--- type_fiche: minerai produit: Zinc schema: Zinc 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 zinc est un métal de transition blanc-bleuâtre, malléable à températures élevées, reconnu pour ses excellentes propriétés anticorrosion qui en font un matériau stratégique pour la protection des aciers. Sa production industrielle repose majoritairement sur deux voies distinctes : la pyrométallurgie (10% de la production mondiale) et l'hydrométallurgie suivie d'électrométallurgie (90%). Le procédé hydrométallurgique dominant implique quatre étapes principales : le grillage des concentrés sulfurés, la lixiviation pour solubiliser le zinc, la purification pour éliminer les impuretés métalliques, et l'électrolyse pour obtenir du zinc de haute pureté (99,995%). La voie pyrométallurgique, plus ancienne, exploite la volatilité du zinc qui se vaporise à 907°C avant d'être condensé. La demande mondiale continue d'être soutenue par le secteur de la galvanisation qui représente près de 50% des usages, mais le zinc trouve également des applications dans les alliages, l'électronique, les piles, et divers produits chimiques industriels. La chaîne d'approvisionnement mondiale est largement dominée par la Chine, qui contrôle une part significative tant de la production minière que des capacités de traitement. ## Procédés de traitement | Étape | Description du procédé | Part utilisée | | :-- | :-- | :-- | | Concentration minérale | Enrichissement du minerai (blende) par flottation pour obtenir un concentré contenant 40-60% de zinc sous forme de sulfure (ZnS) | 100% | | Grillage | Transformation des sulfures en oxydes par chauffage à 900-950°C en présence d'air : ZnS + 3/2O₂ → ZnO + SO₂. Récupération du SO₂ pour produire de l'acide sulfurique | 100% | | Lixiviation neutre | Attaque de la calcine par une solution diluée d'acide sulfurique (180-190 g/L) à 55-65°C : ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O. Dissolution de 75-90% du zinc | 90% | | Lixiviation acide | Traitement complémentaire pour récupérer le zinc resté sous forme de ferrites (ZnO·Fe₂O₃) dans les résidus de la lixiviation neutre | 85% | | Purification (cémentation) | Élimination des impuretés métalliques (Cu, Cd, Co, Ni) par ajout de poudre de zinc fine : M²⁺ + Zn → Zn²⁺ + M. Opération réalisée à différentes températures selon les métaux à éliminer | 82% | | Électrolyse | Dépôt électrolytique du zinc sur des cathodes en aluminium dans une solution de sulfate de zinc à 30-40°C. Décollage du zinc par pelage (stripping) toutes les 24-72h | 80% | | Fusion et moulage | Fusion du zinc cathodique et coulée en lingots ou autres formes commerciales | 78% | | Traitement pyrométallurgique (alternatif) | Réduction de l'oxyde de zinc par le monoxyde de carbone à température supérieure à 907°C : ZnO + CO → Zn(g) + CO₂, suivi d'une condensation et d'un raffinage | 10% | _Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion du zinc initial qui passe par chaque étape. La diminution progressive reflète les pertes métallurgiques et les quantités dérivées vers certaines applications spécifiques. La voie pyrométallurgique représente une alternative au procédé hydrométallurgique pour environ 10% de la production mondiale._ ## Secteurs d'utilisation | Secteur | Type d'usage | Part estimée | | :-- | :-- | :-- | | Numérique | Fabrication de composants électroniques, notamment les circuits imprimés, batteries et connecteurs pour smartphones, ordinateurs et autres équipements numériques | 8% | | Galvanisation | Protection anticorrosion de l'acier par dépôt d'une couche de zinc pour les infrastructures, l'automobile et la construction | 50% | | Alliages | Production de laiton (avec le cuivre) et autres alliages pour la construction, les transports et les composants industriels | 17% | | Produits chimiques | Fabrication d'oxyde de zinc pour les pneumatiques, cosmétiques, médicaments et produits chimiques industriels | 12% | | Moulage sous pression | Fabrication de pièces moulées complexes pour l'automobile, l'électroménager et le bâtiment | 13% | _Note: La part du numérique est relativement modeste comparée à d'autres minerais stratégiques, mais reste significative en volume absolu étant donné la production totale de zinc._ ```yaml Extraction_Zinc: Australie_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Australie part_de_marche: 9% acteurs: