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Fiches/Documents/Minerai/Fiche minerai holmium.md

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minerai Holmium Holmium 1.0 2025-04-22 Version initiale Stéphan Peccini
Objectif_final_v0-7.pdf §2 (méthodologie de calcul)
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Présentation synthétique

L'holmium est un métal de terre rare appartenant à la famille des lanthanides, découvert en 1878 par Per Theodor Cleve en Suède, et indépendamment par Marc Delafontaine et Jacques-Louis Soret à Genève. Ce métal gris-argenté, mou, malléable et ductile se caractérise par sa perméabilité magnétique exceptionnelle, la plus élevée de tous les éléments, et son comportement paramagnétique prononcé. L'holmium ne se trouve pas à l'état natif dans la nature mais principalement dans des minéraux tels que la gadolinite et la monazite, généralement en faible concentration. Son extraction et sa séparation des autres terres rares impliquent des procédés complexes en raison de leurs similitudes chimiques. Le holmium possède des propriétés remarquables qui le rendent précieux pour diverses applications industrielles et médicales. Sa capacité à absorber les neutrons en fait un composant essentiel pour les réacteurs nucléaires, tandis que ses propriétés magnétiques exceptionnelles sont exploitées dans les alliages pour créer des champs magnétiques puissants.

Procédés de traitement

Étape Description du procédé Part utilisée
Extraction minière Extraction de minerais contenant de l'holmium (principalement monazite, gadolinite) 100%
Concentration Séparation physique pour concentrer les terres rares 95%
Décomposition chimique Traitement des concentrés avec des acides forts (H₂SO₄, HCl) ou bases (NaOH) 90%
Séparation grossière Séparation des terres rares des autres éléments par précipitation fractionnée ou extraction par solvant 85%
Séparation fine Séparation de l'holmium des autres terres rares par techniques d'extraction par solvant ou chromatographie à échange d'ions 80%
Réduction Réduction de l'oxyde d'holmium (Ho₂O₃) en métal par métallothermie (réduction par calcium) 75%
Purification Traitement supplémentaire pour obtenir l'holmium de haute pureté 70%
Mise en forme Transformation de l'holmium en différentes formes (poudre, feuille, tige, fil) selon les applications 65%
Production de composés Conversion en composés spécifiques comme l'oxyde d'holmium (Ho₂O₃) 60%
Production de cibles Fabrication de cibles de pulvérisation pour applications spécifiques 55%

Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion approximative de matière première qui passe à l'étape suivante.

Secteurs d'utilisation

Secteur Type d'usage Part estimée
Médical Utilisé dans les lasers pour diverses procédures chirurgicales, notamment en urologie et ophtalmologie 70%
Numérique Composant dans les écrans LED, OLED et LCD pour appareils électroniques 20%
Magnétisme Employé dans la fabrication d'aimants puissants pour diverses applications 5%
Nucléaire Utilisé dans les barres de contrôle des réacteurs nucléaires 3%

Note : La somme des pourcentages n'atteint pas 100% en raison d'incertitudes et d'usages non spécifiés.

Extraction_Holmium:
  Chine_Extraction_Holmium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 70%
    acteurs:
      BaotouSteel_Chine_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Baotou Steel RareEarth
        part_de_marche: 30%
        pays_d_origine: Chine
      ChinaMinmetals_Chine_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: China Minmetals Rare Earth Co
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: Chine
      XiamenTungsten_Chine_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Xiamen Tungsten
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: Chine
  Inde_Extraction_Holmium:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 3%
    acteurs:
      IndianRare_Inde_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earth
        part_de_marche: 3%
        pays_d_origine: Inde
  EtatsUnis_Extraction_Holmium:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 15%
    acteurs:
      MPMaterials_EtatsUnis_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: MP Materials
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: États-Unis
  Australie_Extraction_Holmium:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      LynasRare_Australie_Extraction_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths Ltd
        part_de_marche: 5%
        pays_d_origine: Australie

Principaux producteurs - Extraction

Pays d'implantation Entreprise Pays d'origine Part de marché
(cette section sera remplie automatiquement)

Unités : t/an

Total : 10

Reserves_Holmium:
  Chine_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 76%
    acteurs:
      {}
  Bresil_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: Brésil
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      {}
  Inde_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 2%
    acteurs:
      {}
  EtatsUnis_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 10%
    acteurs:
      {}
  Russie_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: Russie
    part_de_marche: 3%
    acteurs:
      {}
  Australie_Reserves_Holmium:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 4%
    acteurs:
      {}

Principaux pays - Réserves

Pays d'implantation Part de marché
(cette section sera remplie automatiquement)

