L'or existe principalement sous forme de métal natif, souvent allié à des degrés divers à l'argent, au cuivre et au mercure. La granulométrie et la composition minérale des gisements d'or naturels varient considérablement. On peut les classer en deux grandes catégories : les gisements alluvionnaires, où l'or s'est libéré de la roche hôte par altération naturelle (généralement par érosion hydrique), et les gisements de roche dure (ou filoniens), où l'or reste emprisonné dans la roche hôte.
Types de gisements d'or
- Gisements alluvionnaires : Les gisements alluvionnaires contiennent de l'or libéré et préconcentré par l'altération naturelle. Ils sont généralement composés de gravier, de sable ou d'argile et peuvent être facilement exploités sans dynamitage. L'or des gisements alluvionnaires est souvent grossier, entièrement libéré, et peut être facilement récupéré par les techniques traditionnelles de concentration gravimétrique, sans concassage ni broyage.
- Gisements de roche dure : Les gisements de roche dure ou filoniens partagent une caractéristique commune : l'or est soit emprisonné, soit enfermé dans les matrices rocheuses environnantes, nécessitant concassage et broyage pour être libéré. Les gisements d'or de roche dure peuvent être classés en trois sous-catégories : minerais d'or à broyage libre, minerais associés aux sulfures et minerais d'or réfractaires.
- Or à broyage libre : Un minerai d'or est considéré comme à broyage libre si plus de 90 % de l'or peut être récupéré par les méthodes traditionnelles de cyanuration par gravité, avec une faible consommation de réactifs, et si 80 % du circuit de broyage passe par 75 µm. Les gisements filoniens de quartz et les minerais oxydés sont des exemples de minerais d'or à broyage libre.
- Or associé aux sulfures : L'or est souvent étroitement associé à des minéraux sulfurés tels que la pyrite, l'arsénopyrite et la chalcopyrite. L'or associé aux sulfures est généralement très finement disséminé et difficile à séparer du sulfure.
Transformer le minerai d'or en or
- Concassez et broyez le minerai : utilisez un concasseur et un broyeur à timbres ou un broyeur à boulets pour écraser le minerai de roche en une poudre fine.
- Procédé d'extraction chimique (facultatif) : Certains minerais nécessitent un procédé chimique pour extraire l'or. Les méthodes courantes incluent la lixiviation au cyanure, où une solution de cyanure est utilisée pour dissoudre l'or, ou la flottation, où des produits chimiques tels que des agents moussants et des collecteurs sont ajoutés pour créer une mousse qui sépare les minéraux aurifères des autres matériaux.
- Fusion : Une fois le minerai concassé et l'or séparé, il faut le fondre pour éliminer les impuretés et le solidifier en barres ou en lingots. Ce processus est appelé fusion.
- Raffinage : L’or obtenu par fusion est souvent purifié davantage par des processus de raffinage tels que l’électrolyse ou la purification chimique pour atteindre des niveaux de pureté plus élevés.
Récupération d'or
La récupération de l'or désigne généralement les procédés et techniques utilisés pour extraire l'or du minerai, des déchets électroniques ou d'autres sources où l'or est mélangé à d'autres matériaux. Voici quelques méthodes courantes de récupération de l'or :
- Concentration gravitationnelle : L'or étant plus lourd que la plupart des autres particules, l'utilisation de la gravité pour le séparer des autres minéraux peut s'avérer efficace. Des techniques comme le battage, le lavage et les tables vibrantes sont utilisées à cette fin.
- Cyanuration : Cette méthode consiste à dissoudre l'or du minerai à l'aide de solutions de cyanure. L'or forme un complexe soluble qui peut ensuite être séparé du reste du minerai.
- Flottation : Cette technique permet de séparer les minéraux sulfurés aurifères des autres matériaux. Le minerai est broyé et mélangé à des produits chimiques qui permettent aux minéraux aurifères de remonter à la surface, où ils peuvent être récupérés.
- Lixiviation en tas : Le minerai concassé est empilé sur une plateforme et aspergé d'une solution de cyanure. La solution s'infiltre à travers le minerai, lixiviant l'or, qui est ensuite récupéré de la solution.
- Récupération électrolytique : Dans cette méthode, l'or est extrait des solutions contenant des ions d'or en faisant passer un courant électrique à travers elles, ce qui provoque le dépôt de l'or sur les électrodes.
- Fusion : Ce processus consiste à chauffer le matériau contenant de l’or à une température élevée, ce qui fait fondre l’or et le sépare des impuretés.
- Récupération des déchets électroniques : L'or peut être récupéré à partir de déchets électroniques tels que des cartes de circuits imprimés et des pièces d'ordinateur grâce à des procédés tels que le traitement à l'acide, la combustion ou la séparation mécanique.