Ajouter Documents/Minerai/Fiche minerai praséodyme.md

2025-05-13 14:49:38 +02:00 · 2025-05-13 14:49:38 +02:00 · 7fbf5445e7
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--- a/Documents/Minerai/Fiche
+++ b/Documents/Minerai/Fiche
@ -0,0 +1,369 @@
+---
+type_fiche: minerai
+produit: Praséodyme
+schema: Praseodyme
+version: 1.0
+date: 2025-04-22
+commentaire: Version initiale
+auteur: Stéphan Peccini
+sources_communes:
+  - Objectif_final_v0-7.pdf §2  (méthodologie de calcul)
+  - …
+---
+
+# Fiche {{ type_fiche }} {{ produit }}
+
+| Version | Date | Commentaire |
+| :-- | :-- | :-- |
+| {{ version }} | {{ date }} | {{ commentaire }} |
+
+## Présentation synthétique
+
+Le praséodyme est un métal de la famille des lanthanides (terres rares), découvert en 1885 par Carl Auer von Welsbach lors de la séparation du didyme. Ce métal gris-argenté, malléable et relativement mou se caractérise par sa réactivité chimique et sa capacité à former des composés colorés, typiquement verts. Le praséodyme se trouve principalement dans les minerais de bastnäsite et de monazite, toujours en association avec d'autres terres rares, particulièrement le néodyme. Son extraction et son traitement impliquent des procédés hydrometallurgiques complexes, suivis de techniques de séparation sélective par extraction par solvant ou échange d'ions. La chaîne d'approvisionnement mondiale est fortement dominée par la Chine, qui contrôle plus de 70% de la production. Malgré sa désignation comme "terre rare", le praséodyme est plus abondant dans la croûte terrestre que des métaux comme l'argent ou le mercure. Ses applications principales incluent les aimants permanents (en alliage avec le néodyme), les verres spéciaux utilisés dans les lunettes de protection, les céramiques, et les batteries rechargéables.
+
+## Procédés de traitement
+
+| Étape | Description du procédé | Part utilisée |
+| :-- | :-- | :-- |
+| Extraction minière | Extraction des minerais contenant du praséodyme (principalement bastnäsite et monazite) | 100% |
+| Concentration | Enrichissement du minerai par flottation et techniques physiques | 95% |
+| Décomposition chimique | Traitement du concentré avec des acides (H₂SO₄, HCl) ou par fusion alcaline | 90% |
+| Séparation préliminaire | Séparation des terres rares des autres éléments par précipitation sélective | 85% |
+| Séparation des terres rares | Extraction par solvant ou échange d'ions pour séparer le praséodyme des autres lanthanides | 80% |
+| Purification | Raffinage pour obtenir l'oxyde de praséodyme de haute pureté | 75% |
+| Réduction métallique | Conversion de l'oxyde en métal par réduction avec calcium ou électrolyse | 70% |
+| Production d'alliages | Formation d'alliages avec d'autres métaux (principalement néodyme) | 65% |
+
+_Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion approximative de matière première qui passe à l'étape suivante, reflétant les pertes inhérentes à chaque phase du processus._
+
+## Secteurs d'utilisation
+
+| Secteur | Type d'usage | Part estimée |
+| :-- | :-- | :-- |
+| Numérique | Fabrication de composants électroniques, circuits imprimés, aimants pour disques durs, moteurs électriques dans les appareils numériques et technologies de communication | 15% |
+| Aimants permanents | Production d'aimants NdFeB (avec néodyme) pour moteurs électriques, éoliennes, véhicules électriques et applications industrielles | 45% |
+| Métallurgie | Fabrication d'alliages spéciaux, notamment praséodyme-magnésium pour applications aéronautiques résistantes et légères | 20% |
+| Verre et céramique | Coloration des verres et émaux en jaune intense, filtration des radiations entre jaune et infrarouge pour lunettes de soudeurs | 12% |
+| Catalyseurs | Applications dans l'industrie pétrochimique et le traitement des gaz d'échappement | 8% |
+
+_Note: Le praséodyme est souvent utilisé en combinaison avec d'autres terres rares, notamment le néodyme, dans la plupart de ses applications. La part du numérique comprend les composants électroniques et une portion des aimants utilisés dans les technologies de l'information._
+
+
+```yaml
+Extraction_Praseodyme:
+  Myanmar_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Myanmar
+    part_de_marche: 6%
+    acteurs:
+      Multipleentreprises_Myanmar_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Multiple entreprises
+        part_de_marche: 6%
+        pays_d_origine: Chine
+  EtatsUnis_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: États-Unis
+    part_de_marche: 10%
+    acteurs:
+      MPMaterials_EtatsUnis_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: MP Materials
+        part_de_marche: 10%
+        pays_d_origine: États-Unis
+  Australie_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Australie
