Des millions de tonnes de résidus de traitement de chromite sont produites chaque année dans le monde. Leur stockage à long terme occupe non seulement des terrains, mais constitue également un immense gaspillage de métaux rares. Une équipe conjointe de l'Université Satbayev au Kazakhstan et du Laboratoire national de métallurgie du CSIR en Inde a développé une voie de traitement séquentiel thermochimique et hydrométallurgique, permettant d'atteindre un taux d'extraction du chrome de 98 à 99 % à partir de ces résidus, ainsi qu'une concentration significative des platinoïdes dans la phase résiduelle — avec une teneur locale en platine allant jusqu'à 3,8 % en poids. Cette avancée majeure a été publiée en tant qu'article de couverture dans le volume 16, numéro 4 de la revue phare Minerals (MDPI) en 2026.
Les résidus de traitement de chromite (CBTs) représentent à la fois un défi environnemental majeur et une source importante de métaux valorisables non récupérés. Environ 84 % des réserves mondiales de chromite sont concentrées en Afrique du Sud, au Kazakhstan et au Zimbabwe, et le traitement à grande échelle génère inévitablement d'énormes quantités de résidus.
Schéma de procédé : trois étapes avec des objectifs spécifiques
L'équipe de recherche a développé une voie de traitement séquentiel thermochimique et hydrométallurgique pour les CBTs provenant de l'entreprise minière Donskoy au Kazakhstan :
Frittage alcalin au carbonate de sodium suivi d'une lixiviation à l'eau : après co-frittage avec Na₂CO₃ à 1000 °C, la lixiviation à l'eau permet de dissoudre 98 à 99 % du chrome, enrichissant la phase résiduelle en métaux non ferreux, terres rares et platinoïdes (PGMs) ;
Grillage sulfatant suivi d'une lixiviation à l'eau : favorise la dissolution du magnésium, du nickel et des terres rares ;
Enrichissement résiduel des platinoïdes : en raison de la faible solubilité du platine et du palladium dans les conditions appliquées, ils restent principalement dans la phase solide.
Mécanisme à l'échelle microscopique : concentration locale des platinoïdes jusqu'à 3,8 % en poids
Les analyses par microscopie électronique à balayage et microsonde électronique ont révélé une découverte clé : les platinoïdes se concentrent sélectivement dans des micro-inclusions contenant du nickel, où la teneur locale en platine atteint jusqu'à 3,8 % en poids.
Les résidus, d'un « passif environnemental » à une « ressource stratégique en métaux »
Cette stratégie de traitement séquentiel permet une récupération efficace du chrome et une concentration significative des platinoïdes dans la phase résiduelle, démontrant le potentiel considérable des CBTs en tant que ressource secondaire pour une valorisation intégrée de multiples métaux. Cette étude offre un modèle technologique reproductible pour la valorisation de résidus de traitement similaires dans le monde entier, avec une importance capitale pour la sécurité des chaînes d'approvisionnement en métaux critiques.