Comment le tantale est extrait

Le tantale est un métal gris, lourd et très dur avec un point de fusion de plus de 3000 degrés Celsius. Il est classé comme métal "réfractaire", ce qui signifie qu'il peut supporter des températures élevées et résister à la corrosion. C'est un bon conducteur de chaleur et d'électricité, ce qui le rend utile dans divers appareils électroniques. Le tantale pur peut être transformé en un filament de fil fin, qui est utilisé pour évaporer d'autres métaux.

Le tantale se trouve dans les gisements de roches dures tels que les granites, les carbonites et les pegmatites (roche ignée constituée de granite grossier). Ce n'est pas un métal abondant et son extraction est difficile. Il n'y a qu'une poignée de pays qui l'exploitent. La demande de tantale a augmenté au cours des 20 dernières années, en particulier dans les secteurs informatique et électrique. Des sites sont en cours d'identification pour un développement futur et des sites existants sont évalués en vue d'une expansion.

Le tantale est issu du traitement et du raffinage de la tantalite. La tantalite est le nom commun de tout minerai contenant du tantale. La plupart des mines de tantale sont à ciel ouvert; certains sont souterrains. Le processus d'extraction du tantale implique le dynamitage, le concassage et le transport du minerai résultant pour commencer le processus de libération du tantale. Le minerai est ensuite concentré sur le site minier ou à proximité, pour augmenter le pourcentage (en poids) d'oxyde de tantale et de niobium. Le matériau est concentré par des techniques de gravité humide, des processus de gravité, électrostatiques et électromagnétiques.

Le concentré de tantale est transporté vers le processeur pour le traitement chimique. Le concentré est ensuite traité avec un mélange d'acides fluorhydrique et sulfurique à haute température. Cela provoque la dissolution du tantale et du niobium sous forme de fluorures. De nombreuses impuretés sont également dissoutes. D'autres minerais, tels que le silicium, le fer, le manganèse, le titane, le zirconium, l'uranium et le thorium, sont généralement présents et traités pour d'autres usages. Le concentré est décomposé en une bouillie. La suspension est filtrée et traitée ultérieurement par extraction au solvant. L'utilisation de méthylisobutylcétone (MIBK), ou échange d'ions liquide à l'aide d'un extractant d'amine dans les kérosènes, produit des solutions hautement purifiées de tantale et de niobium. Enfin, cet oxyde de tantale est réduit avec du sodium fondu pour produire du tantale métallique.

Le tantale est utilisé pour fabriquer des conducteurs électrolytiques, des moteurs d'avion, des pièces de fours à vide, des réacteurs nucléaires et des pièces de missiles. Le tantale n'est pas affecté par les fluides corporels et n'est pas irritant, ce qui le rend utile pour les appareils chirurgicaux. Il est courant dans la production de téléphones portables, d'ordinateurs personnels, de puces d'allumage dans les airbags de voiture, d'outils de coupe, de forets, de dents pour excavatrices, de balles et de boucliers thermiques. Parce que le métal est un conducteur électrique, il est utile dans de nombreux appareils électroniques grand public, tels que les microprocesseurs pour les téléviseurs à plasma.

Le tantale est le plus souvent transporté par voie maritime dans des fûts métalliques sur palettes. Dans certains endroits éloignés, il est transporté par voie aérienne. Le tantale contient de petites quantités d'uranium et de thorium; des préoccupations concernant les exigences relatives au transport des rayonnements ont été soulevées. Certains transporteurs refusent de le transporter car il ne répond pas aux nouvelles exigences abaissées de 10BQ/gramme. Bien que le tantale ne soit pas hautement radioactif, il ne répond pas aux exigences abaissées.