VII. — DÉCANTATION A LA MINE CROWN DEEP

(transvaal)

On sait que le premier moulin de cyanuration a été monté dans l'Afrique du Sud dansle but de traiter les tailings, abandonnés par les moulins californiens, installés dès les premiers jours sur les gîtes d'affleurement. C'est la Compagnie du Ranci Central qui en fit le plan et le montage près de la mine Robinson. Comme c'était la question de filtration des slimes qui constituait la difficulté mattresse, on pensait la résoudre en provoquant une agitation mécanique de la pulpe dans les cuves de dissolution, en l'accompagnant d'une succion au-dessous du double fond filtrant pour activer le passage des solutions.

Ce premier essai ne fut pas couronné de succès ; les filtres se bouchaient rapidement par suite du remplissage du tissu par des boues fines : il fallait trouver autre chose.

C'est alors que M. J.-R. Williams imagina, à la Crown Reef, de remplacer la filtration par la décantation, après un contact suffisamment prolongé des slimes avec des solutions très faibles de cyanure, et de faciliter la précipitation des boues fines par une addition de chaux. La voie ainsi ouverte ne tarda pas à être suivie par toutes les grandes installations similaires, et ce procédé est devenu aujourd'hui classique dans le Rand.

En ce qui concerne l'agitation des matières, on débuta par des agitateurs mécaniques qui avaient pour but de provoquer la dissolution de l'or avant la décantation; mais on ne tarda pas à reconnaître les inconvénients de ce brassage, qui n'arrivait pas à empêcher les matières de se coaguler en gâteaux imperméables dans le fond. L'agitation par l'air comprimé ne réussissait pas mieux. La vraie solution a consisté à provoquer le mélange continu en pompant les solutions à la base de la cuve, au moyen de pompes centrifuges de forme appropriée, en les rendant à sa partie supérieure. On assurait aussi, par ce procédé, taération des pulpes, aération qui joue, nous l'avons vu, un rôle capital dans le bon rendement du procédé.

SU l'industrie aurifère

Addition de la chaux. — L'addition de la chaux, dans la proportion de 2k*,5 à 3 kilogrammes par tonne de slimes, calculés secs, exige d'abord que Ton connaisse la teneur de la pulpe en slimes. Voici comment on opère pour déterminer ce chiffre.

On prend un récipient d'une contenance connue et on détermine son poids dans les conditions suivantes. Appelons :

a) Poids du récipient plein d'eau pure;

b) Poids du récipient plein de pulpe à traiter;

c) Poids des slimes de ô, filtrés et sécliés ;

d) Poids spécifique de c ;

Si on ajoute le poids c de slimes sec à celui de a, la densité d est déterminée par la relation :

C'est la méthode classique du flacon.

Si, par exemple, le récipient (en général une bouteille) pèse 1.500 grammes plein d'eau, que cette même bouteille pèse 1.650 grammes une fois pleine de pulpe et qu'on ait un poids de 250 grammes pour la pulpe sèche, le poids spécifique de cette pulpe est de :

Marehe des opérations. — La pulpe sortant des classificateurs hydrauliques contient de 2,5 à 5 0/0 de slimes. On la fait passer, avant de l'admettre dans les cuves, dans de grands décantateurs en forme de pyramide renversée qui la concentrent à 7,5 au minimum et à, 12 0/0 au maximum. Le trop plein de celte décantation est composé d'eau, pratiquement considérée comme claire, qui est renvoyée au réservoir extérieur.

La pulpe arrive au centre de la cuve en chargement par un tuyau plongeant et le trop plein, de forme circulaire, assure l'écoulement sur tout le pourtour. On obtient ainsi une nouvelle décantation qui dure pendant toute la période de chargement de la cuve, c'est-à-dire de six à douze heures, suivant les dimensions. Le fond de cette cuve est conique et muni d'un robinet de décharge.

DÉCANTATION AU TRANSVAAL

Quand la charge est complète, on met un autre réservoir en route, et on laisse le précédent se reposer pendant trois à douze heures, suivant la nature de la pulpe.

L'addition de la chaux ne s'effectue pas dans les cuves ; on Ta introduite, automatiquement, à la sortie des classificateurs hydrauliques ou môme dans le mortier.

Après cette période de repos, la pulpe qui se trouve dans la cuve se. trouve diluée dans environ 4 à 5 fois .son poids d'eau. On décante alors avec un siphon, tout le liquide clair qui surnage. Le résidu contient à ce moment, environ 50 0/0 d'eau.

Toutes ces opérations se font d'autant mieux que les cuves sont plus grandes. A la Crown Deep, on arrive à des diamètres de 10 mètres avec une profondeur de 4m,20 pour la partie cylindrique et 0m,90, en plus pour le tronc de cône renversé qui forme le fond. Ce sont des cuves en tôle d'acier, de 8 millimètres d'épaisseur pour la paroi cylindrique et 12,5 millimètres pour le fond conique.

