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Géologie des principaux gisements métallifères
Gisement de nickel – cobalt
Situés à une quinzaine de kilomètres au Nord-Est de Moramanga et à 130 Km à l’Est de la capitale, les deux gisements d’Ambatovy et d’Analamay constituent les gisements de nickel les plus importants de Madagascar. Ces gisements se trouvent à une basse altitude de 900 mètres juste au Nord du chemin de fer principal et du réseau routier reliant la capitale Antananarivo et Toamasina, principal port du pays.
Découverts en 1960, ces gisements se trouvent dans deux sites (Ambatovy et Analamay) couvrant 8 km², à l’intérieur du gros massif d’Antampombato qui forme une vaste intrusion elliptique de 12 km de longueur avec 6 à 7 km de largeur, dans les migmatites précambriennes du système du graphite. Ces gisements appartiennent au type classique d’altération superficielle sur péridotites datant de 90 millions d’années. La principale source de minerai est ferralitique d’une épaisseur moyenne de 40m.
Avec des minerais de 190 millions de tonnes de teneurs 1,1% de nickel et 0,10% de cobalt, Ambatovy a le potentiel de devenir une des plus grandes mines de nickel du monde, avec un crédit significatif de cobalt. La mine d’Ambatovy est extrêmement simple, ouvert vers approximativement un mètre de croûte. La croûte est une matière croustillante, dure appelée ferricrête, qui sera écrasée et employée comme matières premières pour les routes. Une fois la croûte enlevée, le minerai peut atteindre 40 mètres d’épaisseur.
Gisement de la chromite
Sur le territoire du centre Nord de Madagascar la plupart des gisements et indices de chrome sont situés au sein du bouclier Malagasy. D’après leurs dimensions, ils peuvent être moyens et petits. Les gisements appartiennent à la formation chromitifère et se concentrent dans les zones structuro–métallogéniques de Maevatanana (nœud minéralisé de Ranomandry), d’Andriamena (nœud minéralisé de Bemanevika), d’Alaotra – Manampotsy (nœud minéralisé de Beriana et d’Ampasimbe, d’Ambodiriana (nœud minéralisé de Ranomena) et de Mananara (nœud minéralisé d’Androkany). Les gisements de chrome localisés dans le nœud minéralisé de Bemanevika sont actuellement en train d’être exploités.
Gisement de l’Ilménite
Le gisement de l’ilménite le plus important de Madagascar se trouve surtout dans la partie Sud –Est de l’île ; sa dimension est connue à l’échelle mondiale. Les recherches ont permis de découvrir un gisement de minerai présentant une valeur économique potentielle près de FortDauphin. Les travaux d’exploration ont confirmé l’existence de trois gisements à proximité de Tolagnaro, il s’agit des gisements de Ste Luce, de Mandena et Petriky. La mise en exploitation sera dans les 2 prochaines années s’il n’y a pas de problèmes.
Gisement de Fer
Les gisements de fer les plus importants de la formation de quartzites ferrugineux se localisent dans les nœuds minéralisés situés à l’Ouest du territoire étudié au sein de la zone structuro – métallogénique de Soalala. Ils se trouvent dans la partie littorale Nord – Ouest à 60 km environ vers le sud – ouest de la ville Soalala.
Gisement de Bauxite
Le gîte principal est celui de Manantenina, sur les pénéplaines côtières de la côte Sud – Est (110km au Nord de Tolanaro), avec les réserves cubées de 165Mt de bauxite à 41% Al2O3 récupérable. Ces bauxites se sont formées à partir de leptynites alumineuses précambriennes du groupe de Fort – Dauphin. La zone Vangaindrano – Farafangana (120km environ au nord de Manantenina) représente une réserve d’appoint de 100Mt (réserves probables) formée sur basalte à 37,4% Al2O3, récupérable.
SITUATION DU NICKEL ET DU COBALT DANS LE MONDE
Généralités sur le nickel et le cobalt
Du fait que les études, objet du présent mémoire, sont plutôt axées sur le nickel et le cobalt comme matières premières issues des activités d’exploitation minière qui seront entreprises par la joint-venture Dynatec- Phelps Dodge, il nous paraît nécessaire, ne serait ce que d’une manière succincte, de procéder à la description de ces deux éléments.
Caractéristiques du nickel
Symbole atomique : Ni
Numéro atomique : 28
Masse atomique : 58, 70
Numéro de groupe : 8
Numéro de période : 4
Point de fusion : 1 455°C
Point d’ébullition : 2 913°C .
Le chimiste suédois Cronstedt a découvert le nickel en 1751 dans le kupfernickel (niccolite). Le nickel est blanc argenté et prend un poli élevé. Il est dur, malléable, quelque peu ferromagnétique, et un conducteur de chaleur et d’électricité. Il appartient au groupe de fer–cobalt de métaux et est principalement valable pour les alliages qu’il forme.
