Méthodes Analytiques pour les Terres Rares REE par AGS

Découvrez les méthodes analytiques d'AGS Lab pour les extractions de terres rares (REE), des méthodologies de fusion pionnières avec des technologies de quantification de pointe.

Que signifie "terre rare" ?

Le mot "rare" désigne ici un élément présent dans la nature en petites quantités. Son acronyme en anglais est REE (Rare Earths) et la rareté n'est pas liée à la quantité mais à la possibilité de les extraire d'une manière économiquement viable et écologiquement durable. Cela signifie qu'elles sont difficiles à trouver. Il s'agit de 17 éléments métalliques non ferreux que l'on trouve ensemble dans la nature et qui présentent des caractéristiques chimiques très similaires dans le tableau périodique. Il s'agit, par exemple, du lanthane, du néodyme, du prométhée, de l'yttrium et du scandium. L'important est que quatre d'entre eux possèdent des propriétés magnétiques.

On les connaît très peu, mais en dehors de la Chine, qui concentre 90 % de la production, il n'y a que trois endroits au monde où l'extraction durable des "terres rares" est possible, un ensemble de 17 éléments critiques dans la lutte contre le changement climatique. L'un d'entre eux se trouve en Ouganda, un autre à Goiás, au Brésil, et le troisième au Chili.

Il convient de souligner qu'un certain type d'argile riche en terres rares constitue un réservoir important. Ces argiles spécifiques proviennent de l'exposition aux intempéries de roches ignées communes contenant des terres rares. Ce fait peut entraîner la lixiviation de ces roches et l'absorption subséquente à la surface de minéraux aluminosilicatés de type argileux (kaolinite, illite et smectite), ce qui les enrichit en terres rares et les rend viables pour une extraction économique (argiles trouvées au Chili).

Bien que les concentrations en terres rares soient généralement faibles par rapport aux minéraux décrits ci-dessus, le traitement de ce type de gisement est moins complexe, ce qui le rend économiquement compétitif.

 

Quels sont les aspects à prendre en compte pour l'analyse des terres rares, que ce soit dans les argiles ou dans les minéralisations complexes ? (Monazite, Lopardite, Xenothymium, Bastnaesite, Euxenite, Allanite etc)

  1. Ne jamais considérer une extraction partielle comme de l'eau régale dans ces déterminations car on ne pourra quantifier que les altérations à la surface du minéral (eau régale).
  2. Les digestions presque totales (quatre acides) ne sont pas recommandées car de nombreux minéraux qui contiennent des terres rares sont résistants aux acides, de sorte que les résultats seront sous-estimés à la concentration.
  3. Une méthode totale est toujours recommandée, qu'il s'agisse d'une fusion au peroxyde ou d'une fusion au tétraborate de métaborate.

 

Method  Ce La Y Dy Er Eu Gd Ho Lu Nd Pr Sm Tb Tm Yb
AGS Fusion / ICPMS & ICPOE 93 48.7 15.9 2.7 1.6 1.0 3.3 0.5 0.3 28.1 9.4 4.8 0.5 0.1 1.8
LABS 2 Dig 4 AC / ICPMS 79.6 43.8 13.5 2.4 1.3 0.9 3.0 0.5 0.2 27.3 8.6 4.4 0.4 0.2 1.3
% Recovery between methods -14 -10 -15 -10 -17 -11 -7 -13 -27 -3 -9 -8 -10 39 -30

 

Minéraux contenant des terres rares

Les principaux minéraux contenant des terres rares sont la bastnasite, la monazite, la loparite et les argiles latéritiques. Toutes les argiles, à l'exception de la latérite, sont très résistantes à la digestion acide, de sorte qu'une méthode agressive ou totale, telle que les fusions, est nécessaire.

Notre société a développé ses propres méthodes pour obtenir des ETR totales, provenant de différentes minéralogies. Ces méthodes AGS sont réalisées par fusions agressives et quantifiées avec une technologie de pointe, ce qui fait de nous des leaders dans la détermination de ces éléments.

AGS, en plus d'être un leader dans l'obtention des ETR totaux présents, a développé des méthodologies d'extraction pour obtenir ces ETR à travers des solutions de cations, produisant un échange d'ions entre les ions monovalents et les ions lanthanides.

Ces méthodologies développées par AGS sont quantifiées par ICP (inductively coupled plasma) Optical & Mass, qui sont entièrement réalisées au Chili dans notre laboratoire central.

Notre vaste expérience dans les méthodes d'ETR totales et extractibles nous place comme un laboratoire important sur le marché avec des résultats fiables, précis et exacts ainsi que des temps de réponse conformes aux exigences du marché. Ces développements sont soutenus directement par nos clients situés dans toute la région de l'Amérique du Sud.

Analyse et fourchettes Description de la méthode Code
Paquet de 55 articles Méthode d'ultra-trace utilisant la fusion du Na202 avec quantification combinée entre ICPMS (masse) et ICPOE (optique) M-Fus-Na202 (REE)
Paquet de 56 articles Méthode de fusion du métaborate et du tétraborate avec quantification par ICPMS et ICPOE, tient compte de la LOI M-Fus-REE ASSAY

 

Alex Caniguante Abdala
Business Development Manager
AGS