+    part_de_marche: 9%
+    acteurs:
+      LynasRare_Australie_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths
+        part_de_marche: 8%
+        pays_d_origine: Australie
+  Inde_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Inde
+    part_de_marche: 2%
+    acteurs:
+      IndianRare_Inde_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earths Limited
+        part_de_marche: 2%
+        pays_d_origine: Inde
+  Chine_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Chine
+    part_de_marche: 65%
+    acteurs:
+      ShengheResources_Chine_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Shenghe Resources
+        part_de_marche: 15%
+        pays_d_origine: Chine
+      ChinaMinmetals_Chine_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: China Minmetals
+        part_de_marche: 20%
+        pays_d_origine: Chine
+      ChinaNorthern_Chine_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: China Northern Rare Earth Group
+        part_de_marche: 18%
+        pays_d_origine: Chine
+  Russie_Extraction_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Russie
+    part_de_marche: 4%
+    acteurs:
+      Rostec_Russie_Extraction_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Rostec
+        part_de_marche: 4%
+        pays_d_origine: Russie
+```
+## Principaux producteurs - Extraction
+
+<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-EXTRACTION -->
+| Pays d'implantation | Entreprise | Pays d'origine | Part de marché |
+| :-- | :-- | :-- | :-- |
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:TABLEAU-EXTRACTION -->
+
+Unités : t/an
+
+Total : 18500
+
+```yaml
+Reserves_Praseodyme:
+  Chine_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Chine
+    part_de_marche: 50%
+    acteurs:
+      {}
+  Russie_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Russie
+    part_de_marche: 10%
+    acteurs:
+      {}
+  Australie_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Australie
+    part_de_marche: 12%
+    acteurs:
+      {}
+  Bresil_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Brésil
+    part_de_marche: 8%
+    acteurs:
+      {}
+  EtatsUnis_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: États-Unis
+    part_de_marche: 6%
+    acteurs:
+      {}
+  Vietnam_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Vietnam
+    part_de_marche: 6%
+    acteurs:
+      {}
+  Inde_Reserves_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Inde
+    part_de_marche: 3%
+    acteurs:
+      {}
+```
+## Principaux pays - Réserves
+
+<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-RESERVES -->
+| Pays d'implantation | Part de marché |
+| :-- | :-- |
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:TABLEAU-RESERVES -->
+
+Unités : t
+
+Total : 4000000
+
+```yaml
+Traitement_Praseodyme:
+  Inde_Traitement_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Inde
+    part_de_marche: 4%
+    acteurs:
+      IndianRare_Inde_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earths
+        part_de_marche: 4%
+        pays_d_origine: Inde
+  EtatsUnis_Traitement_Praseodyme:
+    nom_du_pays: États-Unis
+    part_de_marche: 11%
+    acteurs:
+      MPMaterials_EtatsUnis_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: MP Materials
+        part_de_marche: 11%
+        pays_d_origine: États-Unis
+  Australie_Traitement_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Australie
+    part_de_marche: 11%
+    acteurs:
+      LynasRare_Australie_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths
+        part_de_marche: 11%
+        pays_d_origine: Australie
+  Russie_Traitement_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Russie
+    part_de_marche: 3%
+    acteurs:
+      SolikamskMagnesium_Russie_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Solikamsk Magnesium
+        part_de_marche: 3%
+        pays_d_origine: Russie
+  Chine_Traitement_Praseodyme:
+    nom_du_pays: Chine
+    part_de_marche: 71%
+    acteurs:
+      ChinaNorthern_Chine_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: China Northern Rare Earth
+        part_de_marche: 26%
+        pays_d_origine: Chine
+      XiamenTungsten_Chine_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: Xiamen Tungsten
+        part_de_marche: 15%
+        pays_d_origine: Chine
+      ChinaMinmetals_Chine_Traitement_Praseodyme:
+        nom_de_l_acteur: China Minmetals
+        part_de_marche: 30%
+        pays_d_origine: Chine
+```
+## Principaux producteurs - Traitement
+
+<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-TRAITEMENT -->
+| Pays d'implantation | Entreprise | Pays d'origine | Origine du minerai | Part de marché |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:TABLEAU-TRAITEMENT -->
