Tests de métaux précieux

Plusieurs techniques analytiques sont utilisées tout au long du processus d'extraction de métaux précieux pour obtenir différents types de mesures :

Spectrométrie à fluorescence X (XRF)

La spectrométrie à fluorescence X (XRF) est une méthode non destructive largement utilisée dans l'industrie des métaux précieux pour des tests rapides et précis de la composition élémentaire. En irradiant un échantillon avec des rayons X à haute énergie et en mesurant les rayons X caractéristiques émis, la XRF peut quantifier les concentrations d'or, d'argent, de platine, de palladium et d'autres éléments sous diverses formes telles que des bijoux, des lingots, des minerais et des alliages. Ses avantages résident dans sa rapidité, sa sensibilité, sa polyvalence et son caractère non destructif, ce qui en fait un outil indispensable pour le contrôle qualité, l'exploration et la recherche dans le secteur des métaux précieux.

Diffraction des rayons X (XRD)

La diffraction des rayons X (XRD) est une technique non destructive qui fournit des informations telles que la composition chimique, la structure cristalline, l'orientation des cristaux, la taille des cristallites, la déformation réticulaire, l'orientation privilégiée et l'épaisseur de couche. La XRD est particulièrement utile pour évaluer la qualité et la pureté des métaux précieux, aider au développement d'alliages et identifier les matériaux contrefaits. Sa nature non destructive et sa capacité à fournir des informations structurelles détaillées font de la XRD un outil indispensable dans les essais et la recherche sur les métaux précieux.

Spectroscopie proche infrarouge (NIR)

La spectroscopie proche infrarouge (NIR) est une technique analytique puissante de plus en plus utilisée dans l'industrie des métaux précieux pour le contrôle rapide et non destructif de divers échantillons. Pour les tests de métaux précieux, la spectroscopie NIR peut déterminer avec précision les concentrations d'or, d'argent, de platine, de palladium et d'autres éléments dans les minerais, les alliages et les bijoux. Cette méthode offre plusieurs avantages, notamment sa vitesse, sa nature non destructive, ses exigences minimales de préparation des échantillons et la capacité à analyser les échantillons in situ.

Diffraction laser

La diffraction laser est une technique avancée de plus en plus utilisée dans l'industrie des métaux précieux. Elle permet une analyse granulométrique instantanée et reproductible d'échantillons tels que des minerais, des concentrés et des poudres. En mesurant l'intensité et l'angle de la lumière diffusée, les instruments de diffraction laser peuvent déterminer avec précision la distribution de taille des particules de l'échantillon. Pour les tests de métaux précieux, il est essentiel de comprendre la distribution de taille des particules pour optimiser les méthodes de traitement, évaluer la qualité du minerai et contrôler la qualité du produit.

Électrophorèse laser Doppler (ELS)

L'électrophorèse laser Doppler (ELS) mesure la mobilité et la charge des particules, également connues sous le nom de potentiel zêta. Pour les essais de métaux précieux, l'ELS est utile pour évaluer la stabilité, la dispersion et la charge de surface des nanoparticules utilisées dans les catalyseurs, les revêtements et les applications électroniques. Cette méthode offre des avantages tels qu'une sensibilité élevée, un temps d'analyse rapide, une préparation minimale des échantillons et la capacité à analyser des échantillons dans divers solvants, ce qui en fait un outil précieux pour le contrôle qualité et la recherche dans l'industrie des métaux précieux.

Activation de neutrons rapides et thermiques pulsés (PFTNA)

La technologie d'activation de neutrons thermiques et rapides pulsés (PFTNA) fournit rapidement des analyses élémentaires pour un contrôle de processus en ligne sûr et robuste en temps réel. Les analyseurs à bandes croisées CNA de Malvern Panalytical fournissent une analyse élémentaire en temps réel pour l'industrie du ciment, des mines, de l'acier et du charbon.

