Grant: Alliance Grants

Le cuivre, élément stratégique essentiel à l'électrification de l'économie, est transformé en grande partie dans des fonderies, comme la fonderie Horne de Glencore Canada à Rouyn-Noranda. Ces fonderies traitent des concentrés de cuivre contenant aussi des quantités importantes d'autres métaux critiques et stratégiques (MCS), dont du bismuth, du cadmium, du gallium, du germanium, de l'indium, du nickel, de l'antimoine, du sélénium, de l'étain, du zinc et du tellure. Le tellure, à titre d'exemple, entre dans la fabrication de panneaux solaires performants. La récupération des MCS de tels concentrés pourrait à la fois aider la filière du cuivre à éliminer des éléments délétères nuisibles et permettre la mise en marché d'éléments convoités. Ce projet étudiera des prétraitements hydrométallurgiques permettant d'extraire sélectivement les MCS et l'arsenic de concentrés de cuivre, et de les valoriser ou de les stocker de manière responsable.Le projet réalisera des essais sur des concentrés de cuivre fournis par la fonderie Horne pour atteindre les objectifs spécifiques suivants : 1) Développer des méthodes de caractérisation efficientes des concentrés permettant d'en quantifier les minéraux porteurs de MCS et de déterminer leur potentiel économique brut. 2) Évaluer les procédés de lixiviation sélective (séparation) des MCS à partir de concentrés et établir des liens entre les rendements, les minéraux porteurs et les conditions d'opération. 3) Comparer des procédés hydrométallurgiques permettant de valoriser les éléments extraits et évaluer la faisabilité technico-économique des approches proposées. 4) Tester des méthodes permettant la stabilisation des éléments lixiviés difficiles à valoriser, dont l'arsenic, afin de produire des rejets solides stables et ainsi favoriser le recyclage de la solution de lixiviation. Le projet bénéficie de l'appui de la fonderie Horne et de son expertise en traitement de concentrés de cuivre, ainsi que de celui de 5N Plus, entreprise experte dans la purification de MCS et de IOS Services Géoscientifiques qui oeuvrent dans le domaine de la caractérisation et de l'exploration minérale. Copper, a strategic element essential to the electrification of the economy, is typically extracted in smelters, such as Glencore Canada's Horne smelter in Rouyn-Noranda. These smelters process copper-rich concentrates which also contain significant amounts of other critical and strategic elements (CSM), including the following: bismuth, cadmium, gallium, germanium, indium, nickel, antimony, selenium, tin, zinc and tellurium. Tellurium, as an example, is used in the fabrication high performance solar panels. The recovery of CSM from copper concentrates could help the copper processing industry eliminate deleterious elements and allow the establishment of more resilient supply chains for several highly sought-after elements. This project will study hydrometallurgical pre-treatments capable of selectively extracting CSM and As from concentrates and valorizing them in a more sustainable way. The project will test copper concentrates supplied by the Horne smelter aiming to achieve the following specific objectives: 1) To develop an efficient copper concentrate characterization method able to quantify the CSM bearing minerals and determine the raw economic potential of a given concentrate. 2) To evaluate processes for selective CSM leaching (separation) from concentrates and establish relationships between the amounts leached, the minerals present and the operating conditions. 3) To compare hydrometallurgical processes allowing the valorization of the above leached (extracted) elements and evaluate the techno-economic feasibility of the proposed approaches. 4) To test stabilization methods for those extracted elements which are difficult to valorize, notably arsenic, to produced stable solid residues, thereby allowing leaching solution recycling.The project has the support of the Horne smelter, who hold an important expertise in the treatment of copper concentrates, 5N Plus, who specialize in the transformation of CSM, and IOS Services Géoscientifiques, active in the field of mineral characterization and exploration.