+
+Unités : t/an
+
+Total : 13400
+
+_Note: Les capacités indiquées représentent la production d'oxyde de praséodyme (Pr₆O₁₁). La production mondiale est estimée à environ 13 400 tonnes d'oxyde de praséodyme par an, selon les données de l'USGS et de Roskill._
+
+## Explication de l'écart entre production minière et capacité de traitement
+
+| Facteur | Description | Impact estimé (t) |
+| :-- | :-- | :-- |
+| Rendement de séparation | Pertes lors de la séparation des terres rares, dues à leur similitude chimique | -1 500 |
+| Stocks stratégiques | Constitution de réserves par certains pays pour stabiliser le marché | -1 000 |
+| Taux d'utilisation des capacités | Installations fonctionnant en dessous de leur capacité maximale | -800 |
+| Disponibilité des matières premières | Praséodyme extrait comme co-produit, limitant sa production indépendante | -1 200 |
+| Contraintes environnementales | Restrictions de production pour des raisons environnementales | -600 |
+
+_Note: L'écart entre la production minière potentielle (environ 18 500 tonnes) et la capacité de traitement effective (13 400 tonnes) s'explique principalement par les difficultés techniques de séparation et la gestion stratégique de la ressource._
+
+## Chaîne de valeur et applications
+
+| Produit intermédiaire | Pureté typique | Applications numériques | Part numérique | Autres applications | Part autres usages | Valeur ajoutée relative |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+| Concentré de praséodyme | 30-60% Pr₆O₁₁ | - | 0% | Matière première pour raffinage | 100% | 1× |
+| Oxyde de praséodyme | >99% Pr₆O₁₁ | - | 0% | Production de métal et composés | 100% | 3× |
+| Praséodyme métal | >99% Pr | Composants électroniques | 10% | Production d'alliages | 90% | 8× |
+| Alliage PrNdFeB | 5-8% Pr | Disques durs, haut-parleurs | 30% | Moteurs électriques, éoliennes | 70% | 12× |
+| Verre au praséodyme | 1-5% Pr | Filtres optiques pour appareils électroniques | 60% | Lunettes de protection, verre spéciaux | 40% | 15× |
+| Composés de praséodyme | Variable | Pigments pour écrans | 50% | Céramiques, catalyseurs | 50% | 10× |
+
+_Note: La part numérique représente la proportion utilisée dans les technologies de l'information, la communication et l'électronique. Le praséodyme est principalement utilisé comme additif dans les aimants NdFeB et dans les verres spéciaux pour ses propriétés optiques uniques._
+
+## Projections 2025-2035
+
+### Extraction
+
+| Année | Dem. numérique (t) | Part | Dem. autres (t) | Part | Production (t) | Recyclage (t) | Déficit/Surplus |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+| 2025 | 1 350 | 16% | 7 100 | 84% | 8 500 | 600 | +650 |
+| 2030 | 2 200 | 20% | 8 800 | 80% | 10 500 | 1 200 | +700 |
+| 2035 | 3 800 | 25% | 11 400 | 75% | 14 000 | 2 000 | +800 |
+
+_Projections basées sur une croissance annuelle estimée de 5-7% pour la production globale, 10-12% pour la demande numérique et 4-5% pour les autres demandes, avec une amélioration progressive du taux de recyclage. Le déficit/surplus est calculé selon la formule: Production + Recyclage - Demande numérique - Demande autres._
+
+### Traitement
+
+| Année | Capacité de traitement (t) | Demande numérique (t) | Demande autres usages (t) | Taux d'utilisation des capacités (%) | Déficit/Surplus (t) |
+| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
+| 2025 | 16 000 | 4 000 | 11 800 | 99 | +200 |
+| 2030 | 20 000 | 6 000 | 13 800 | 99 | +200 |
+| 2035 | 25 000 | 8 000 | 16 800 | 99 | +200 |
+
+_Note: Les projections montrent une croissance soutenue de la demande, particulièrement dans le secteur numérique et les applications liées à la transition énergétique. Cette tendance s'explique par l'expansion prévue des technologies utilisant des aimants permanents NdFeB où le praséodyme joue un rôle important de substitut partiel au néodyme._
+
+## Matrice des risques
+
+### Extraction
+
+| Impact/Probabilité | Faible | Moyen | Fort |
+| :-- | :-- | :-- | :-- |
+| Fort |  | R1 (Géopolitique) |  |
+| Moyen | R5 (Technologique) | R2 (Environnemental) | R3 (Marché) |
+| Faible |  | R4 (Social) |  |
+
+Détail des risques :
+
+- R1 : Concentration de la production en Chine (65% de la production mondiale) créant une vulnérabilité d'approvisionnement - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5)
+- R2 : Impact environnemental significatif du processus d'extraction et de séparation des terres rares - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5)
+- R3 : Volatilité des prix liée à la demande croissante pour les technologies vertes et numériques - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
