Exploration, exploitation minière et extraction dans les dépôts de pegmatite
Les diffractomètres à rayons X portables d’Olympus (pXRD), comme le TERRA® fournissent aux géologues et aux métallurgistes une minéralogie quantitative en temps quasi réel pour toutes les espèces minérales. Ils permettent donc aux géologues prospecteurs de prendre des décisions plus éclairées sur le terrain. Les métallurgistes peuvent utiliser un appareil pXRD pour obtenir les informations nécessaires pour développer des stratégies de mélange plus efficaces et optimiser les techniques de transformation et de raffinage en vue d’obtenir une meilleure récupération du lithium.
Avantages de l’analyseur pXRD d’OlympusNovateurs, les analyseurs pXRD d’Olympus présentent de nombreux avantages :
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Exploration minière
Le lithium peut se loger dans un éventail de minéraux présents dans les roches pegmatitiques. Le tableau 1 regroupe les principaux minéraux contenant du lithium. L’analyseur pXRD d’Olympus peut identifier et quantifier rapidement tous ces minéraux contenant du lithium, peu importe leur réflectance. La minéralogie quantitative peut alors être calculée selon la composition chimique pour fournir aux géologues d’excellentes estimations des concentrations de lithium tout en étant sur le terrain (figure 1). Plutôt que d’attendre les données de dosage du laboratoire pendant des jours ou des semaines, les géologues prospecteurs peuvent utiliser l’analyseur pXRD d’Olympus pour prendre des décisions éclairées en temps quasi réel, notamment :
![]() Figure 1 : Comparaison entre les mesures obtenues en laboratoire pour le Li2O et celles estimées par la XRD quantitative. |
Tableau 1. Principaux minéraux contenant du lithium et leur composition chimique (source : webmineral.com). |
Traitement et extraction
S’il est essentiel de connaître la concentration de Li2O, il est souvent plus important encore d’identifier les phases contenant du lithium et leurs quantités. Si le lithium peut être facilement extrait de certains minéraux, il est parfois difficile, voire impossible, à extraire d’autres. Grâce à la minéralogie quantitative, les métallurgistes sont désormais capables de développer des stratégies de mélange plus appropriées et d’optimiser leurs processus en conséquence.
L’analyse XRD peut également être utilisée pour identifier les minéraux de la gangue pouvant dégrader les concentrés de lithium. Par exemple, la séparation par gravité est un procédé métallurgique qui peut être utilisé pour concentrer le spodumène. Puisque les autres minéraux de pyroxène dépourvus de lithium ont une densité similaire à celle du spodumène, il est important d’identifier et de quantifier d’autres minéraux de pyroxène.
Qualité des données
Les analyseurs XRD d’Olympus peuvent fournir des données équivalentes à celles obtenues par des appareils XRD en laboratoire. Pour illustrer cela, des résultats d’analyses XRD quantitatives d’une pegmatite contenant du lithium ont été recalculés et les résultats ont été comparés à l’analyse chimique faite en laboratoire (tableau 2 et figures 1 et 2).
SiO2 | Li2O | Al2O3 | Na2O | K2O | |||||
XRD | Analyse | XRD | Analyse | XRD | Analyse | XRD | Analyse | XRD | Analyse |
79.37 | 75.59 | 1,33 | 1,57 | 13,29 | 15,00 | 3.98 | 3,45 | 2,04 | 2,42 |
80.18 | 75.07 | 4,29 | 4,19 | 15,20 | 17,13 | 0,33 | 0.65 | ||
78.39 | 74.08 | 2.66 | 2.70 | 14.80 | 16,54 | 2,17 | 2,34 | 1.99 | 1.88 |
79.26 | 75.44 | 1,22 | 1,30 | 13,18 | 15,08 | 3.83 | 3,57 | 2,51 | 2.82 |
70.98 | 68.53 | 6,18 | 6,28 | 22,15 | 22,57 | 0,53 | 0,47 | 0,17 | 0,44 |
76.01 | 74.20 | 0,59 | 0,43 | 14,18 | 14.95 | 2,37 | 3,22 | ||
74.01 | 75.90 | 2,53 | 2.76 | 16,50 | 17,30 | 1.83 | 1,25 | ||
73.62 | 73.40 | 1,44 | 1,27 | 14.74 | 16.70 | 5.68 | 5,32 | ||
76.66 | 72.50 | 0,22 | 0,19 | 12.67 | 14,30 | 4,35 | 4,42 | ||
75.04 | 74.70 | 0.75 | 0.75 | 15,58 | 15,45 | 2,09 | 1.92 |
Tableau 2. Comparaison entre les mesures obtenues en laboratoire pour le Si2O, le Li2O, le Al2O3, le Na2O et le K2O et celles estimées par la XRD quantitative.
![Figure 2. Comparaison entre les mesures obtenues en laboratoire pour le Al2O3, le SiO2, le Na2O et le K2O et celles estimées par la XRD quantitative.](https://industrial.evidentscientific.com.cn/data/Image/appnotes/TERRA_for_Lithium_appnote_img3.jpg?rev=5482)
Figure 2. Comparaison entre Al2O3, SiO2, Na2O et K2O mesurée par un laboratoire et les estimations provenant de la XRD quantitative.