C yan tira t ion. — On envoie alors, sous pression, par un ajutage, une solution cyanurée à un titre faible : 0,01 à 0,02 0/0 pour mettre la masse en suspension. On ajoute ainsi 4 tonnes de solution pour chaque tonne de slimes, puis, on la pompe par le fond. La pompe envoie cette pulpe cyanurée dans une cuve où elle la reprend sans cesse pendant toute la durée du traitement. Elle n'est qu'un simple moyen d'agitation et d'aération.

Quand la dissolution est jugée complète, on laisse décanter et on envoie la liqueur surnageante, après l'avoir clarifiée, aux caisses à zinc. Quant à la pulpe, si elle n'est pas épuisée, on la reprend pour une nouvelle agitation, avec des solutions cyanurées plus faibles et finalement avec de l'eau pure. Quant aux tailings épuisés, avant de les évacuer, on les laisse se décanter dans des cuves prorondes de façon ù ne les envoyer au réservoir à tailings qu'avec 40 0/0 cTeau. C'est par là en effet que se perd la majeure partie de l'eau employée dans la méthode. Les diverses lessives obtenues avec les décantations passent méthodiquement à l'opération d'un rang audessus dans un traitement suivant, de façon à n'envoyer aux caisses h zinc que des solutions enrichies et pas trop encombrantes.

La figure 251 montre le schéma de ces diverses opérations.

818 LT17IDUSTR1E aurifère

Prix de revient. — Voici le prix de revient de ce traitement à la mine Crown Deep ;

Tonnage de slimes traités (3 semaines) 11.380 tonnes

Teneur en or, par tonne (3,1H7 dwts) 4*r,80

Coefficient d'extraction actuel 87,49 0/0

Volume des solutions en circulation 21.812 m3

Teneur de ces solutions (36 grains) 2*r,332

Or total en solution 50^,935

Or retiré 48k«,517

Coefficient d'extraction de la solution 94,6 0 0

Coût du traitement par tonne de slimes 3fr,43

Bénéfice par tonne 11 fr,25

On estime la consommation d'eau par celte méthode à 50 O/O des slimes traités; mais ce chiffre me paraît très inférieur à la réalité. Il est plus prudent de compter sur une tonne (Veau par tonne de slimes (poids sec), traitée.

Un résultat remarquable de l'adoption de celte méthode au Transwaal est sa répercursion sur le rendement des autres parties du moulin, ce qui était tout à fait imprévu. L'addition, dans le mortier même, de la chaux, coagule les fines particules d or et les dispose à une amalgamation plus facile, de sorte que les résultats de cette amalgamation se trouvent, de ce chef, améliorés de 5 à 6 0/0. De même le dépôt rapide des troubles et la possibilité de renvoyer l'eau décantée directement aux mortiers a permis de diminuer, dans une proportion de 50 0/0, les dépenses de pompage. Enfin, la séparation complète des slimes des autres tailings, a permis d'accroître la porosité de ces derniers et de les mieux lessiver. L'augmentation de ce chef est encore de 5 0/0 environ.

Ces résultats amènent à penser qu'avec l'addition de chaux dans les mortiers on arrivera à appauvrir tellement les slimes qu'il est douteux que ces matières vaillent la peine d'être soumises à un traitement ultérieur en vue de l'extraction de l'or qu'elles pourraient contenir encore. Tel est, du moins, l'avis de M. James (Cyanide Practice). Toutefois, on verra plus loin, que les slimes à 2 dwts (3ff,ll) laissent encore des bénéfices appréciables.

Prix de revient du procédé de décantation dans le traitement des slimes du Rand. — La pompe centrifuge est l'appareil généralement adopté dans tout le Rand pour la circulation

-et les transports des solutions plus ou moins chargées de slimes. Cette pompe a, sur tous les autres appareils, et notamment sur les

Schéma dune installation Type par décantation

feUx

kartei

Eau, claire

Fie. 251. — Méthode du Rand.

pompes à piston plongeur (qui ont un rendement mécanique bien supérieur), les avantages suivants :

1° Simplicité et sécurité de marche ;

2° Débourbage énergique des slimes agglomérés, agitation et aération des liqueurs ;

3° Suppression complète des soupapes et des clapets ;

4° Coût d'achat moindre, frais d'entretien moindres aussi et plus grande propreté dans la salle des pompes ;

5° Grande capacité de débit et par conséquent plus grande rapidité dans les opérations ;

6° Possibilité d'appliquer des moteurs électriques sans engrenage intermédiaire.

Le coût du pompage est réglé par la formule suivante :