Malvern Panalytical propose des instruments qui répondent aux besoins analytiques du secteur à toutes les étapes du processus d'extraction de métaux précieux. Ce qui suit explique comment nos instruments d'analyse de métaux précieux appliquent les technologies ci-dessus à des activités minières spécifiques :

• La gamme Epsilon utilise la spectrométrie XRF pour la composition élémentaire rapide des minerais, minéraux et roches, que ce soit au stade de l'exploration, du contrôle de la teneur ou de la gestion des déchets.
• L'instrument Aeris Minerals est un instrument XRD de paillasse spécialisé pour l'estimation des ressources minérales existantes, la modélisation des formes et des types de minerai et le suivi des gisements de minerai.
• L'ASD TerraSpec utilise la spectroscopie NIR pour permettre une identification mobile, rapide et non destructive des minerais sur le terrain.
• Le Mastersizer 3000 utilise la diffraction laser pour analyser la distribution de taille des particules des rejets et contribue ainsi à assurer des opérations minières durables.
• Le Zetasizer est un instrument ELS de caractérisation des surfaces minérales pour optimiser la flottation des minéraux précieux. 
• La gamme d'analyseurs à bandes croisées CNA fournit une analyse élémentaire en temps réel pour l'industrie minière et charbonnière.

Utilisés ensemble, les instruments Malvern Panalytical fournissent les informations nécessaires pour tirer la valeur maximale de toutes les étapes de l'extraction de métaux précieux. La gamme complète de technologies de notre famille d'instruments permet une analyse à 360° de l'ensemble du processus, ce qui signifie que, en plus de vous indiquer ce qu'il se passe, vos instruments permettent également de rendre les processus plus efficaces, de renforcer les pratiques durables, d'augmenter les bénéfices et d'éclair les décisions stratégiques.  

L'analyse des métaux précieux pose plusieurs défis en raison de leurs propriétés et applications uniques. Le plus grand défi de l'industrie minière des métaux précieux est la production constante de concentrés de haute qualité à des taux de récupération maximum. Il est essentiel de garantir la précision et la fiabilité des mesures, surtout compte tenu de la grande valeur et de l'importance économique des métaux précieux. La teneur d'un concentré est directement liée aux conditions de traitement, au bloc minéralisé, à la répartition de l'or et aux diluants tels que les sulfures, le graphite, les argiles et les matières organiques. Dans l'ensemble, pour être relevés, ces défis dans l'analyse des métaux précieux nécessitent une combinaison d'instruments de pointe, de méthodologies rigoureuses et d'expertise en techniques analytiques.

Malvern Panalytical propose des solutions analytiques destinées à surveiller les paramètres géologiques, minéralogiques et métallurgiques. Ces solutions peuvent être utilisées pour optimiser la définition des blocs de nuances, l'exploitation des mines et la rentabilité des opérations minières liées aux métaux précieux. Nos experts peuvent concevoir des systèmes sur mesure en collaboration avec des spécialistes de l'industrie de toutes sortes. 

Les gisements de minerai s'appauvrissant de plus en plus en minéraux de haute qualité, les exploitations minières sont obligées de traiter des volumes plus importants de matériaux de moins bonne qualité pour pouvoir maintenir leurs niveaux de production. La technologie XRF offre une solution rapide et non destructive en fournissant une analyse élémentaire des échantillons de minerai, ce qui permet aux mineurs d'évaluer rapidement la présence et la répartition de métaux précieux tels que l'or, l'argent, le platine et le palladium. Les spectromètres à fluorescence X de paillasse Malvern Panalytical peuvent détecter des concentrations d'or aussi faibles que 1,5 partie par million dans des poudres libres, en 10 minutes.     

En outre, la spectroscopie NIR offre un aperçu de la composition et de l'altération des minéraux et facilite ainsi l'identification des minéraux précieux et des minéraux issus de gangue. Malvern Panalytical propose des analyseurs de métaux précieux mobiles qui permettent aux géologues d'exploration d'obtenir en toute sécurité des informations immédiates sur le terrain ou dans la mine, d'identifier les domaines minéralogiques renfermant des métaux précieux et de prévoir des conditions de traitement optimales. 

Nos solutions basées sur la spectroscopie proche infrarouge (NIR) fournissent des résultats par simple pression sur un bouton. Elles peuvent également suivre les conditions géochimiques à l'aide du scalaire Al-OH ou du scalaire Illite Spectral Maturity (ISM), un indicateur de la maturité thermique d'un gisement.

