zinc et plomb

Temps de lecture :

effluents de grillage de la « blende »

La voie hydrométallurgique représente environ 80 % de la production mondiale de zinc.

Les minerais sulfurés, oxydés, carbonatés et silicatés après grillage sont dissous dans l’acide sulfurique et leur raffinage s’effectue par électrolyse.

Après récupération éventuelle du sélénium, du mercure et surtout du cadmium, les effluents sont envoyés vers une neutralisation à la chaux en deux stades dans un ouvrage qui reprend également les jus acides et les hydrolaveurs. Une décantation à recyclage de boues est alors nécessaire pour assurer la précipitation des fluorures et sulfates de calcium. La surverse est ensuite dirigée vers le traitement des effluents généraux de l’usine.

Il faut noter l’existence d’une voie « pyrométallurgique » qui ne « consomme » que des eaux de refroidis­sement.

effluents généraux

Dans les usines où une partie importante du procédé est assurée par lixiviation acide, la plupart des effluents sont prétraités directement dans les ateliers. Les effluents finaux sont dilués mais ils représentent un débit généralement important. Ils sont alors traités par neutralisation et décantation en un stade avec uti­lisation de Densadeg (photo 40) qui permettent l’obtention de rendements élevés d’élimination des métaux lourds (typiquement, Pb < 0,2 Zn < 0,5 Cd < 0,25 mg) en sortie des Densadeg.

métaleurop Noyelles-Godault - épuration effluents contaminés - DensadegImage sécurisée
Photo 40. Métaleurop à Noyelles-Godault (Pas-de-Calais). Épuration des effluents contaminés par de Pb, Zn et Cd. Débit : 2 000 m3· h–1. Vue générale des deux Densadeg

Un recyclage de ces effluents peut être proposé sans autre traitement pour des utilisations de lavage divers ou vers des process supportant une eau assez chargée en sels ; un recyclage plus complet peut être envisagé en utilisant des techniques membranaires.

l’atelier de métallurgie du plomb

Il y a également deux voies de production, une voie pyrométallurgique peu consommatrice d’eau où l’on retrouve des lavages de gaz contenant du SO2 et une voie hydrométallurgique qui procède par lixiviation des minerais sulfurés (PbS) suivie d’un affinage par électrolyse.

Les effluents acides, les purges des hydrolaveurs et les effluents de déchloruration basique sont décantés tels quels, les boues sont récupérées pour être recyclées vers le grillage, la surverse est ensuite dirigée vers le traitement des effluents généraux de l’usine.

production de plomb par récupération des batteries automobiles

C’est une part importante de la production.

Les batteries ont en moyenne la composition suivante (tableau 44) :

production plomb récupération batterie automobilesImage sécurisée
Tableau 44. Production de plomb par récupération des batteries automobiles

Elles sont vidées de leur acide puis cassées et triées. Le plomb est alors traité suivant divers procédés puis fondu et raffiné.

Les effluents sont :

  • très acides et fortement chargés en sulfates pour ceux qui viennent de la vidange des batteries et des lavages de sols ;
  • très basiques de très faible volume, ce sont les égouttures de la « pâte de Pb » avant son envoi vers la récupération du plomb, ils sont fortement chargés en sulfates et en DCO.

Ils sont traités par neutralisation à la chaux avec recyclage de boues permettant la précipitation du sulfate de calcium puis décantés sur un ouvrage classique ou sur Densadeg suivant les cas. L’adjonction de chlorure de calcium avec la chaux peut être nécessaire pour mener à bien la précipitation du gypse car des préneu­tralisations au carbonate de sodium sont régulièrement effectuées dans les ateliers.

(se reporter aux précipitations chimiques).

S’ils ne sont pas trop salins, un recyclage de ces effluents peut éventuellement être proposé avec l’emploi d’une osmose inverse.