Les 5 étapes principales du traitement du minerai de diamant

Par Yu-Chich Chang

Les diamants provenant des principaux pays extracteurs de diamants, comme la Russie, le Botswana, l’Afrique du Sud et le Canada, sont généralement destinés au marché de la joaillerie ou à un usage industriel. Ils sont utilisés, entre autres, pour la fabrication de divers outils de forage, notamment pour les forets à diamant et pour les équipements de coupe comme les scies diamantées. 

Les diamants proviennent généralement d’une roche connue sous le nom de kimberlite. La kimberlite renferme d’autres minéraux lourds, comme le grenat, le diopside chromifère, ainsi que des diamants en petite quantité. L’étymologie du mot « diamant » renvoie au mot « invincible » qui, lui, réfère à une extrême dureté.

Voici les principales étapes du traitement du minerai de diamant, lesquelles peuvent être effectuées à l’aide des équipements de Multotec : 

1- LE CONCASSAGE
La première étape du traitement du minerai provenant de la kimberlite est le concassage. Ce procédé consiste à réduire le minerai en morceaux plus petits et plus maniables, et favorise la libération des diamants pour les étapes subséquentes. Le concassage s’effectue en plusieurs étapes afin de libérer « doucement » les diamants de la roche de kimberlite et de réduire celle-ci à une taille cible généralement inférieure à 25 mm afin de poursuivre le traitement. En bref, l’objectif du concassage est de réduire les morceaux, mais pas trop, pour ne pas broyer les diamants!

2- LE TAMISAGE 
Après l’étape du concassage, le minerai est récupéré au moyen de tamis vibrants. Pour ce faire, le tamisage sous l’eau est généralement la méthode privilégiée, car le minerai est déjà humide et le traitement sous l’eau élimine le besoin de contrôler les poussières. La sélection de panneaux appropriée pour le tamis est essentielle pour que le tamisage soit efficace.

3- LE LAVAGE 
Le lavage consiste à nettoyer et à désagréger les boues présentes dans le minerai. Une fois le minerai nettoyé, celui-ci est soumis au tamisage flottant afin d’en retirer toute matière fine non désirée de dimension inférieure à 1 mm. Les diamants de taille inférieure ayant peu de valeur sont alors rejetés. Combinés, les procédés de concassage, de lavage et de tamisage servent à préparer le minerai au procédé de concentration lors duquel la séparation en milieu dense est effectuée.

4- LA CONCENTRATION
Les minéraux lourds, y compris les diamants, sont séparés des matières indésirables en fonction de leurs différentes densités, au moyen d’un procédé de séparation en milieu dense. Lors de ce procédé, le minerai est mélangé à une boue de ferrosilicium, puis est introduit dans un cyclone de densification dans lequel les minéraux lourds sont séparés des déchets. Les minéraux lourds coulent alors au fond du cyclone vers un tamis à minéraux lourds, tandis que les déchets flottent à la surface du cyclone et sont dirigés vers un tamis flottant. Le ferrosilicium est ensuite récupéré avec un séparateur magnétique afin d’être réutilisé, et sa densité est maintenue grâce aux cyclones de densification. Les diamants contenus dans le concentré sont récupérés en aval lors du processus de récupération. De nos jours, les schémas de traitement inclus des trieuses à rayons X qui permettent de concentrer le minerai contenu dans les morceaux de plus de 10 mm et de remplacer le procédé de séparation en milieu dense.  

5- LA RÉCUPÉRATION
Finalement, à la dernière étape, le diamant est récupéré de différentes façons: 

• Par des courroies ou des tables vibrantes recouvertes d’une graisse spécialement conçue pour que seuls les diamants y adhèrent. La graisse est ensuite fondue et les diamants sont récupérés. 
• Par une trieuse à rayons X qui détecte les diamants par fluorescence ou en fonction de leur masse atomique.
   

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