En intégrant ces techniques analytiques avancées aux flux de travail d'exploration, les sociétés minières peuvent optimiser l'allocation des ressources, rationaliser les stratégies de traitement et atténuer les risques liés à la baisse de qualité des minerais et à la minéralogie complexe, ce qui permet ainsi d'améliorer l'efficacité et la rentabilité de l'industrie des minéraux précieux. 

La qualité constante des minerais est essentielle pour le traitement des minéraux de métaux précieux dans le concentrateur. Lorsque le minerai passe le long d'une courroie de transport, la surveillance élémentaire en temps réel trie le minerai en fonction des minéraux intermédiaires.  

La surveillance élémentaire en temps réel du minerai,lorsqu'il se déplace le long d'une courroie de transport, permet de trier les minerais de métaux précieux en fonction des minéraux intermédiaires. Différentes qualités de minerai peuvent être mélangées afin d'obtenir un approvisionnement homogène. Une mine peut augmenter efficacement la capacité de son concentrateur en éliminant la charge en minerai de faible qualité.

De nombreux anciens sites miniers aurifères ont suscité l'intérêt des sociétés minières, car les résidus conservent des valeurs minérales impressionnantes, ce qui augmente la possibilité de les retraiter afin de générer des revenus supplémentaires. Les bassins de résidus miniers offrent également des opportunités de réhabilitation environnementale. La gamme d'instruments CNA de Malvern Panalytical offre les outils nécessaires pour surveiller la composition des résidus en ligne, afin d'aider les entreprises à rendre le retraitement plus efficace.

Les flux de minerai peuvent être modifiés en fonction du résultat souhaité des étapes de séparation et de concentration. Pour modifier le flux de minerai, un analyseur élémentaire en ligne est utilisé afin d'identifier les domaines minéralogiques et de surveiller la composition minérale à chaque étape du processus. Le mélange de réactifs peut ensuite être ajusté en fonction de la composition minérale. Lorsque le processus fonctionne de manière optimale, les taux de récupération sont augmentés et les coûts en énergie et en consommables sont réduits.

La diffraction des rayons X est un outil simple, rapide et fiable qui permet de tester les métaux précieux et de quantifier la teneur en minéraux – même dans les minerais complexes. Nos diffractomètres industriels sont conçus pour fonctionner dans des environnements industriels difficiles, avec des fonctions de protection contre la poussière et de contrôle de la température. 

Les instruments peuvent également être automatisés pour permettre un fonctionnement autonome dans les environnements difficiles. Besoin de conseils ? Les spécialistes du Groupe Malvern Panalytical Process Automation Solutions (PAS) peuvent vous proposer des solutions d'automatisation sur mesure adaptées à vos besoins.

Malvern Panalytical propose non seulement des solutions pour la quantification des minéraux, mais également une assistance complète tout au long de la chaîne de valeur minière. Par exemple, nous proposons des outils statistiques permettant la prédiction directe des paramètres de processus et facilitant ainsi les boucles de rétroaction courtes afin d'améliorer le fonctionnement de l'usine.

Vous avez une idée plus spécifique en tête ? Nos spécialistes dédiés disposent d'une expertise en solutions numériques et en optimisation des processus pour concevoir une solution sur mesure.

« Preg-robbing »

Le « preg-robbing » se produit dans le cadre de l'extraction de l'or. Il a lieu lorsque certains minéraux et composants de minerai présentent une forte affinité pour les complexes de cyanure d'or, absorbent l'or et le rendent indisponible pour l'extraction. Les matériaux de « preg-robbing » comprennent les matériaux carbonés, les matières organiques et d'autres minéraux. C'est un défi bien connu lors de la flottation et de la lixiviation des minerais de métaux précieux. 

Les instruments Malvern Panalytical Zetasizer et Zetium peuvent surveiller la composition minérale et élémentaire ainsi que le potentiel zêta. Les transformateurs peuvent prendre des mesures correctives immédiates pour empêcher le « preg-robbing » et augmenter la récupération des métaux précieux. 

