Épaississement des pulpes de résidus miniers destinés à la déposition en surface ou à la fabrication des remblais en pâte cimentés à l'aide des polymères super-absorbants (PSA)

 

Chercheur responsable

Tikou Belem , Université du Québec en
Abitibi-Témiscamingue

 

Domaine : Environnement

Programme projet de recherche orientée en partenariat : Développement durable du secteur minier  (3e concours)

Concours 2016-2017

Durée du projet : 3 ans

Budget total accordé au projet : 300 000 $

Partenaire financier

  • Ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles

Partenaire du projet

  • Mine Canadian Malartic

Équipe de recherche

  • Jean-François Lemay, Centre national en électrochimie et en technologie environnementales (CNETE)
  • Abdelkabir Maqsoud, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
  • Mamert Mbonimpa, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
  • Ammar Yahia, Université de Sherbrooke
  • Tikou Belem, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue

Objectifs

L'objectif principal de ce projet de recherche est d'évaluer expérimentalement l'utilisation des polymères super-absorbants (PSAs) dans l'épaississement/densification des pulpes de résidus miniers (PRM) destinés soit à la déposition en surface dans des parcs à résidus, soit à la fabrication de remblais épaissis/densifiés cimentés à consistance de pâte destinés au remplissage des chantiers ouverts sous terre.

Les objectifs spécifiques du projet sont :

  1. d'optimiser les dosages en PSAs dans les PRMs;
  2. d'évaluer des paramètres influençant les capacités d'absorption des PSAs;
  3. d'évaluer la stabilité physique et chimique à long terme des PSAs avec l'eau absorbée et le potentiel de séquestration de métaux/métalloïdes lourds;
  4. d'étudier les propriétés physico-chimiques, rhéologiques et mécaniques des remblais cimentés en pâte fabriqués avec des résidus miniers épaissis/densifiés à l'aide des PSAs.

Résultats attendus et retombées escomptées

Comme résultats attendus, il est anticipé que les objectifs visés de densification (% solide compris entre 70 et 90%) des PRMs pourraient être atteints en variant le dosage des PSAs et leur temps de résidence selon leur mode d'ajout. Aussi, des recommandations seront émises en vue de l'application de cette nouvelle technique d'épaississement/densification des pulpes de résidus à l'échelle du site minier par le biais d'essais pilotes complémentaires via la construction de cellules de terrains.

En terme de retombées escomptées, ce projet de recherche permettra l'acquisition de connaissances théoriques et techniques sur le potentiel d'utilisation des PSAs pour l'épaississement/densification des pulpes de résidus destinées à l'entreposage dans les parcs à résidus (en surface) et dans la fabrication des remblais cimentés en pâte destinés au remplissage des vides souterrains. La réalisation de ce projet permettra à terme de pouvoir réduire drastiquement les coûts liés à la gestion des parcs à résidus ainsi qu'à celle des eaux minières. Cette réduction des coûts serait attribuable à l'amélioration considérable anticipée de la capacité de déshumidification des pulpes de résidus à un coût raisonnable et possiblement à l'élimination des unités conventionnelles de cyclonage, d'épaississement et/ou de filtration des pulpes de résidus dans les usines de traitement et/ou de remblai cimenté en pâte. Aussi, il est anticipé une réduction des coûts liés aux traitements des eaux dans l'éventualité où les possibilités de rétention des métaux et métalloïdes lourds seraient encourageantes.

Appel de propositions

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