Présentateurs

#1 – Phillip Mackey & Elmira Moosavi

L’INDUSTRIE MONDIALE DE FUSION ET D’AFFINAGE DU CUIVRE : UNE REVUE AVEC RÉFÉRENCE AUX USINES MONDIALES MODERNES

Résumé

Au fil des siècles, le cuivre produit par fusion a toujours joué un rôle important dans la société. Cette importance est particulièrement évidente aujourd’hui, car environ les trois quarts du cuivre mondial sont utilisés dans un large éventail d’applications électriques modernes – qui ne cessent de se développer. Ces applications vont du câblage des installations d’énergie renouvelable et des télécommunications aux composants essentiels des produits électroniques et des véhicules électriques. Reflétant l’escalade de la demande, la consommation mondiale annuelle de cuivre devrait passer de 23 millions de tonnes en 2023 à plus de 26 millions de tonnes en 2030. Actuellement, environ 80 % du cuivre primaire extrait est produit par fusion des sulfures, le reste étant extrait par le procédé hydrométallurgique des minerais d’oxyde. Cette présentation vise à donner une vue d’ensemble de l’industrie mondiale de la fonte et du raffinage du cuivre, y compris un bref aperçu historique et la présentation des données de production mondiale pour l’exploitation minière et la fonte, classées par pays. Des informations publiées sur plusieurs usines de référence mondiales sont données pour illustrer les installations modernes utilisées dans le monde entier. En outre, une discussion sur les orientations futures potentielles de l’industrie mondiale du cuivre est incluse.

#2 – Serge Perreault

LA GEODIVERSITE METALLOGENIQUE DES RESSOURCES CUPRIFERES AU CŒUR DE LA TRANSITION ENERGETIQUE DU QUEBEC.

Résumé

L’objectif de cet atelier est de présenter la diversité métallogénique des ressources cuprifères du Québec. Après une présentation sommaire des principaux environnements métallogéniques du cuivre à l’échelle de la planète, nous concentrerons notre attention sur les divers environnements métallogéniques cuprifères du Québec. Finalement, nous aborderons les co-produits, sous-produits et éléments délétères qui sont associés au cuivre dans les divers environnements métallogéniques québécois et mondiaux.

#3 – Patrick Laflamme & JF Boulanger

INTRODUCTION AU TRAITEMENT DU MINERAI DE CUIVRE – PRINCIPES, LIMITES ET PISTES D’AMÉLIORATION

Résumé

Les minéraux porteurs de cuivre se sont souvent divisés en deux groupes, soit les minéraux oxydés et les sulfures. Alors que le cuivre des minéraux oxydés peut être extrait directement du minerai, les minéraux sulfurés doivent être séparés avant d’être soumis à des procédés d’extraction pyrométallurgiques ou hydrométallurgiques. Après la libération par broyage, la séparation des sulfures se fait généralement par flottation, qui peut être complémentée par d’autres approches. Plusieurs aspects doivent être conciliés dans la conception d’un circuit de flottation de cuivre, incluant : la récupération et la teneur en Cu au concentré, la présence de métaux précieux, d’éléments pénalisés (As, Bi, Sb, Hg, Cd) ou d’autres métaux valorisables (Zn, Ni, Pb). Cette présentation présentera d’abord quelques concepts de base sous-tendant la séparation des minéraux et la flottation, avant de discuter d’aspects spécifiques au traitement des minerais de cuivre, en se basant notamment sur des circuits industriels d’usines canadiennes et internationales.

#4 – Joel Kapusta

INTRODUCTION À LA PYROMÉTALLURGIE DU CUIVRE

Résumé

La présentation intitulée « Introduction à la Pyrométallurgie du Cuivre » décrira les processus et technologies employés dans l’élaboration du cuivre par la voie pyrométallurgique. En particulier, les processus de fusion du concentré de cuivre, de convertissage de la matte de cuivre, ainsi que de l’affinage du cuivre semi-fini pour produire des anodes de cuivre prêtes pour l’expédition vers la raffinerie électrolytique seront présentés. Les définitions des termes importants du jargon des pyrométallurgistes seront expliquées et les divers équipements employés dans la chaine de production seront décrits et illustrés par des croquis professionnels et des photographies prises en opération. Les technologies pour la capture et le traitement des gaz de procédé et poussières seront aussi présentés et décrits. L’objectif de cette présentation est de démystifier les opérations des fonderies primaires de cuivre et de comprendre les enjeux et défis d’opération ainsi que les solutions technologiques pour adresser ces défis.

