Uranium : Minerais ; Extraction, Traitement et Enrichissement
Complexe Scolaire 8 ; Groupe N°6 Page 7
3.2- � Traitement � par � lixiviation � en � tas � par � voie � acide � Cette technique moderne de valorisation de minerais à basse ou très basse teneur (inférieur à un pour mille) mise en place par exemple à la Somaïr (2009) afin d’atteindre l’objectif des 3000 tonnes permet de traiter les minerais de faible teneur. La lixiviation est dite « en tas » parce que le minerai est d’abord amassé et tassé. Il s’agit d’une première mondiale dans le domaine de l’uranium. Les différentes étapes sont les suivantes : � Concassage du minerai dans un atelier dédié pour le réduire à la taille adaptée ; � Agrégation des grains par un agglomérateur, à l’aide d’eau et d’acide (objectif : assurer la perméabilité et la bonne tenu des futur tas) ; � Acheminement des minerais jusqu’à l’air de lixiviation par des convoyeurs ; � Mise en tas par des élévateurs positionné sur l’air ; � Arrosage continu du tas de minerai pendant au moins trois(3) mois par une solution acide ; � Drainage et collecte des jus enrichis traversant les tas ; � Extraction de l’uranium par solvant dans un atelier de traitement chimique ; � Apes séchage du minerai on obtient un concentré solide d’uranium : le yellow cake. Le yellow cake ainsi obtenu par ces deux méthodes de traitement est conditionné et mis en fût avant d’être expédié (en France pour le cas des filiales d’AREVA) de conversion et de raffinage pour y subir de nouveaux traitements chimiques. On commence par le raffiner afin d’éliminer les impuretés ; ce qui donne
du trioxyde d’uranium (UO3) de haute pureté. Ensuite selon le type de réacteur dans lequel, il sera utilisé, l’UO3 est transformé en poudre de dioxyde d’uranium (UO2) ou en hexafluorure d’uranium (UF6). S’il est transformé en UO2, la substance obtenu pourra être convertir en pastille pour les réacteurs. S’il est transformé, en UF6, la substance devra subir encore deux traitements ; l’enrichissement et la conversion en UO2, enrichi avant d’être compacté
sous forme de pastilles qui pourrons être utilisé dans des réacteurs à eau ordinaire.
IV) Enrichissement � de � l’uranium �
L’uranium naturel se compose essentiellement de deux isotopes différents le 238U pour environs 99,3% et le 235U pour environs 0,7% (le 234U pouvant être négligé). La
plupart des réacteurs commerciaux ne peuvent fonctionner que si le combustible
d’uranium contient 3 à 5% de 235U.L’enrichissement de l’uranium est donc l’opération qui permet d’obtenir une concentration de 235U de l’ordre de 3 à 5%. Ce procédé consiste à séparé les atomes les plus légers de 235U des atomes de 238U qui sont prédominants et plus lourds afin d’accroitre la proportion de 235U. Deux procédés