L’Indonésie se positionne comme un producteur d’or d’importance mondiale. Ses ressources aurifères sont principalement classées en gisements de cuivre-or porphyriques, or alluvial et minerais oxydés. Parmi ceux-ci, les gisements de cuivre-or porphyriques, caractérisés par leur grande échelle, l’association étroite entre le cuivre et l’or, ainsi que des systèmes de traitement matures, constituent la base absolue de la production aurifère de l’Indonésie et sa principale source de valeur économique.
Caractéristiques de la ressource : la caractéristique fondamentale de ce minerai est la relation étroite d’enfermement entre les minéraux de cuivre (principalement la chalcopyrite) et les minéraux d’or. L’or existe souvent sous forme microscopique au sein de minéraux sulfurés tels que la chalcopyrite. Cela implique que les agrégats minéralisés porteurs d’or doivent être récupérés dans leur ensemble par flottation afin d’assurer une extraction efficace à la fois du cuivre et de l’or.
Cette étape primaire réduit le minerai à moins de 15 mm, généralement à l’aide d’un procédé en trois étapes en circuit fermé.
À proximité du front de mine, des concasseurs giratoires à haute capacité et fiables ou de grands concasseurs à mâchoires réduisent les blocs de minerai allant jusqu’à 1,5 mètre à moins de 250–300 mm.
Le produit primaire est ensuite concassé par des concasseurs à cône standard, puis classé par des cribles vibrants robustes.
Le principe de comminution interparticulaire du HPGR génère de nombreuses microfissures dans le minerai, réduisant significativement la consommation d’énergie lors de l’étape de broyage suivante (environ 15 à 30 %). Le produit tertiaire retourne au criblage, formant un circuit fermé qui contrôle précisément la taille finale du produit autour de -15 mm.
Cette étape utilise une force mécanique pour obtenir une libération physique complète des minéraux valorisables (chalcopyrite aurifère) de la gangue (principalement pyrite et quartz), condition préalable à une flottation efficace.
Le minerai concassé est alimenté dans un broyeur SAG, utilisant le minerai lui-même comme partie du corps broyant pour l’impact et l’abrasion.
La décharge du broyeur SAG est criblée, puis le matériau entre dans un système de broyage en circuit fermé composé de broyeurs à boulets et de batteries de cyclones hydrauliques. Les hydrocyclones, en tant qu’équipement principal de classification, séparent le produit en particules fines (overflow, dirigé vers la flottation) et particules grossières (underflow, renvoyées au broyeur à boulets pour rebroyage). Le contrôle précis des paramètres des cyclones garantit une finesse de broyage finale comprise entre 65 % et 80 % passant à 200 mesh, assurant une libération efficace de la chalcopyrite.
La flottation est le « cœur » du procédé. Elle exploite les différences de propriétés de surface des minéraux, combinées à un contrôle précis des réactifs et à la conception du circuit, pour concentrer et purifier efficacement les minéraux de cuivre et d’or par étapes.
Objectif : maximiser la récupération des minéraux cuivre-or libérés dans la pulpe finement broyée en un minimum de temps, afin d’assurer un haut taux de récupération global.
La pulpe conditionnée est pompée vers une série de cellules de flottation mécaniques à agitation (bancs rougher). De la chaux est d’abord ajoutée pour stabiliser le pH entre 10,5 et 12,0, déprimant la pyrite. Ensuite, des collecteurs sélectifs de type xanthate sont ajoutés pour rendre la surface de la chalcopyrite hydrophobe, tandis que des agents moussants assurent des bulles stables et de taille adéquate. Sous agitation et aération intenses, les minéraux hydrophobes porteurs d’or s’attachent aux bulles et remontent pour former une mousse récupérée comme concentré rougher.
Objectif : récupérer les minéraux restants dans les rejets de la flottation rougher afin de réduire la teneur finale des résidus et d’améliorer la récupération globale.
Les rejets rougher sont dirigés vers des cellules de flottation scavenger. Un collecteur supplémentaire est souvent ajouté afin de maintenir une capacité de collecte suffisante. Le produit mousseux est généralement renvoyé vers l’alimentation du rougher ou vers le circuit de broyage pour retraitement.
Objectif : « nettoyer » progressivement le concentré rougher à travers plusieurs étapes afin d’éliminer les gangues et impuretés et produire un concentré final conforme aux spécifications commerciales.
Le concentré rougher entre dans un circuit de nettoyage multi-étapes (généralement 3 à 5 étapes). Le nettoyage est effectué dans des conditions plus douces, souvent à l’aide de colonnes de flottation ou de cellules dédiées pour une meilleure sélectivité. Les rejets de chaque étape sont renvoyés à l’étape précédente, formant une boucle fermée de purification. Le concentré cuivre-or final contient généralement plus de 20 % de Cu.
Cette étape finale prépare le produit pour le transport et assure une gestion sûre des déchets, bouclant le cycle d’utilisation des ressources.
Objectif : transformer la pulpe de concentré en un produit à faible humidité, transportable et stockable.
Opération et équipements : la pulpe de concentré passe d’abord dans un épaississeur à haute capacité pour une première densification. Le sous-verse est ensuite envoyé vers des filtres céramiques ou des filtres-presses pour une déshydratation poussée, produisant un gâteau filtré avec une teneur en humidité inférieure à 12 %.
Objectif : élimination sûre des résidus et recyclage de l’eau dans une logique de durabilité.
Opération et équipements : les résidus de flottation sont pompés vers une installation de stockage des résidus (TSF) conçue selon des normes de sécurité. L’eau clarifiée est largement recyclée vers l’usine via un système de retour d’eau.
Le traitement des minerais cuivre-or en Indonésie n’est pas une simple succession d’étapes, mais une symphonie finement réglée d’ingénierie de précision. Du concassage puissant au broyage libérateur, en passant par la concentration sélective par flottation et la fermeture responsable par déshydratation, chaque étape est interdépendante. Le procédé est conçu pour maîtriser le défi unique posé par l’association intime du cuivre et de l’or dans les gisements porphyriques. Cette approche systématique garantit une récupération maximale des métaux précieux tout en respectant les standards modernes d’efficacité et de gestion environnementale, consolidant ainsi la position de l’Indonésie sur la carte mondiale des ressources minérales. Le succès dépend de l’exécution précise de chaque étape et de l’intégration harmonieuse de l’ensemble du circuit.
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Résumé : Explorez le processus essentiel d'enrichissement en quatre étapes des minerais indonésiens de cuivre et d'or porphyriques — du concassage et de la mouture à la flottation et à l'assèchement — en détaillant les équipements et les contrôles opérationnels clés pour une efficacité maximale.
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