Dans un contexte où l'industrie minière mondiale est confrontée à une baisse continue de la teneur du minerai, à des coûts énergétiques élevés et à des pressions environnementales croissantes, des solutions de traitement du minerai efficaces et durables sont devenues un besoin impératif pour le secteur. TOMRA Mining, leader international des technologies de tri par capteurs, a récemment réalisé une avancée technique majeure en combinant la technologie de transmission de rayons X à double énergie (XRT) avec des algorithmes d'IA avancés, renforçant ainsi avec succès sa capacité industrielle à récupérer efficacement des ressources précieuses à partir de minerais complexes.

Cette amélioration intelligente est en train de redéfinir le modèle traditionnel du traitement minier, ouvrant de nouvelles voies pour le traitement des minerais à faible teneur et complexes.

Le cœur de cette avancée technologique réside dans l'intégration profonde, à l'échelle industrielle, de technologies de détection avancées et de l'intelligence artificielle, réalisant une percée majeure dans les technologies traditionnelles de tri du minerai, principalement aux niveaux suivants :

Séparation précise par densité atomique : une percée physique de la technologie XRT

La pierre angulaire de cette technologie est la transmission de rayons X à double énergie de TOMRA Mining. Contrairement au tri optique traditionnel qui repose sur la couleur ou la forme de surface, la technologie XRT est capable de détecter la densité atomique des matériaux, permettant ainsi de distinguer avec précision les minéraux à haute densité des stériles à faible densité.

Pour les mines d'or, la densité de l'or atteint 19,3 g/cm³, tandis que le quartz, la roche encaissante commune, n'est que de 2,65 g/cm³. Cette différence de densité considérable permet à la technologie XRT d'identifier avec précision les minéraux aurifères, même dans des conditions de granulométrie fine ou de charge élevée sur le convoyeur, en prenant des décisions de tri précises en quelques millisecondes.

Introduction systématique de l'apprentissage profond : la synergie d'OBTAIN et de CONTAIN

TOMRA a introduit deux modèles d'IA innovants, OBTAIN et CONTAIN, dotant véritablement les équipements de tri d'un « cerveau intelligent », résolvant ainsi deux défis industriels clés :

OBTAIN : décision précise au niveau de chaque particule. Il gère principalement les lignes à haut débit (100-300 tonnes/heure), réalisant une classification précise au niveau de chaque particule.

CONTAIN : spécialisé dans les minéraux « invisibles ». Il traite spécifiquement les minerais disséminés (où les minéraux utiles sont inclus dans la gangue), auparavant difficiles à détecter. Cette technologie est également appliquée à la wolframite, au nickel et à l'étain, réduisant efficacement les erreurs de tri et les pertes de produit courantes avec les méthodes traditionnelles.

Réduction des coûts opérationnels et amélioration de la fiabilité

La conception du module d'éjection pneumatique de l'équipement de tri lui-même a également fait l'objet d'une mise à jour technique. Comparée aux anciens systèmes d'éjection, cette technologie réduit la consommation d'air comprimé jusqu'à 70 %, diminuant significativement les principales dépenses d'exploitation. Parallèlement, l'équipement a été rigoureusement testé au centre d'essais allemand, maintenant des performances stables même dans des conditions défavorables de granulométrie fine ou de charge élevée sur le convoyeur.

Cette avancée technologique a non seulement été validée dans des exploitations aurifères réelles au Costa Rica, en Colombie et ailleurs, mais a également démontré sa vaste applicabilité et son potentiel commercial dans de nombreuses mines à travers le monde.

Validation concrète : des cas de réussite qui soulignent la valeur

Mine d'or d'El Bagre en Colombie, Amérique du Sud : Le producteur d'or canadien Soma Gold, après avoir effectué en Allemagne des tests de pré-rejet et d'analyse de la dissémination sur des échantillons de minerai colombien, a décidé d'installer un trieur COM Tertiary XRT 1200 à l'usine d'El Bagre. Les résultats montrent que le pré-rejet des stériles (rejet précoce des roches stériles) améliore efficacement la capacité du circuit de broyage en aval à traiter un minerai à plus haute teneur, réduisant la consommation d'énergie et l'usure des pièces.

Mine de tungstène de Wolfram Bergbau en Australie : Sur le site de Mittersill en Autriche, la technologie CONTAIN a permis d'augmenter la production totale de l'usine de 8 %, de réduire les pertes de métal dans le minerai de 33 % et d'atteindre la teneur de résidus la plus basse jamais enregistrée dans l'histoire de la mine.

Transformer les « déchets » en ressources : diversification et développement durable

Au-delà des avantages économiques directs dans l'extraction des principaux minéraux, cette technologie ouvre également de nouvelles perspectives pour la gestion environnementale et le développement durable des sites miniers :

Valorisation des roches stériles : En éliminant les composants acidogènes grâce à la technologie XRT, les roches stériles peuvent être utilisées comme matériaux propres et stables pour les infrastructures minières. Par exemple, à la mine de Renison Bell dans le sud de l'Australie, la distinction entre les stériles non acidogènes et potentiellement acidogènes a permis de traiter en toute sécurité de grands volumes de stériles ; à la mine de Kensington en Alaska, aux États-Unis, les galets de diorite à faible densité mis au rebut ont également été transformés avec succès en stériles sans soufre.

Un outil clé face à la baisse des teneurs : Alors que les gisements à haute teneur s'épuisent à l'échelle mondiale, la rentabilité du traitement des minerais à faible teneur est cruciale. Le modèle d'IA de cette technologie peut évaluer avec précision la valeur de la roche, rendant économiquement viable la décision de trier les minerais à faible teneur, une technologie clé pour l'industrie minière face aux défis des coûts opérationnels élevés.

Cette avancée technologique, représentée par les modèles innovants OBTAIN et CONTAIN, symbolise une transformation profonde dans le domaine du tri du minerai, passant d'une automatisation physique traditionnelle « pilotée par des règles » à un mode de traitement intelligent « piloté par les données ». Alors que la demande urgente de l'industrie minière mondiale pour améliorer l'efficacité de la production, réduire les coûts et atteindre les objectifs de développement durable ne cesse de croître, ces équipements de tri intelligents dessinent progressivement le paysage minier de demain : intelligent, précis et vert.