Une activité courante du traitement du minerai de métal précieux est l'analyse des concentrations en Au absorbé à la surface du charbon actif. Il s'agit d'une mesure essentielle de l'efficacité des processus d'adsorption par le charbon actif (carbon-in-pulp, CIP) et de lixiviation au carbone (carbon-in-leach, CIL). 

Les opérateurs peuvent améliorer considérablement l'efficacité de l'usine en mesurant l'or dans la solution de décapage, afin de rapidement et facilement déterminer quand la solution sera dépourvue d'or. Nos solutions de XRF de paillasse offrent une technique analytique en ligne simple et économique pour surveiller la composition élémentaire de ces solutions. Les opérateurs non techniques peuvent obtenir des résultats en quelques minutes sans avoir besoin d'une préparation d'échantillon, d'un conditionnement d'échantillon ou d'une expertise technique spécifiques.

Optimisation de la composition des charges, des laitiers et de la production de lingots dans les raffineries d'or

La composition des charges désigne la composition des matières premières traitées dans les raffineries et les fonderies. Afin d'obtenir le processus de raffinage et de fusion le plus efficace possible, la composition des charges doit être perfectionnée pour chaque gisement d'or. Cela nécessite une connaissance détaillée de la composition minérale de chaque gisement. 

Un composant important est le fer lié à la magnétite (Fe3O4) et à l'hématite (Fe2O3), qui nécessitent différentes quantités de réactif pour la compensation. Là où l'analyse élémentaire ne pouvait déterminer que la concentration de la teneur totale en fer, la diffraction des rayons X peut désormais déterminer facilement les quantités des deux phases. Grâce à cette connaissance, les conditions des fours peuvent être optimisées, ce qui permet d'importantes économies d'énergie. 

L'analyse continue des laitiers à l'aide de nos solutions XRD améliore significativement l'efficacité de la fusion en surveillant les phases cristallines et le contenu amorphe. En outre, les lingots d'or peuvent être retracés jusqu'à leur creuset et moule de coulée en identifiant les marquages uniques de carbure de silicium et de graphite sur la surface du lingot. Cela assure la traçabilité et le contrôle dans le cadre du processus de production de lingots.

Tous les processus de récupération de l'or génèrent des déchets qui doivent être mis au rebut en toute sécurité. Les principales considérations pour une mise au rebut en toute sécurité sont les réglementations environnementales, les réglementations de santé et de sécurité et les exigences en matière d'autorisations. Prises ensemble, ces réglementations empêchent la pollution de l'environnement, protègent les travailleurs et les collectivités et garantissent une mise au rebut dans les règles.

En conséquence, les rejets d'extraction de métaux précieux doivent être soigneusement surveillés afin d'éviter les problèmes juridiques et d'assurer une exploitation minière durable. Nos solutions analytiques dédiées garantissent une gestion sûre des déchets, conformément aux normes et réglementations internationales en : 

Nos clients du secteur minier apprécient l'offre complète de technologies intelligentes de Malvern Panalytical. De l'exploration minière à l'analyse finale du produit, nous avons plus de 50 ans d'expérience dans le développement de solutions sur mesure adaptées à toutes les étapes de votre processus minier. 

Nous disposons de l'infrastructure et de l'expertise nécessaires pour soutenir l'ensemble de la chaîne de valeur minière, de l'exploration et de l'extraction au traitement, en passant par la gestion des déchets et l'expédition. Tirez parti de l'expertise de nos scientifiques et ingénieurs dédiés dans nos Centres de compétences liées aux applications. Si vous cherchez à automatiser vos processus, notre groupe Process Automation Solutions (PAS) et notre groupe Digital peuvent vous aider à atteindre vos objectifs.

Le développement et la personnalisation de solutions avec nos clients constituent une seconde nature pour nous. Une fois les tâches difficiles terminées, nos spécialistes sont toujours là pour vous aider. Les fonctionnalités numériques telles que Smart Manager et My Customer Support Portal centralisent les informations et permettent une surveillance à distance, de sorte que la maintenance proactive reste proactive, et une assistance supplémentaire est rapidement disponible si nécessaire.