MMGLimited_Australie_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: MMG Limited part_de_marche: 5% pays_d_origine: Chine NewCentury_Australie_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: New Century Resources part_de_marche: 2% pays_d_origine: Australie Bolivie_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Bolivie part_de_marche: 4% acteurs: SinchiWayra_Bolivie_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Sinchi Wayra part_de_marche: 3% pays_d_origine: Suisse Inde_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Inde part_de_marche: 7% acteurs: HindustanZinc_Inde_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Hindustan Zinc part_de_marche: 7% pays_d_origine: Inde Chine_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Chine part_de_marche: 33% acteurs: ChinaMinmetals_Chine_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: China Minmetals part_de_marche: 12% pays_d_origine: Chine ZijinMining_Chine_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Zijin Mining part_de_marche: 6% pays_d_origine: Chine Mexique_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Mexique part_de_marche: 6% acteurs: IndustriasPenoles_Mexique_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Industrias Peñoles part_de_marche: 4% pays_d_origine: Mexique Perou_Extraction_Zinc: nom_du_pays: Pérou part_de_marche: 12% acteurs: VolcanCompania_Perou_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Volcan Compañía Minera part_de_marche: 4% pays_d_origine: Suisse NexaResources_Perou_Extraction_Zinc: nom_de_l_acteur: Nexa Resources part_de_marche: 6% pays_d_origine: Brésil ``` ## Principaux producteurs - Extraction | Pays d'implantation | Entreprise | Pays d'origine | Part de marché | | :-- | :-- | :-- | :-- | *(cette section sera remplie automatiquement)* Unités : t/an Total : 12000000 ```yaml Reserves_Zinc: EtatsUnis_Reserves_Zinc: nom_du_pays: États-Unis part_de_marche: 3% acteurs: {} Chine_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Chine part_de_marche: 20% acteurs: {} AfriqueDuSud_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Afrique du Sud part_de_marche: 3% acteurs: {} Australie_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Australie part_de_marche: 28% acteurs: {} Inde_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Inde part_de_marche: 3% acteurs: {} Mexique_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Mexique part_de_marche: 6% acteurs: {} Perou_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Pérou part_de_marche: 10% acteurs: {} Russie_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Russie part_de_marche: 11% acteurs: {} Suede_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Suède part_de_marche: 2% acteurs: {} Kazakhstan_Reserves_Zinc: nom_du_pays: Kazakhstan part_de_marche: 3% acteurs: {} ``` ## Principaux pays - Réserves | Pays d'implantation | Part de marché | | :-- | :-- | *(cette section sera remplie automatiquement)* Unités : t Total : 220000000 ```yaml Traitement_Zinc: Espagne_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Espagne part_de_marche: 4% acteurs: Asturianade_Espagne_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Asturiana de Zinc part_de_marche: 4% pays_d_origine: Suisse minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 40% minerai_origine_2: pays: Pérou pourcentage: 30% Belgique_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Belgique part_de_marche: 4% acteurs: Nyrstar_Belgique_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Nyrstar part_de_marche: 4% pays_d_origine: Suisse minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 100% minerai_origine_2: pays: Pérou pourcentage: 25% Finlande_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Finlande part_de_marche: 3% acteurs: Boliden_Finlande_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Boliden part_de_marche: 3% pays_d_origine: Suède Canada_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Canada part_de_marche: 6% acteurs: TeckResources_Canada_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Teck Resources part_de_marche: 6% pays_d_origine: Canada minerai_origine: pays: Pérou pourcentage: 10% Chine_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Chine part_de_marche: 38% acteurs: YunnanChihong_Chine_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Yunnan Chihong Zinc \& Germanium part_de_marche: 9% pays_d_origine: Chine minerai_origine: pays: