Palladium

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Structure de marché
Opérations de traitement

Structure de marché

Du fait d'une offre très limitée, l'élasticité prix du marché du palladium est relativement faible. Le nombre de pays producteurs de ce métal est très réduit. En effet, plus de 90% de la production mondiale de palladium est concentrée dans deux pays: la Fédération de Russie et l'Afrique du Sud. Le premier comptant, à lui seul, pour plus des deux tiers de l'offre totale de palladium, ce qui fait de ce pays un agent économique assez puissant pour déterminer les prix.

Le palladium russe provient de 3 sources différentes : le gisement de Norilsk, Gokhran (la réserve russe de métal précieux et de gemmes) et la Banque Centrale de Russie. Le négociant d'Etat, Almazyuvelirexport, détient le monopole des exportations russes de palladium.

La région de Norilsk-Talnakh, en Russie est la principale zone de production avec la compagnie Norilsk Nickel comme leader de l'industrie mondiale. Cependant, la quantité de métal exploité par cette entreprise n'a pas été suffisante pour satisfaire la tendance haussière de la demande mondiale. Le déficit a été comblé par les stocks détenus par l'Etat.

Les mines de Norilsk-Talnakh ont atteint leur plus haut niveau de production au cours des années 80. Toutefois, au début des années 90, celle-ci a chuté, principalement sous l'effet du faible niveau d'investissement ainsi que d'une capacité productive réduite. Les platinoïdes exploités étaient également de moins bonne qualité du fait de l'extraction d'une grande quantité de minerais de sulphide. Des prix plus élevés à la fin des années 90 ont permis à la société Norilsk Nickel d'investir davantage en vue de l'amélioration des platinoïdes, conduisant ainsi à une hausse de la production des platinoïdes raffinés.

La Fédération de Russie est dans le même temps, le seul pays à avoir maintenu des stocks de palladium significatifs, bien que nombre de spécialistes s'accordent à penser que leur niveau ait considérablement diminué. Actuellement, ces stocks sont considérés comme un secret d'Etat. Les politiques exportatrices du gouvernement ont eu une influence considérable sur le niveau de l'offre et donc sur la volatilité des prix du palladium.

L'autre zone de production importante est le complexe de Bushveld en Afrique du Sud, où les platinoïdes sont extraits sous la forme de minerais bruts. Le palladium est également exploité dans de petits gisements aux Etats-Unis et au Canada. Les entreprises d'exploitation minière en Afrique du Sud ainsi qu'en Amérique du Nord sont en passe de développer des plans d'expansion qui devraient conduire à une progression prochaine de la production de palladium.

L'industrie minière du palladium nécessite de gros investissements en capital. Les processus de production sont coûteux et le développement durable de ce secteur nécessite de larges dépenses, en particulier pour mettre en oeuvre les phases d'exploration et d'extraction. La transformation du minerai qui s'effectue à travers plusieurs étapes (le fraisage, la flottation et la fonte) est généralement entreprise sur le site même des mines. Des pâtes contenant le platinoïde sont ainsi obtenues. Un raffinage plus poussé peut également avoir lieu soit au niveau des raffineries sur l'emplacement de la mine soit dans d'autres pays.

De nouveaux plans de développement et d'explorations minières de palladium en dehors des frontières russes (tout particulièrement en Amérique du Nord) ont été initiés en raison de la flambée que connaît le marché du palladium, du manque de fiabilité de l'offre russe et des prix élevés du palladium. Le besoin de s'émanciper de la traditionnelle source de production qu'est la Russie et de la lourde dépendance face au palladium russe ont été ressentis par un certain nombre d'acteurs économiques. De plus, le niveau des prix du palladium en ce début de millénaire rendait attractive l'exploration de nouvelles sources et l'expansion de l'exploitation du palladium.

