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Le SRC conçoit des cellules d’extraction par solvant pour le traitement des terres rares
Le SRC conçoit des cellules d’extraction par solvant pour le traitement des terres rares
Le Saskatchewan Research Council (SRC) jette les bases de la chaîne d’approvisionnement en éléments de terres rares (ETR) du Canada en créant une installation de traitement des terres rares, une première du genre en Amérique du Nord.
Par Erin Matthews, Saskatchewan Research Council
L’article complet est disponible sur le site web du Saskatchewan Research Council.
Le Saskatchewan Research Council (SRC) jette les bases de la chaîne d’approvisionnement en éléments de terres rares (ETR) du Canada en créant une installation de traitement des terres rares, une première du genre en Amérique du Nord. La longue histoire de la Saskatchewan en matière d’exploitation de ressources essentielles fait de la province un acteur de premier plan dans le domaine du traitement des ETR.
« Le Canada possède certaines des plus grandes réserves et ressources connues, quantifiées et identifiées, de terres rares au monde, » déclare Muhammad Imran, vice-président de la division des éléments de terres rares du SRC.
« Il est donc logique de développer l’industrie là où les ressources sont abondantes. »
L’installation de traitement des terres rares du SRC, intégrée verticalement, commerciale et de démonstration, se compose de trois unités cruciales : l’unité de traitement de la monazite, l’unité de séparation et l’unité de fusion des métaux.
« Les terres rares ne sont pas vraiment différentes des autres secteurs miniers du point de vue de la matière première, » explique M. Imran. « Les ETR sont séparées des impuretés dans l’unité de traitement de la monazite. Une fois ce processus terminé, les terres rares doivent être séparées les unes des autres et c’est là qu’intervient l’unité d’extraction par solvant. »
L’extraction par solvant est une étape nécessaire pour accroître la valeur des terres rares.
Dans l’installation du SRC, l’extraction par solvant séparera les terres rares en trois mélanges : les terres rares moyennes et lourdes, le carbonate de lanthane et de cérium et un mélange de néodyme et de praséodyme, qui subiront ensuite un traitement supplémentaire dans l’unité de fusion des métaux.
Pour faire fonctionner son installation de traitement des terres rares, le SRC a relevé le défi de concevoir et de fabriquer des cellules d’extraction par solvant en interne.
« Lorsque nous avons commencé ce projet en 2020, nous avions prévu de nous procurer ces cellules à l’étranger, mais une nouvelle loi sur l’exportation dans cette juridiction interdisait toute technologie liée aux terres rares, » explique M. Imran. « Nous avons essayé d’obtenir les cellules auprès d’autres pays, mais finalement, nous avons décidé de nous en remettre à ce que nous faisons le mieux en tant qu’organisation de recherche et de technologie, et nous avons décidé de concevoir et de construire nous-mêmes les cellules d’extraction par solvant. »
Les cellules d’extraction par solvant du SRC, en instance de brevet, ont été conçues avec des algorithmes d’automatisation qui améliorent leur efficacité et leur capacité de récupération. Elles sont fabriquées en interne dans une installation de fabrication gérée par le SRC, qui a été inaugurée en mai 2023.
Ces cellules sont fabriquées à partir d’un matériau PVC d’origine locale qui est soudé pour lui donner sa forme. Pour relever les défis du soudage du PVC, le SRC a développé un équipement de soudage semi-automatisé pour améliorer le rendement et réduire les exigences physiques.
Une fois fabriquées, les cellules sont assemblées en une unité modulaire appelée « batterie ». Chaque batterie peut contenir jusqu’à six cellules individuelles.
Le SRC construit la chaîne d’approvisionnement en terres rares une cellule à la fois. D’ici la fin de 2023, 140 cellules d’extraction par solvant seront fabriquées et pourront être utilisées dans l’unité de séparation de l’installation de traitement des terres rares du SRC.
Deuxième plus grand organisme de recherche et de technologie du Canada, le SRC possède une expérience inégalée dans le domaine de l’exploitation minière et de la récupération des minéraux.
« Le traitement des ETR est assez complexe et nécessite l’utilisation de produits chimiques, de grandes quantités d’eau et de techniques spécialisées. Le processus doit également respecter des réglementations environnementales strictes, » explique M. Imran. « Il faut donc disposer de l’expertise et des capacités nécessaires, et c’est là que le SRC se démarque véritablement. »
La construction et l’exploitation quotidienne de l’installation de fabrication et de l’installation de traitement des terres rares nécessitent une collaboration importante entre le SRC et l’industrie et créent des emplois à court et à long terme pour les entreprises locales et les particuliers de toute la Saskatchewan.
« Le travail que nous effectuons a un impact substantiel sur l’économie globale de la Saskatchewan, » affirme M. Imran. « Ces retombées économiques se manifestent sous forme d’emplois, d’amélioration de la productivité, d’optimisation des processus et d’application commerciale de nouveaux concepts. »
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