Chine pourcentage: 95% ChinaMinmetals_Chine_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: China Minmetals part_de_marche: 18% pays_d_origine: Chine minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 15% minerai_origine_2: pays: Chine pourcentage: 80% minerai_origine_3: pays: Pérou pourcentage: 5% ZijinMining_Chine_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Zijin Mining part_de_marche: 11% pays_d_origine: Chine minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 10% minerai_origine_2: pays: Chine pourcentage: 90% Inde_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Inde part_de_marche: 9% acteurs: HindustanZinc_Inde_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Hindustan Zinc part_de_marche: 9% pays_d_origine: Inde minerai_origine: pays: Inde pourcentage: 100% Australie_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Australie part_de_marche: 5% acteurs: Nyrstar_Australie_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Nyrstar part_de_marche: 5% pays_d_origine: Suisse minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 100% minerai_origine_2: pays: Pérou pourcentage: 25% CoreeDuSud_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Corée du Sud part_de_marche: 12% acteurs: KoreaZinc_CoreeDuSud_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Korea Zinc part_de_marche: 12% pays_d_origine: Corée du Sud minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 50% minerai_origine_2: pays: Bolivie pourcentage: 15% minerai_origine_3: pays: Mexique pourcentage: 10% minerai_origine_4: pays: Pérou pourcentage: 25% Perou_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Pérou part_de_marche: 3% acteurs: NexaResources_Perou_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Nexa Resources part_de_marche: 3% pays_d_origine: Brésil minerai_origine: pays: Pérou pourcentage: 100% Japon_Traitement_Zinc: nom_du_pays: Japon part_de_marche: 5% acteurs: MitsuiMining_Japon_Traitement_Zinc: nom_de_l_acteur: Mitsui Mining \& Smelting part_de_marche: 5% pays_d_origine: Japon minerai_origine: pays: Australie pourcentage: 40% minerai_origine_2: pays: Pérou pourcentage: 30% ``` ## Principaux producteurs - Traitement | Pays d'implantation | Entreprise | Pays d'origine | Origine du minerai | Part de marché | | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | *(cette section sera remplie automatiquement)* Unités : t/an Total : 5400 ## Production et réserves mondiales (2023) | Pays | Production annuelle (tonnes) | Part relative (%) | Réserves mondiales (tonnes) | Part relative (%) | Durée estimée (années) | | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | | Chine | 4 000 000 | 33,3% | 44 000 000 | 20,0% | 11 | | Pérou | 1 400 000 | 11,7% | 21 000 000 | 9,5% | 15 | | Australie | 1 100 000 | 9,2% | 64 000 000 | 29,1% | 58 | | Inde | 860 000 | 7,2% | 7 400 000 | 3,4% | 9 | | États-Unis | 750 000 | 6,3% | 6 600 000 | 3,0% | 9 | | Mexique | 690 000 | 5,8% | 14 000 000 | 6,4% | 20 | | Bolivie | 490 000 | 4,1% | Non spécifiées | - | - | | Kazakhstan | 330 000 | 2,8% | 6 700 000 | 3,0% | 20 | | Russie | 310 000 | 2,6% | 25 000 000 | 11,4% | 81 | | Afrique du Sud | 230 000 | 1,9% | 6 200 000 | 2,8% | 27 | | Suède | 220 000 | 1,8% | 4 100 000 | 1,9% | 19 | | Autres pays | 1 800 000 | 15,0% | 25 000 000 | 11,4% | 14 | | Total | 12 000 000 | 100% | 220 000 000 | 100% | 18 (moyenne) | _Sources: USGS Mineral Commodity Summaries 2024, World Population Review 2024. Durée estimée calculée en divisant les réserves par la production annuelle actuelle, sans tenir compte de l'augmentation potentielle de la demande._ _Note: Les capacités de traitement représentent le zinc raffiné primaire (excluant le recyclage). Les données reflètent les capacités installées en 2024._ ## Explication de l'écart entre production minière et capacité de traitement | Facteur | Description | Impact estimé (kt) | | :-- | :-- | :-- | | Rendement métallurgique | Le procédé hydrométallurgique a un rendement global d'environ 90-95%. Les pertes se produisent principalement lors du grillage et de la lixiviation | ~400-500 | | Recyclage | Une part significative (~25%) du zinc utilisé mondialement provient du recyclage, notamment des poussières d'aciéries électriques (EAF) et des déchets de galvanisation | ~1 300-1 500 | | Taux d'utilisation des capacités | Les installations fonctionnent généralement à 85-95% de leur capacité