+- R4 : Conditions de travail dans certaines exploitations minières, particulièrement en Asie - Impact faible (2/5), Probabilité moyenne (3/5)
+- R5 : Développement de substituts pour certaines applications spécifiques, notamment dans les aimants permanents - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5)
+
+_Échelle d'évaluation: Impact de 1 (très faible) à 5 (très élevé); Probabilité de 1 (très faible) à 5 (très élevée)._
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-EXTRACTION -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-EXTRACTION -->
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-RESERVES -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-RESERVES -->
+
+### Traitement
+
+| Impact/Probabilité | Faible | Moyen | Fort |
+| :-- | :-- | :-- | :-- |
+| Fort |  | R1 (Concentration géographique) | R6 (Origine des minerais) |
+| Moyen | R3 (Technologies alternatives) | R4 (Impacts environnementaux) | R2 (Volatilité des prix) |
+| Faible | R5 (Recyclage insuffisant) |  |  |
+
+Détail des risques :
+
+- R1 : Concentration de la capacité de traitement en Chine (71%), créant une vulnérabilité dans la chaîne d'approvisionnement mondiale - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5)
+- R2 : Volatilité des prix due aux restrictions d'exportation et aux fluctuations du marché - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
+- R3 : Développement de technologies alternatives réduisant la dépendance aux alliages contenant du praséodyme - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5)
+- R4 : Préoccupations environnementales liées à l'extraction et au traitement des terres rares - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5)
+- R5 : Taux de recyclage encore faible malgré le potentiel - Impact faible (2/5), Probabilité faible (2/5)
+- R6 : Forte dépendance aux minerais d'origine chinoise (77%), avec des risques d'interruption d'approvisionnement - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5)
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-TRAITEMENT -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-TRAITEMENT -->
+
+## Risque de substituabilité
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-ICS-MINERAI -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-ICS-MINERAI -->
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-ICS-COMPOSANT-MINERAI -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-ICS-COMPOSANT-MINERAI -->
+
+## Vulnérabilité de concurrence
+
+<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IVC-MINERAI -->
+*(cette section sera remplie automatiquement)*
+<!---- AUTO-END:SECTION-IVC-MINERAI -->
+
+## Sources
+
+1. L'Élémentarium - Praséodyme - https://lelementarium.fr/element-fiche/praseodyme/
+2. Institut Seltene Erden - Prix, occurrence, extraction et utilisation du praséodyme - https://fr.institut-seltene-erden.de/seltene-erden-und-metalle/seltene-erden/praseodym/
+3. Institut UTINAM - Praséodyme - https://www.utinam.cnrs.fr/praseodyme/
+4. Wikipédia - Praséodyme - https://fr.wikipedia.org/wiki/Praséodyme
+5. SimplyScience - Praséodyme (Pr) - https://www.simplyscience.ch/fr/jeunes/decouvre/element-praseodyme-pr
+6. EcoInfo CNRS - Les terres rares : Production - https://ecoinfo.cnrs.fr/2010/08/06/les-terres-rares-production/
+7. IRIS - Découverte du plus gros gisement européen de terres rares - https://www.iris-france.org/173030-decouverte-du-plus-gros-gisement-europeen-de-terres-rares-quelles-consequences-pour-lapprovisionnement-europeen/
+8. France Minéraux - Praséodyme - Élément atomique n°59 - https://www.france-mineraux.fr/tableau-periodique-des-elements/praseodyme/
+9. Eduterre - Les Terres rares - http://eduterre.ens-lyon.fr/thematiques/mineraux-et-ressources-minerales/terres-rares/les-terres-rares
+
+1. U.S. Geological Survey - "Mineral Commodity Summaries: Rare Earths" (2023) - https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-rare-earths.pdf
+2. European Commission - "Study on the review of the list of Critical Raw Materials" (2020) - https://rmis.jrc.ec.europa.eu/uploads/CRMs_for_Strategic_Technologies_and_Sectors_in_the_EU_2020.pdf
+3. Roskill - "Rare Earths: Global Industry, Markets and Outlook" (2021) - https://roskill.com/market-report/rare-earths/
+4. BRGM - "Panorama du marché des terres rares" (2022) - https://www.mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/fichiers/rp-67233-fr_terres_rares_final.pdf
+5. MineralInfo - "Terres rares" (2023) - https://www.mineralinfo.fr/fr/ressources-minerales/fiches-criticite
+6. CRU Group - "Rare Earth Market Outlook" (2022) - https://www.crugroup.com/analysis/rare-earths/
+7. L'Élémentarium - "Praséodyme" (2020) - https://lelementarium.fr/element-fiche/praseodyme/
+8. Lynas Corporation - "Annual Report 2022" - https://www.lynascorp.com/annual-report-2022/