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Traitement minerais uranium

LE TRAITEMENT DES MINERAIS D ? URANIUM H KERDJOUDJ Commissariat à l ? Energie Atomique L ? uranium constitue l ? élément essentiel du cycle du combustible nucléaire comme le montre la ?gure Mine Usine d ? enrichissement du minerai Extraction de l ? uranium Uranium naturel Usine d ? enrichissement Uranium naturel Utilisations diverses métallurgie- chimie Appauvri en U Uranium naturel Fabrication d ? élément combustible en Uranium naturel Combustible enrichi en Uranium Fabrication d ? élément combustible en Uranium enrichi ou plutonium Explosifs Nucléaires Matériaux à irradier Après irradiation Fabrication de radioéléments RÉACTEUR combustible épuisé Chaleur Produit de ?ssion Utilisation pour la production énergie électrique Le cycle du combustible plutonium Usine de retraitement Déchets radioactifs Dilution dans le milieu ou stockage Figure le cycle combustible Les minerais d ? uranium contiennent généralement un à quelques kilogrammes de métal par tonne de minerai brut Il sera donc nécessaire de leur faire subir des opérations de concentration pour les amener sous une forme marchande L ? uranium étant un métal très réactif ce sont les traitements chimiques ou hydrométallurgiques par opposition aux traitements pyrométallurgiques qui se sont avérés les plus e ?caces à cause des rendements qu ? ils permettent d ? obtenir C ? est d ? ailleurs gr? ce à cela que leur importance industrielle ne cesse de s ? accro? tre CLa ?gure montre les deux directions essentielles et qui comportent chacune d ? elles plusieurs étapes le traitement commence par une préparation mécanique dont l ? objectif est de libérer le minéral uranifère qui est souvent localisé soit dans les ? micro ?ssures des roches cristallines comme les granites soit en ciment dans les roches sédimentaires comme les grès uranifères et de rendre ce minéral accessible au traitement Cette préparation est généralement e ?ectuée par voie humide pour éviter les risques de nuisance dus aux émanations radioactives Le résultat ?nal est obtenu par une série de concassages et de broyages suivis de classi ?cations à des dimensions imposées par les autres étapes du traitement à de très rares exceptions minerais canadiens ou australiens les minerais d ? uranium contrairement aux autres minerais se prêtent mal à la concentration physique le minerai broyé est ensuite attaqué sélectivement par un acide dans le cas d ? une gangue peu consommatrice d ? acide ou un carbonate alcalin dans le cas d ? un minerai riche en minéraux consommateurs d ? acide comme les calcaires ou les phosphates C ? est ce qu ? on appelle le lessivage ou lixiviation ou en anglais leaching ? l ? acide qui s ? est imposé est l ? acide sulfurique à cause de sa disponibilité de son prix et aussi parce que les ions sulfate sont facilement éliminables en ?n d ? opération Dans le cas d ? une lixiviation alcaline on utilise le carbonate de sodium en utilisant la propriété qu ? ont les carbonates de former avec l ? uranium des complexes stables en solution aqueuse la forme de