nominale en raison de maintenances programmées et d'optimisations économiques | ~300-800 | | Stocks stratégiques | Conservation de zinc par certains pays producteurs pour réguler le marché et garantir des approvisionnements stratégiques | ~100-200 | _Note: Ces facteurs expliquent pourquoi la capacité mondiale de traitement du zinc (environ 5,4 Mt) est significativement supérieure à la production minière annuelle après pertes métallurgiques. Le recyclage représente une source croissante d'approvisionnement qui complète la production primaire et réduit la pression sur les ressources naturelles._ ## Chaîne de valeur et applications | Produit intermédiaire | Pureté typique | Applications numériques | Part numérique | Autres applications | Part autres usages | Valeur ajoutée relative | | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | | Concentré de zinc | 40-60% Zn | - | 0% | Matière première pour métallurgie | 100% | 1× | | Zinc SHG (Special High Grade) | >99,995% Zn | Composants électroniques, piles | 15% | Galvanisation, alliages | 85% | 3× | | Zinc HG (High Grade) | 99,95-99,99% Zn | Revêtements conducteurs, batteries | 10% | Galvanisation, alliages, pièces moulées | 90% | 2,8× | | Alliage Zamak (Zn-Al-Mg-Cu) | 95-96% Zn | Boîtiers d'appareils électroniques | 30% | Automobile, quincaillerie, décoration | 70% | 3,5× | | Oxyde de zinc | >99% ZnO | Semi-conducteurs, varistances | 20% | Additif caoutchouc, céramiques, pharmacie | 80% | 4× | | Sulfate de zinc | >98% ZnSO₄ | Électrodéposition, batteries | 15% | Agriculture, traitements de l'eau, médecine | 85% | 2,5× | | Chlorure de zinc | >98% ZnCl₂ | Flux de soudure électronique | 40% | Piles sèches, conservation du bois, textile | 60% | 3× | | Poudre de zinc | >99% Zn | Piles, matériaux conducteurs imprimés | 70% | Pigments, additifs, réactifs chimiques | 30% | 4,5× | _Note: La part numérique représente la proportion utilisée dans les technologies de l'information, la communication et l'électronique. La valeur ajoutée est calculée par rapport au prix du concentré initial. Le secteur de la galvanisation reste le principal débouché du zinc raffiné (50-55% de la consommation mondiale)._ ## Projections 2025-2035 ### Extraction | Année | Dem. numérique (t) | Part | Dem. autres (t) | Part | Production (t) | Recyclage (t) | Déficit/Surplus | | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | | 2025 | 1 040 000 | 8% | 11 960 000 | 92% | 13 200 000 | 3 000 000 | +3 200 000 | | 2030 | 1 350 000 | 9% | 13 650 000 | 91% | 14 500 000 | 3 500 000 | +3 000 000 | | 2035 | 1 800 000 | 10% | 16 200 000 | 90% | 16 000 000 | 4 000 000 | +2 000 000 | _Projections basées sur: croissance annuelle estimée de la demande globale de 3%, avec croissance accélérée de 5% pour le secteur numérique due à l'expansion des infrastructures de télécommunications et des technologies de batterie; augmentation de la capacité de production de 2% par an; amélioration progressive du taux de recyclage de 20% à 22% de la consommation globale. Le déficit/surplus est calculé selon la formule: Production + Recyclage - Demande numérique - Demande autres._ ### Traitement | Année | Capacité de traitement (kt) | Demande numérique (kt) | Demande autres usages (kt) | Taux d'utilisation des capacités (%) | Déficit/Surplus (kt) | | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | | 2025 | 5 800 | 650 | 5 000 | 97% | +150 | | 2030 | 6 500 | 850 | 5 400 | 96% | +250 | | 2035 | 7 000 | 1 100 | 5 700 | 97% | +200 | _Note: Les projections sont basées sur une croissance annuelle estimée à 1,5-2% pour la capacité de traitement, 5-6% pour la demande numérique et 1-2% pour les autres usages. La demande numérique inclut les applications dans l'électronique, les batteries, les technologies de stockage d'énergie et les matériaux conducteurs imprimés. Le zinc reste un métal stratégique pour la transition énergétique, notamment dans les technologies de stockage._ ## Matrice des risques ### Extraction | Impact/Probabilité | Faible | Moyen | Fort | | :-- | :-- | :-- | :-- | | Fort | | R1 (Géopolitique) | R3 (Environnemental) | | Moyen | R4 (Technologique) | R2 (Marché) | | | Faible | R5 (Social) | | | Détail des risques : - R1 : Concentration de la production en Chine (33%) créant une vulnérabilité d'approvisionnement - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5) - R2 : Volatilité des prix due aux fluctuations de la