Responsable :
Zarrougui, Ramzi
Établissement :
Université du Québec à Chicoutimi (UQAC)
Année de concours :
2024-2025
Partenariat
Ministère de l'Environnement de la Lutte contre les changements climatiques, de la Faune et des Parcs (MELCCFP)
Programme de recherche en partenariat / Développement durable du secteur minier-III 2e concours
– 2024-2025
Table des matières
1. Résumé du projet
Le projet vise à développer un procédé de valorisation plus propre et plus efficace pour récupérer des métaux critiques, notamment le niobium, le tantale et certaines terres rares (néodyme et cérium), présents dans les scories (résidus miniers issus de la pyrométallurgie du niobium) produites par la compagnie minière Niobec dans la région du Saguenay-Lac-SaintJean. Ces métaux sont indispensables pour une variété d’applications industrielles, incluant les superalliages, les composants électroniques, les véhicules électriques, les aimants permanents, et les turbines éoliennes. Actuellement, les méthodes conventionnelles d’extraction de ces métaux posent des défis environnementaux significatifs et engendrent des coûts élevés en raison de la nécessité d’utiliser des quantités substantielles d’eau, d’énergie et des acides corrosifs tels que l’acide fluorhydrique et nitrique.
Pour surmonter ces défis, ce projet propose une approche innovante et respectueuse de l’environnement en utilisant des liquides ioniques (LI) et des solvants biosourcés comme agents extractants. L’objectif principal est de mettre en place une méthode non-acide pour la récupération de ces métaux précieux, en exploitant des matériaux verts qui offrent plusieurs avantages tels que la faible volatilité, l’ininflammabilité, une haute sélectivité pour la dissolution des métaux et de leurs oxydes, ainsi que la possibilité de recyclage et de biodégradabilité sous certaines conditions.
Le processus comprend plusieurs phases, à commencer par la caractérisation chimique des scories pour évaluer leur potentiel de valorisation. Les résultats obtenus serviront à optimiser les procédures de lixiviation, d’extraction, et de séparation des métaux. Une technologie particulièrement prometteuse, la fragmentation par haute puissance pulsée, sera explorée pour réduire la consommation d’énergie et les émissions de gaz à effet de serre. De plus, une attention particulière sera accordée à la conception, la caractérisation et les tests de nouveaux solvants biosourcés et de matériaux extractants à base de LI et de biomolécules, dans le but de
développer des méthodes d’extraction plus sûres et efficaces qui minimisent l’utilisation d’eau, d’énergie et évitent les produits chimiques acides.
Ce projet innovant mènera à l’émergence d’une nouvelle technologie plus propre, qui non seulement améliorera l’approvisionnement en métaux critiques pour le Québec grâce à une approche circulaire, mais aussi apportera des bénéfices environnementaux, sanitaires et économiques significatifs pour le partenaire industriel et la communauté en général.
2. Équipe de recherche
Équipe de recherche
Faubert, Patrick
Université du Québec à Chicoutimi [UQAC]
Bédard, Paul
Université du Québec à Chicoutimi [UQAC]
KEMACHE, Nassima
Cégep de Thetford
3. Appel de propositions
Le projet est d’une durée de 3 ans et le montant total octroyé est de 381 000,00$