Lixiviation au cyanure
Aussi : Lixiviation au cyanure, Cyanuration, Carbon-in-Leach, Heap Leaching, Lixiviation en tas
Procédé hydrométallurgique d'extraction de l'or dans lequel le minerai broyé est traité avec une solution diluée de cyanure de sodium afin de mettre l'or sélectivement en solution.
La lixiviation au cyanure est, depuis la fin du XIXe siècle, le procédé dominant à l'échelle mondiale pour l'extraction de l'or à partir de minerais oxydés. Le minerai broyé est mis en contact avec une solution alcaline diluée de cyanure de sodium (NaCN), qui dissout sélectivement l'or — et, dans une moindre mesure, l'argent. Le métal récupéré est ensuite porté au titre d'affinage par affinage/raffinage puis livré aux raffineries sous forme de lingot doré. Plus des trois quarts de la production minière annuelle sont obtenus de cette façon.
Contexte chimique
La réaction de base (procédé MacArthur-Forrest, 1887) est la suivante :
4 Au + 8 NaCN + O₂ + 2 H₂O → 4 Na[Au(CN)₂] + 4 NaOH
L'or forme ainsi le complexe dicyanoaurate(I) stable ([Au(CN)₂]⁻). L'oxygène joue le rôle d'agent oxydant ; un pH de 10–11 stabilise la solution et empêche la formation d'acide cyanhydrique (HCN), extrêmement toxique.
Variantes du procédé
| Variante | Application | Particularité |
|---|---|---|
| Lixiviation en tas (Heap Leaching) | Minerais pauvres (< 1 g/t Au) | La solution ruisselle sur un tas de minerai empilé |
| Carbon-in-Leach (CIL) | Minerais plus riches | Le charbon actif adsorbe l'or directement dans le réacteur |
| Carbon-in-Pulp (CIP) | Minerais oxydés | Séparation entre lixiviation et adsorption |
| BIOX / Biooxydation | Minerais sulfurés | Des bactéries oxydent les sulfures avant la lixiviation |
Après adsorption, l'or est désorbé du charbon actif par élution à chaud, puis déposé par électrolyse ou précipité par de la poudre de zinc (procédé Merrill-Crowe). L'or brut ainsi obtenu — appelé doré — contient typiquement 60–90 % d'or et est acheminé vers l'affinage/raffinage.
Environnement et réglementation
Le cyanure est très toxique et persiste dans l'environnement en cas de rejet incontrôlé — comme lors de la rupture du bassin de décantation de Baia Mare (Roumanie, 2000). L'International Cyanide Management Code (ICMC), en vigueur depuis 2002, fixe des normes volontaires mais reconnues par le marché en matière de transport, de manipulation et de détoxification des effluents. Les États membres de l'UE ont interdit la lixiviation industrielle en tas au cyanure depuis 2011 (directive sur les déchets miniers), de sorte que le procédé n'est pratiquement plus utilisé en Europe, mais reste la norme dans les pays de l'hémisphère sud.
Influence sur le prix de l'or
La teneur en minerai (grade) en g/t d'or et le rendement de lixiviation déterminent dans une large mesure les coûts de production (AISC). La baisse mondiale des teneurs oblige les mines à consommer davantage d'énergie et de réactifs, ce qui pousse les coûts d'extraction à la hausse et influence à long terme le niveau du prix de l'or. Le calculateur de valeur de fusion indique la valeur matière du métal une fois raffiné aux cours du marché au comptant actuels.
En bref
La lixiviation au cyanure rend possible l'exploitation aurifère industrielle à grande échelle — elle est efficace, mais exigeante sur le plan environnemental. Une surveillance stricte et une gestion certifiée du cyanure constituent aujourd'hui le standard minimal pour une production primaire responsable.