#5 – Martin Désilets & Etienne Yvenou

L’ELECTRORAFFINAGE DU CUIVRE : FIN DE L’HISTOIRE ?

Résumé

A partir des années 1860, l’utilisation de l’électroraffinage pour la purification du cuivre est devenue tout simplement incontournable. Sans ce procédé, de nombreuses applications nécessitant une excellente conductivité électrique ou thermique se feraient au prix d’une efficacité médiocre. Le procédé d’électroraffinage permet également d’extraire certains métaux précieux (Au, Ag, Pt, etc.) que les étapes pyrométallurgiques précédentes n’ont pas pu séparer.
L’objectif de cette présentation est d’exposer les principes généraux concernant le procédé lui-même et ce qui le distingue de l’extraction électrochimique, qui existe également pour le cuivre. À partir de ces principes, l’architecture et le fonctionnement à l’échelle industrielle d’une unité d’électroraffinage seront exposés.
De par la nature même du procédé, les impuretés relarguées dans le système doivent faire l’objet d’un contrôle rigoureux et être régulièrement retirées afin de ne pas affecter la pureté du cuivre final. La présentation tentera de montrer l’influence des impuretés et les solutions trouvées par l’industrie pour mitiger leurs effets ainsi que d’accroître l’efficacité du procédé malgré des sources de cuivre ayant des taux d’impuretés toujours plus élevés et variés. Les tendances récentes et les pistes de recherche qui permettront d’accroître encore l’efficacité de l’électroraffinage seront aussi exposées.
Les besoins en cuivre pour la décarbonation des activités humaines (i.e. électrification) signifient que le procédé d’électroraffinage (ainsi que l’extraction électrolytique) devra continuer à innover et s’adapter pour produire et recycler ce métal pour de nombreuses années encore.

#6 – Isabelle Demers et Abdelkabir Maqsoud

ENVIRONNEMENT MINIER : GESTION DES RESIDUS MINIERS ET RESTAURATION DES SITES

Résumé

La présentation sera consacrée aux problématiques associées à la gestion des résidus solides générés lors de la production du concentré et d’anodes de cuivre. D’abord, les principaux types de résidus solides seront présentés pour ensuite discuter du principal problème environnemental qui est le drainage minier acide (DMA).

Différentes approches de gestion des résidus miniers ont été développées pour réduire les risques géotechniques associés aux aires d’entreposage. Ainsi, depuis quelques années, la densification des résidus de concentrateur est devenue de plus en plus appliquée en raison des avantages géotechniques qu’elle procure. Cette méthode sera abordée et des exemples de cas seront présentés.

Quant aux risques géochimiques engendrés par l’instabilité des rejets miniers sulfureux, différentes techniques ont été élaborée pour empêcher l’oxydation et la génération du DMA. Le survol de ces techniques sera présenté suivis par la présentation des différents travaux de recherche qui ont été réalisés sur le site Quémont 2 (’un des parcs utilisés par la fonderie Horne). Ces travaux concernent d’une part l’amendement des matériaux argileux en vue de leur utilisation dans les ouvrage miniers, l’évaluation hydrogéologique et hydrogéochimique des matériaux issus des traitement métallurgiques en vue de leur utilisation dans la restauration des sites miniers et la valorisation des scories dans la fabrication de ciment. Finalement, cette présentation se terminera par la présentation des travaux à venir relatifs à l’évaluation de l’étendue du transfert des émissions atmosphériques issues des parcs à résidus et aux techniques d’atténuation qui peuvent être utilisées.