Que sont les minéraux énergétiques? (avec des exemples)
Leminéraux énergétiques Ce sont des minéraux, des métaux, des roches et des hydrocarbures (liquides et solides) extraites du sol et utilisés dans un large éventail d'industries liées à la construction, la fabrication, l'agriculture et l'alimentation en énergie.
Les minéraux énergétiques sont utilisés pour produire de l’électricité, du carburant pour le transport, le chauffage pour la maison et les bureaux ou pour la fabrication de matières plastiques. Les minéraux énergétiques comprennent le charbon, le pétrole, le gaz naturel et l’uranium.
Presque tous les matériaux sur Terre sont utilisés par les humains pour quelque chose. Nous avons besoin de métaux pour les machines et le gravier pour les routes et les bâtiments, le sable pour fabriquer des puces informatiques, le calcaire et le gypse pour fabriquer du béton ou de l'argile pour faire de la poterie.
À son tour, utiliser l'or, l'argent, le cuivre et l'aluminium pour les circuits électriques et le diamant, et corindon (saphir, rubis, émeraude) pour abrasifs et des bijoux.
Les ressources minérales peuvent être divisées en deux catégories principales: métallique et non métallique.
Les ressources en métal sont des choses comme l'or, l'argent, l'étain, le cuivre, le plomb, le zinc, le fer, le nickel, le chrome et l'aluminium. Les ressources non métalliques sont des choses comme le sable, le gravier, le gypse, la halite, l’uranium, la pierre de taille.
Caractéristiques des minéraux énergétiques
Une ressource minérale ou minérale énergétique est une roche enrichie d'une ou plusieurs matières utiles. La recherche et l'exploitation des ressources minérales exigent l'application des principes de la géologie.
Certains minéraux sont utilisés tels quels dans le sol, c'est-à-dire qu'ils ne nécessitent aucun traitement supplémentaire ou très peu de traitement. Par exemple, des pierres précieuses, du sable, du gravier ou du sel (halite).
Cependant, la plupart des ressources minérales doivent être traitées avant leur utilisation. Par exemple, le fer se trouve en abondance dans les minéraux, mais le processus d'extraction du fer à partir de différents minéraux varie en fonction du minéral.
Est extrait des minerais d'oxyde de fer moins coûteux que l'hématite (Fe2O3), de la magnétite (Fe3O4), ou limonite [Fe (OH)].
Bien que le fer est également produit dans olivines, pyroxènes, amphiboles et biotite, la concentration de fer dans ces minéraux est plus petit, et les augmentations de coûts parce que l'extraction doit rompre les liens étroits entre le fer, le silicium et l'oxygène.
L'aluminium est le troisième minéral le plus abondant dans la croûte terrestre. Il est produit dans les ressources minérales les plus communes de la croûte, donc ils sont généralement les plus recherchés. Ce qui explique que le recyclage des canettes en aluminium soit rentable, car il n'est pas nécessaire de séparer l'aluminium des canettes de l'oxygène ou du silicium.
Les coûts d'extraction, les coûts de main-d'œuvre et les coûts énergétiques variant dans le temps et d'un pays à l'autre, ce qui constitue un gisement minéral économiquement viable varie considérablement dans le temps et dans l'espace. En général, plus la concentration de la substance est élevée, plus la mine sera bon marché.
Par conséquent, un minéral énergétique est un corps de matière à partir duquel une ou plusieurs substances de valeur peuvent être extraites économiquement. Un dépôt minéral sera constitué de minéraux contenant cette substance précieuse.
Diverses ressources minérales nécessitent des concentrations différentes pour être rentables. Cependant, la concentration qui peut être extraite change économiquement en raison des conditions économiques telles que la demande de la substance et le coût de l'extraction.
Par exemple: la concentration de cuivre dans les gisements a montré des changements au cours de l’histoire. De 1880 à 1960, la teneur en minerai de cuivre a connu une baisse constante d’environ 3% à moins de 1%, principalement en raison de l’augmentation de l’efficacité minière.
Entre 1960 et 1980, cette valeur est passée à plus de 1% en raison de la hausse des coûts de l'énergie et de l'offre abondante de main-d'œuvre moins chère dans d'autres pays.
Les prix de l'or varient quotidiennement. Lorsque les prix de l'or sont élevés, les anciennes mines abandonnées rouvrent et lorsque le prix baisse, les mines d'or se ferment.
Dans les pays du premier monde, le coût du travail est maintenant si élevé que peu de mines d'or peuvent fonctionner de façon rentable, tout à fait contraire aux pays de la troisième situation mondiale, où les mines d'or sont des concentrations beaucoup plus faibles que minéraux trouvé dans les pays du premier monde.
Pour chaque substance, nous pouvons déterminer la concentration nécessaire dans un gisement minéral pour une exploitation rentable.
En divisant cette concentration économique par l'abondance moyenne de la croûte pour cette substance, on peut déterminer une valeur appelée facteur de concentration.
Exemples et abondance de minéraux énergétiques
Vous trouverez ci-dessous l’abondance moyenne des minéraux énergétiques et des facteurs de concentration pour certaines des ressources minérales recherchées.
Par exemple, l’aluminium présente une abondance moyenne dans la croûte terrestre de 8% et un facteur de concentration de 3 à 4.
Cela signifie qu'un dépôt économique d'aluminium doit contenir entre 3 et 4 fois l'abondance de la croûte terrestre moyenne, soit entre 24 et 32% de l'aluminium, pour être économique.
- Aluminium 8% de 3 à 4
- Fer; 5,8% de 6 à 7
- Titane; 0,86% de 25 à 100
- Chrome; 0,0096% de 4000 à 5000
- Le zinc; 0,0082% de 300
- Cuivre 0,0058% de 100 à 200
- Argent; 0,000008% de plus de 1000
- Platine; 0,0000005% de 600
- Or 0,0000002% de 4000 à 5000
- L'uranium; 0,00016% de 500 à 1000
Références
- Edens B, DiMatteo I. Problèmes de classification des ressources minérales et énergétiques (2007). Johannesburg: comptabilité environnementale.
- Hass JL, Kolshus KE. Harmonisation de la classification de l'énergie fossile et des ressources minérales (2006). New York: Réunion du groupe à Londres.
- Hefferan K, O'Brien J. Earth matériaux (2010). Wiley-Blackwell.
- Mondal P. Ressources minérales: définition, types, utilisation et exploitation (2016). Récupéré de: www.yourarticlelibrary.com
- Ressources Nelson Mineral (2012). Extrait de: www.tulane.edu
- Nickel E. La définition d'un minéral (1995). Le minéralogiste canadien
- Wenk H, Bulakh A. Minéraux: leur constitution et leur origine (2004). Cambridge University Press.