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(2021)

| Titre : |
La monazite dans les sables à minéraux lourds de la grande côte du Sénégal : caractérisation géochimique et récupération par optimisation minéralurgique |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Moumar Dieye, Auteur |
| Editeur : |
Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur |
| Année de publication : |
2021 |
| Importance : |
127 P. |
| Format : |
29 cm |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
sable minéral lourd monazite géochimie origine age séparation minérale grande côte Sénégal geologie minéralurgie sables à minéraux lourds optimisation minéralurgique |
| Résumé : |
Les sables à minéraux lourds du Sénégal sont exploités pour extraire des oxydes de titane et du zircon. L'exploitation minière est d'abord réalisée au moyen d'une drague flottante et d'une usine de concentration humide qui produisent un concentré de minéraux lourds (HMC) contenant en moyenne 78% d'oxydes de titane, 11% de zircon et un ensemble de minéraux silicatés et alumino-silicatés constituant les stériles rejetés et réutilisés pour la réhabilitation du site de dragage. Ce concentré de minéraux lourds est ensuite traité par gravité, séparation magnétique et électrostatique pour produire des concentrés d'oxyde de titane (ilménite, leucoxéne, rutile) et trois variétés de concentrés de zircon (zircon premium, zircon standard et zircon de qualité moyenne standard). La technologie innovante QEMSCAN (acronyme en anglais signifiant Evaluation quantitative des matériaux au moyen de la microscopie électronique à balayage) a été utilisée pour déterminer la variabilité minéralogique des concentrés de minéraux lourds. Ce système d’analyses d’image permet de mesurer la variabilité minéralogique à partir de la composition chimique d’un échantillon à l’échelle du micromètre en contrôlant la platine d’un MEB et des différents détecteurs (BSE et EDS). L’analyse de la distribution minérale avec cette technique a révélé la présence non négligeable de monazite à 0.55% en moyenne dans le concentré de moyenne teneur de zircon (MGZS). Les analyses chimiques par microsonde électronique et texturale par imagerie au moyen d’un microscope électronique à balayage de la monazite ont permis de discuter leur origine magmatique et/ou métamorphique. Les images BSE ont montré une variété texturale bien marquée avec différents types de zonation. Les grains à zonation simple indiquent une origine magmatique des monazites et les grains à zonation complexe indiquent une origine métamorphique. La détermination des âges U-Pb-Th de ces monazites par microsonde électronique a permis de distinguer 4 familles de monazite d’âges variant entre 500 et 2800 Ma. Ces âges ont été corrélés aux différents épisodes de formation du socle, depuis le craton archéen jusqu’à la mise en place de la ceinture mobile du panafricain. Cette étude montre qu’une partie des minéraux lourds, après avoir subis plusieurs cycles de transport et de sédimentation ont été déposés au niveau des côtes. Les formations géologiques anciennes du craton ouest africain de l’archéen à l’hercynien constituent une importante source des minéraux lourds de la grande côte du Sénégal. La monazite et le zircon présentent des densités légèrement supérieures aux minéraux d’oxydes de titane. La monazite présente une susceptibilité magnétique supérieure à celle du zircon. Des tentatives de récupération des monazites à partir du MGZS ont été effectués par séparation gravitaire et magnétique. Malgré une forte concentration de minéraux lourds dans ce concentré, l’opération de séparation gravimétrique a permis d’obtenir d’une part un concentré d’oxydes de titane et d’autre part un concentré titrant à 4.51% de monazite et 82% de zircon. Par ailleurs une séparation magnétique à un champ magnétique de 1.5 tesla permet aisément de séparer la monazite du zircon avec une récupération supérieure à 95%.
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| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=550 |
La monazite dans les sables à minéraux lourds de la grande côte du Sénégal : caractérisation géochimique et récupération par optimisation minéralurgique [texte imprimé] / Moumar Dieye, Auteur . - Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur, 2021 . - 127 P. ; 29 cm. Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
sable minéral lourd monazite géochimie origine age séparation minérale grande côte Sénégal geologie minéralurgie sables à minéraux lourds optimisation minéralurgique |
| Résumé : |
Les sables à minéraux lourds du Sénégal sont exploités pour extraire des oxydes de titane et du zircon. L'exploitation minière est d'abord réalisée au moyen d'une drague flottante et d'une usine de concentration humide qui produisent un concentré de minéraux lourds (HMC) contenant en moyenne 78% d'oxydes de titane, 11% de zircon et un ensemble de minéraux silicatés et alumino-silicatés constituant les stériles rejetés et réutilisés pour la réhabilitation du site de dragage. Ce concentré de minéraux lourds est ensuite traité par gravité, séparation magnétique et électrostatique pour produire des concentrés d'oxyde de titane (ilménite, leucoxéne, rutile) et trois variétés de concentrés de zircon (zircon premium, zircon standard et zircon de qualité moyenne standard). La technologie innovante QEMSCAN (acronyme en anglais signifiant Evaluation quantitative des matériaux au moyen de la microscopie électronique à balayage) a été utilisée pour déterminer la variabilité minéralogique des concentrés de minéraux lourds. Ce système d’analyses d’image permet de mesurer la variabilité minéralogique à partir de la composition chimique d’un échantillon à l’échelle du micromètre en contrôlant la platine d’un MEB et des différents détecteurs (BSE et EDS). L’analyse de la distribution minérale avec cette technique a révélé la présence non négligeable de monazite à 0.55% en moyenne dans le concentré de moyenne teneur de zircon (MGZS). Les analyses chimiques par microsonde électronique et texturale par imagerie au moyen d’un microscope électronique à balayage de la monazite ont permis de discuter leur origine magmatique et/ou métamorphique. Les images BSE ont montré une variété texturale bien marquée avec différents types de zonation. Les grains à zonation simple indiquent une origine magmatique des monazites et les grains à zonation complexe indiquent une origine métamorphique. La détermination des âges U-Pb-Th de ces monazites par microsonde électronique a permis de distinguer 4 familles de monazite d’âges variant entre 500 et 2800 Ma. Ces âges ont été corrélés aux différents épisodes de formation du socle, depuis le craton archéen jusqu’à la mise en place de la ceinture mobile du panafricain. Cette étude montre qu’une partie des minéraux lourds, après avoir subis plusieurs cycles de transport et de sédimentation ont été déposés au niveau des côtes. Les formations géologiques anciennes du craton ouest africain de l’archéen à l’hercynien constituent une importante source des minéraux lourds de la grande côte du Sénégal. La monazite et le zircon présentent des densités légèrement supérieures aux minéraux d’oxydes de titane. La monazite présente une susceptibilité magnétique supérieure à celle du zircon. Des tentatives de récupération des monazites à partir du MGZS ont été effectués par séparation gravitaire et magnétique. Malgré une forte concentration de minéraux lourds dans ce concentré, l’opération de séparation gravimétrique a permis d’obtenir d’une part un concentré d’oxydes de titane et d’autre part un concentré titrant à 4.51% de monazite et 82% de zircon. Par ailleurs une séparation magnétique à un champ magnétique de 1.5 tesla permet aisément de séparer la monazite du zircon avec une récupération supérieure à 95%.
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