demande dans la construction et l'automobile - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5) - R3 : Restrictions environnementales croissantes sur l'extraction et le traitement du minerai, particulièrement en Chine - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5) - R4 : Substitution par des technologies alternatives de protection contre la corrosion - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5) - R5 : Tensions sociales dans les zones minières, particulièrement en Afrique et Amérique latine - Impact faible (2/5), 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). Classification basée sur l'analyse des tendances actuelles du marché, des événements géopolitiques et des évolutions technologiques._ *(cette section sera remplie automatiquement)* *(cette section sera remplie automatiquement)* ### Traitement | Impact/Probabilité | Faible | Moyen | Fort | | :-- | :-- | :-- | :-- | | Fort | | R1 (Géopolitique) | R6 (Environnemental) | | Moyen | R4 (Substitution) | R2 (Ressources) | R3 (Énergétique) | | Faible | | R5 (Technologique) | | Détail des risques : - R1 : Concentration de la production primaire en Chine (38%) créant une vulnérabilité stratégique pour les chaînes d'approvisionnement occidentales - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5) - R2 : Épuisement progressif des gisements à haute teneur nécessitant l'exploitation de minerais plus complexes et coûteux - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5) - R3 : Intensité énergétique élevée des procédés d'extraction et de raffinage exposant la filière aux fluctuations des coûts énergétiques - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5) - R4 : Développement de matériaux alternatifs pour la protection anticorrosion (aluminium, revêtements organiques) - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5) - R5 : Évolution des technologies de traitement nécessitant des adaptations des installations existantes - Impact faible (2/5), Probabilité moyenne (3/5) - R6 : Pression réglementaire croissante sur la gestion des résidus miniers et des émissions, particulièrement concernant les rejets acides et métalliques - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5) *(cette section sera remplie automatiquement)* ## Risque de substituabilité *(cette section sera remplie automatiquement)* *(cette section sera remplie automatiquement)* ## Vulnérabilité de concurrence *(cette section sera remplie automatiquement)* ## Sources 1. USGS Mineral Commodity Summaries 2024 - https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2024/mcs2024-zinc.pdf 2. L'Élémentarium - Zinc - https://lelementarium.fr/element-fiche/zinc/ 3. Bankable Africa - Zinc : les prévisions de production 2024 de la mine de Kipushi réduites de 50% - https://bankable.africa/en/mines/1410-402-zinc-les-previsions-de-production-2024-de-la-mine-de-kipushi-reduites-de-50 4. USGS Mineral Industry Surveys - Zinc in May 2024 - https://d9-wret.s3.us-west-2.amazonaws.com/assets/palladium/production/s3fs-public/media/files/mis-202405-zinc.pdf 5. SPAQUE - Fiche Zinc - https://spaque.be/wp-content/uploads/2020/04/spaq-15-15617-fiche-zinc-se-081215-ld.pdf 6. World Population Review - Zinc Production by Country 2024 - https://worldpopulationreview.com/country-rankings/zinc-production-by-country 7. Wikipédia - Zinc - https://fr.wikipedia.org/wiki/Zinc 8. INERIS - Zinc et principaux composés - https://substances.ineris.fr/sites/default/files/archives/7440-66-6 -- zinc -- FTE.pdf 1. Techniques de l'Ingénieur - Métallurgie du zinc - https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/materiaux-th11/metallurgie-extractive-42369210/metallurgie-du-zinc-m2520/ 3. JXSC Machines Minières - Traitement Du Minerai De Plomb-zinc - https://www.vipjxsc.com/solution/lead-zinc-ore-processing/ 4. Université de Tlemcen - Processus d'extraction du zinc - https://ft.univ-tlemcen.dz/assets/uploads/pdf/departement/gc/partie2/zinc.pdf 5. Wikipédia - Extraction du zinc - https://fr.wikipedia.org/wiki/Extraction_du_zinc 6. ENS Lyon - Une vie de zinc - http://materiel-physique.ens-lyon.fr/Logiciels/CD N° 3 BUP DOC V 4.0/Disk 1/TEXTES/1995/07700099.PDF 7. VMZINC - Dispositif Industriel de fabrication - https://www.vmzinc.com/fr-fr/a-propos-de-vmzinc/qui-est-vmzinc/dispositif-industriel 8. INRS - Zinc et composés minéraux - http://www.inrs.fr/dam/ficheTox/FicheFicheTox/FICHETOX_75-1.pdf