Opérations de traitement

L'exploitation et la production de platinoïdes engendrent des difficultés extrêmes. L'extraction, la concentration, le raffinage et la séparation des métaux requièrent des procédés complexes qui peuvent s'étendre sur une période de plus de six mois. L'extraction de métaux précieux tels que le palladium et le platine peut se faire soit en réponse à des besoins précis dans un secteur industriel spécifique, soit en tant que sous-produits.

Dans le principal pays producteur , la Fédération de Russie, le palladium est exploité en tant que sous-produit du nickel et du cuivre. La concentration, la fonte et le raffinage du métal de base sont réalisés dans des installations situées au sein du complexe de Norilsk-Talnakh. L'entreprise Norilsk Nickel reçoit une partie du minerai de nickel de très haute qualité alors que la pâte contenant les platinoïdes est envoyée vers des raffineries spécialisées dans le traitement du métal précieux dans le but d'obtenir des métaux purs.

D'ordinaire, les platinoïdes sont exploités à partir du sous-sol bien que quelques mines à ciel ouvert existent. L'étape de l'extraction réclame une main d'œuvre importante. Des mineurs percent des trous à l'aide de forets pneumatiques manuels, puis les font éclater à l'aide d'explosifs. Le minerai est ensuite extrait et transporté en surface. Normallement, l'indicateur de qualité "BIC" (l'étalon qui permet de mesurer le contenu en platinoïdes dans le minerai) se situe entre 4 et 7 grammes par tonne. Une fois sorti, le minerai est écrasé, broyé dans le but d'obtenir de fines particules de roches et de permettre ainsi d'exposer les minéraux qu'il contient. Lors du processus suivant, appelé "phase de décantation", ces particules sont mélangées à de l'eau et à des réactifs spéciaux avant que de l'air ne soit insufflé. Ainsi sont créées des bulles auxquelles les particules contenant les platinoïdes adhèrent et remontent jusqu'à la surface. Le concentré en flottation est retiré comme de l'écume. Le contenu en platinoïdes, à ce stade varie entre 100 et 1000 grammes par tonne. Pour obtenir une teneur maximale en platinoïdes, le processus est réitéré.

Le concentré en flottation, une fois séché, est fondu dans un four électrique à une température pouvant dépasser les 1500°C. C'est à ce stade que le métal précieux est séparé des minéraux non désirés qui sont mis au rebut. Après avoir été malaxé périodiquement et introduit dans un convertisseur, de l'air est insufflé dans la pâte afin d'en extraire le fer et le souffre. A ce stade, le contenu en platinoïdes est supérieur à 1400 grammes par tonne.

A la raffinerie, le nickel, le cuivre et le cobalt sont séparés des platinoïdes en utilisant des techniques standards d'électrolyse. Les résidus obtenus concentrent les platinoïdes. La dernière phase de la production de palladium requiert la séparation et la purification du nouveau groupe, permettant ainsi d'en extraire l'or et de petites quantités d'argent. C'est la partie du processus la plus délicate et la plus complexe, combinant l'extraction de solvant, la distillation et des techniques d'échange d'ions. Finalement les métaux solubles dans l'acide chlorhydrique et le gaz chloré apparaissent : en premier l'or, puis le palladium, et en dernier lieu, le platine. Les platinoïdes insolubles sont les derniers à être extraits.

Le palladium est récupéré à partir d'une grande variété de déchets. Il n'y a pas une technique unique applicable à ce type de recyclage et il dépend habituellement de la proportion de palladium contenu dans chaque échantillon. La majeure partie des résidus utilisés lors du recyclage du palladium provient des pots catalytiques.

Normalement pour faire fondre l'amalgame et séparer les platinoïdes, il est porté à très haute température (avec du fer ou du cuivre). L'alliage ainsi obtenu est ensuite filtré afin de dissoudre le cuivre et le fer et obtenir un concentré de platinoïdes qui est raffiné au cours d'un processus similaire à celui décrit ci-dessus.