Quels sont les minéraux d'énergie? (avec exemples)

Les minéraux énergétiques sont des minéraux, des métaux, des roches et des hydrocarbures (solides et liquides) extraits de la terre et utilisés dans un large éventail d'industries liées à la construction, à la fabrication, à l'agriculture et à la fourniture d'énergie.

Presque tous les matériaux sur Terre sont utilisés par les humains pour quelque chose. Nous avons besoin des métaux pour fabriquer des machines, du gravier pour construire des routes et des bâtiments, du sable pour fabriquer des puces informatiques, du calcaire et du plâtre pour fabriquer du béton ou de l'argile pour fabriquer de la céramique.

À leur tour, nous utilisons l’or, l’argent, le cuivre et l’aluminium pour fabriquer des circuits électriques et des diamants, et du corindon (saphir, rubis, émeraude) pour les abrasifs et les bijoux.

Les ressources minérales peuvent être divisées en deux catégories principales: métalliques et non métalliques.

Les ressources en métaux 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 comprennent le sable, le gravier, le gypse, l’halite, l’uranium, la pierre de taille.

Caractéristiques des minéraux énergétiques

Un minéral énergétique ou une ressource minérale est une roche enrichie d'un ou de plusieurs matériaux utiles. La découverte et l’exploitation des ressources minérales nécessitent l’application des principes de la géologie.

Certains minéraux sont utilisés tels quels dans le sol, c'est-à-dire qu'ils ne nécessitent pas de traitement supplémentaire ou très peu. 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 minerai contient du fer en abondance, mais le processus d'extraction du fer de différents minéraux a un coût variable en fonction du minéral.

Il est moins coûteux d'extraire du fer des oxydes minéraux tels que l'hématite (Fe2O3), la magnétite (Fe3O4) ou la limonite [Fe (OH)].

Bien que le fer soit également produit dans les olivines, les pyroxènes, les amphiboles et la biotite, la concentration de fer dans ces minéraux est inférieure et le coût de l'extraction est augmenté car les liens étroits entre le fer, le silicium et l'oxygène doivent être rompus.

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, elles sont donc généralement les plus recherchées. Ce qui explique pourquoi le recyclage des boîtes en aluminium est rentable, car il n’est pas nécessaire de séparer l’aluminium des boîtes d’oxygène de l’oxygène ou du silicium.

Parce que les coûts d'extraction, de main-d'œuvre et d'énergie varient dans le temps et d'un pays à l'autre, ce qui constitue un gisement de minerai 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 ensemble de matériaux à partir duquel une ou plusieurs substances précieuses peuvent être extraites de manière économique. Un gisement de minéraux sera composé de minéraux contenant cette substance précieuse.

Diverses ressources minérales nécessitent différentes concentrations pour être rentables. Cependant, la concentration qui peut être extraite change économiquement en raison de 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 évolué au cours de l'histoire. De 1880 à 1960, la teneur en cuivre a diminué régulièrement d'environ 3% à moins de 1%, principalement en raison de l'amélioration de l'efficacité de l'exploitation minière.

Entre 1960 et 1980, cette valeur a augmenté de plus de 1% en raison de la hausse des coûts de l’énergie et d’une offre abondante produite par une main-d’œuvre moins chère dans d’autres pays.

Les prix de l'or varient quotidiennement. Lorsque le prix de l'or est élevé, les anciennes mines abandonnées rouvrent et lorsque le prix baisse, les mines d'or se ferment.

Dans les pays du premier monde, le coût de la main-d'œuvre est actuellement si élevé que peu de mines d'or peuvent être exploitées de manière rentable, une situation totalement opposée aux pays du tiers monde, où les concentrations de minéraux dans les mines d'or sont bien inférieures à celles de l'or. 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 de cette substance, nous pouvons déterminer une valeur appelée facteur de concentration.

Exemples et abondance de minéraux énergétiques

Ci-dessous, l'abondance moyenne des minéraux énergétiques et les facteurs de concentration de certaines des ressources minérales couramment recherchées.

Par exemple, l'aluminium a une abondance moyenne dans la croûte terrestre de 8% et un facteur de concentration de 3 à 4.

Cela signifie qu'un gisement économique d'aluminium doit contenir entre 3 et 4 fois l'abondance de la croûte terrestre moyenne, soit entre 24 et 32% d'aluminium, pour être économique.