propriétés nous mettrons en place des procédés de séparation basés sur des différences de propriétés physiques comme la densité, les propriétés magnétiques, de propriétés physico-chimiques comme la flottation et sur des différences de propriétés chimiques comme la lixiviation ou thermiques.La dernière étape va consister à arrêter un schéma de valorisation en s'appuyant sur les résultats des essais laboratoire. Le choix définitif sera le résultat d'un compromis technico-écologico-économique.