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QIT Madagascar Minerals SALa production de l’ilménite et du zirsill

Les sables de Mandena contiennent plusieurs minéraux : quartz, ilménite, zircon, sillimanite (le zirsill est un mélange de zircon et de sillimanite), monazite, hercynite, spinel. Pour séparer l’ilménite et le zirsill (les minéraux qui nous intéressent) des autres, les différentes étapes d’extraction vont utiliser leurs propriétés physiques.

1. Drague

2. Concentrateur flottant

3. Dépôt du concentré de minéraux lourds (CML)

4. Concentrateur humide

5. Baie de drainage du CML traité

6. Séchoir d’ilménite

7. Concentrateur Sec

8. Entrepôt d’ilménite

9. Baie de drainage du zirsill

10. Séchoir de zirsill

Les infrastructures du site de Mandena

11. Ensachage du zirsill

12. Dépôt des sables résiduels

13. Laboratoire

14. Magasin-entrepôt

15. Bureaux administratifs

16. Cafétéria

17. Vestiaire

18. Loge d’entrée - Clinique médicale

19. Atelier mécanique

Fiche thématique Septembre 2016

Le circuit gravimétrique humideLe premier circuit, que nous appelons circuit gravimétrique humide car le sable est mélangé avec de l’eau, se trouve dans une première unité de séparation. Cette première unité est composée d’une drague et d’une usine qui flotte dans un bassin artificiel. Drague et usine flottante se déplacent ensemble sur le gisement selon un plan minier précis.

Durant cette première phase, la drague pompe le sable à l’aide d’une tête rotative assortie de couteaux. Le sable est ensuite acheminé vers l’usine flottante à l’arrière de la drague.

Un procédé d’extraction à sec vient en complément de la drague pour alimenter l’usine flottante de manière continue et nous permettre ainsi d’atteindre nos objectifs de production.

Ce procédé consiste à extraire les sables qui sont au dessus du bassin à l’aide de Bulldozers. Ce sable sec est poussé à l’intérieur d’une trémie avant d’être mélangée avec de l’eau pour être pompés directement vers l’usine flottante.

Dans l’usine flottante, le sable est mélangé avec de l’eau. Il passe ensuite à travers les 2160 spirales qui vont utiliser la différence de densité des minéraux pour les séparer :

Les minéraux lourds tels que l’ilménite, le sillimanite et le zircon se concentrent près de la colonne centrale, tandis que les minéraux plus légers (comme le quartz et la silice) sont poussés près du bord externe des spirales.

A la sortie de ce premier circuit, nous obtenons un concentré constitué à 90% de minéraux lourds. Ce concentré est pompé vers le circuit de préparation.

Le circuit de préparationCe concentré passe ensuite par le circuit de préparation (3-4). Des attritionneurs vont les nettoyer et les débarrasser des particules collées à leur surface et qui pourront affecter leur séparation.

Puis un passage supplémentaire dans des séparateurs à sédimentation entravée et des spirales vont séparer le quartz des autres minéraux lourds. Les minéraux restent ensuite 36 à 48h dans la Baie de drainage (5) pour laisser s’écouler un maximum d’eau.

Si le concentré était à 9O% à la sortie de l’usine flottante, il est à 95% à la sortie de ce circuit de préparation.

Le concentré de minéraux est séché dans des séchoirs à lit fluidisé à une température de 130°C. Ils sont maintenant prêts pour le dernier circuit qui est le circuit sec.

Le circuit sec: extraction de l’ilménite Le concentré de minéraux lourds est acheminé vers le concentrateur sec (7) où les minéraux subissent une séparation électrostatique. 4 séparateurs Rouleaux haute Tension séparent les minéraux conducteurs des minéraux non conducteurs. L’ilménite qui est le seul minerai conducteur est ainsi séparée des autres minéraux lourds. Elle est stockée sur le site dans deux réservoirs (8) avant son acheminement vers le port pour exportation.

Le circuit sec: extraction du zirsill Les minéraux non-conducteurs issus de cette séparation passent dans des séparateurs magnétiques pour les débarrasser des minerais magnétiques tels que la monazite et le spinel

Ils repassent ensuite par une série de spirales dans le concentrateur humide (4) pour les débarrasser du quartz.

Ils sont alors entreposés dans la baie de drainage du zirsill (9), puis séchés dans le séchoir de zirsill (10).

Ils repassent dans des séparateurs électrostatiques et des séparateurs magnétiques afin de les débarrasser des minerais conducteur et magnétique résiduels. On obtient alors du zirsill qui est non-conducteur et non magnétique et qui est composé de zircon et de sillimanite.

La qualité de nos produits est vérifiée à chaque étape du processus dans nos laboratoires afin de satisfaire nos clients.

L’ilménite est expédiée vers l’usine de Rio Tinto Fer et Titane au Canda pour y être transformée en scorie d’une teneur de plus de 90% en bioxyde de titane. Le zirsill est pour sa part expédié directement aux clients.

Ladrague forme le premier maillon de la production. Elle est reliée à l’usine flottate