Caractéristiques du cobalt
Symbole : Co
Numéro atomique : 27
Masse atomique : 58,93
Numéro de groupe : 8
Numéro de période : 4
Point de fusion : 1494°C
Point d’ébullition : 2960°C
De couleur grisâtre et de teinte brillante et métallique, le cobalt est disponible sous beaucoup de formes comprenant le clinquant, les morceaux, la poudre, la tige, et le fil. Le cobalt est un métal de transition avec les propriétés magnétiques semblables à ceux du fer. Le cobalt est présent dans les météorites.
Principaux usages du nickel
La principale caractéristique du nickel est sa capacité d’alliage avec le fer, le chrome, le cuivre, l’aluminium et l’étain auxquels il apporte ses propriétés. Il est intensivement employé pour faire l’acier inoxydable et d’autres alliages résistants à la corrosion. En effet, près de deux tiers de la production de ce métal servent à l’élaboration des aciers inoxydables, utilisés par de nombreux secteurs industriels (chimie, agroalimentaire, biens d’équipement, etc). Les quelques exemples ci dessous illustrent bien l’utilisation de ce métal dans les différents secteurs industriels. La tuyauterie faite d’alliage de cuivre–nickel est intensivement utilisée en transformant des usines de dessalement pour l’eau de mer converti en eau douce. Le nickel est employé intensivement pour faire les pièces de monnaie et l’acier à nickel pour des tôles de blindage. Le nickel donne à un verre une couleur verdâtre. Le nickelage est souvent employé pour fournir un enduit protecteur pour d’autres métaux, et le nickel finement divisé est un catalyseur pour les huiles végétales d’hydrogénation. Il est également employé dans la céramique, dans la fabrication des aimants d’Alnico, et dans la batterie de stockage d’Edison.
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Table des matières
Introduction
Partie I: ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES
Chapitre I : PRINCIPAUX GISEMENTS METALLIFERES À MADAGASCAR
I.1. Répartition géographique des principaux gisements métallifères à Madagascar
I.2. Géologie des principaux gisements métallifères
I.2.1. Gisement de nickel – cobalt
I.2.2. Gisement de la chromite
I.2.3. Gisement de l’Ilménite
I.2.4. Gisement de Fer
I.2.5. Gisement de Bauxite
Chapitre II : SITUATION DU NICKEL ET DU COBALT DANS LE MONDE
II.1. Généralités sur le nickel et le cobalt
II. 1.1. Caractéristiques du nickel
II.1.2. Caractéristiques de cobalt
II. 1.3. Principaux usages du nickel
II.1.4. Principaux usages du cobalt
II.1.5. Réserve, production, consommation mondiale du nickel et du cobalt
Partie II : PRESENTATION DU PROJET AMBATOVY
Chapitre III : ACTIVITES MINIERES
III.1. Description du projet
III.2. Travaux effectués
III.3. Résultat des tests
III.4. Mine
III.4.1 Activités
III.4.2 Exploitation de la mine
III.4.2.1. Exploitation à ciel ouvert
III.4.2.2. Etude sur les engins de transport au sein du chantier
Chapitre IV : ACTIVITES DE TRAITEMENTS ET DE RAFFINAGE
IV.1. Description de l’usine de traitement
IV.2. Traitement de minerai et raffinage des produits intermédiaires
IV.2.1. Brève historique de l’hydrométallurgie
IV.2.2. Schéma de préparation du minerai
IV.2.3. Schéma général de l’usine de traitement et de raffinerie
IV.2.4. Produits nécessaires au procédé de traitement et de raffinage
IV.2.5. Traitement de la pulpe du minerai au niveau de l’usine de traitement
IV.2.5.1. Lixiviation sous pression
IV.2.5 .2. Neutralisation et lavage
IV.2.5.3. Processus de précipitation
IV.2.6. Raffinage du nickel et du cobalt
Chapitre V: AUTRES ACTIVITES LIES AU PROJET
V.1. Transport du minerai
V.1.1. Transport du minerai en pulpe par pipeline
V.1.2. Etude sur le transport du nickel et du cobalt traités vers le port
V.2. Parc à résidus miniers
V.3. Port
V.4. Carrière de calcaire
V.5. Environnement
Partie III : ETUDE SOCIO-ECONOMIQUE
Chapitre VI : ETUDE DU MARCHE DE NICKEL
VI.1. Analyse de la situation du marché de nickel
VI.2. Etude quantitative sur les tendances du marché du nickel
VI.2.1. Etude quantitative sur les tendances de l’offre au niveau du marché de nickel
VI.2.2. Etude quantitative sur les tendances de la demande au niveau du marché de Nickel
Chapitre VII : ETUDE SOCIO-ECONOMIQUE
VII.1. Impacts socio-économiques du projet d’Ambatovy-Analamay
VII.2. Etude sur les recettes du projet Ambatovy-Analamay
VII.3. Conclusion
CONCLUSION GENERALE
Bibliographie