Unités : t

Total : 400300

Traitement_Holmium:
  Bresil_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: Brésil
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      CBMM_Bresil_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: CBMM
        part_de_marche: 5%
        pays_d_origine: Brésil
  Chine_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 60%
    acteurs:
      ChinaMinmetals_Chine_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: China Minmetals
        part_de_marche: 60%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 100%
  SriLanka_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: Sri Lanka
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      LankaMineral_SriLanka_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Lanka Mineral Sands
        part_de_marche: 5%
        pays_d_origine: Sri Lanka
  Australie_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      LynasRare_Australie_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths
        part_de_marche: 5%
        pays_d_origine: Australie
        minerai_origine:
          pays: Australie
          pourcentage: 100%
  Inde_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 10%
    acteurs:
      IndianRare_Inde_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earths
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: Inde
        minerai_origine:
          pays: Inde
          pourcentage: 100%
  EtatsUnis_Traitement_Holmium:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 10%
    acteurs:
      MPMaterials_EtatsUnis_Traitement_Holmium:
        nom_de_l_acteur: MP Materials
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: États-Unis
        minerai_origine:
          pays: États-Unis
          pourcentage: 100%

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 : 10

Note: Les capacités indiquées représentent la production mondiale d'holmium métal, estimée à environ 10 tonnes par an selon les sources disponibles.

Explication de l'écart entre production minière et capacité de traitement

Facteur Description Impact estimé (t)
Concentration très faible Teneur en holmium extrêmement faible dans les minerais (environ 0,05% dans la monazite) Rendement d'extraction limité
Production comme sous-produit L'holmium est obtenu comme sous-produit d'autres terres rares plus demandées Production contrainte par les marchés des terres rares principales
Complexité de séparation Difficulté à séparer l'holmium des autres terres rares en raison de leurs propriétés chimiques similaires Pertes lors du processus de séparation
Élément peu abondant L'holmium constitue seulement 1,3 ppm de la croûte terrestre, suivant la règle d'Oddo-Harkins pour les éléments à numéro atomique impair Production limitée par la disponibilité naturelle

Note: La production d'holmium est étroitement liée à celle des autres terres rares, créant une interdépendance complexe entre l'offre et la demande des différents éléments.

Chaîne de valeur et applications

Produit intermédiaire Pureté typique Applications numériques Part numérique Autres applications Part autres usages Valeur ajoutée relative
Concentré d'holmium 70-80% Ho₂O₃ - 0% Matière première pour raffinage 100% 1×
Oxyde d'holmium >99% Ho₂O₃ - 0% Colorant pour verres et céramiques 100% 8×
Holmium métal >99% Ho Cibles de pulvérisation pour électronique 20% Alliages magnétiques, alliages haute température 80% 15×
Cristaux dopés Ho:YAG Variable - 0% Lasers médicaux (urologie), lasers industriels 100% 30×
Alliages holmium-cobalt Variable Aimants pour stockage de données 60% Aimants permanents pour applications diverses 40% 12×
Holmium de haute pureté >99,9% Ho Composants pour industrie électronique 40% Applications scientifiques, recherche 60% 25×

Note: La part numérique représente la proportion utilisée dans les technologies de l'information, la communication et l'électronique. Les applications médicales (laser holmium pour urologie) et les aimants représentent les principaux débouchés commerciaux de l'holmium.

Projections 2025–2035

Extraction

Année Demande Numérique (tonnes) Demande numérique (%) Demande Autres Usages (tonnes) Demande Autres usages (%) Production (tonnes) Recyclage (tonnes) Déficit/Surplus (tonnes)
2025 2.5 22% 8.9 78% 12 0.5 1.1
2030 3.5 25% 10.5 75% 15 1 2
2035 4.8 28% 12.3 72% 18 1.5 2.4

Note : Ces projections sont des estimations basées sur les tendances actuelles et les prévisions de croissance du marché. Le recyclage est une estimation basée sur les tendances générales des terres rares.

Traitement

Année Capacité de traitement (t) Demande numérique (t) Demande autres usages (t) Taux d'utilisation des capacités (%) Déficit/Surplus (t)
2025 12 3 8 92 +1
2030 15 4 10 93 +1
2035 18 5 12 94 +1

Note: Les projections montrent une croissance modérée de la demande, particulièrement dans le secteur numérique avec le développement des technologies de stockage magnétique, et une progression stable des applications médicales.

Matrice des risques

Extraction

Impact/Probabilité Faible Moyen Fort
Fort R1, R2 R3
Moyen R4 R5
Faible R6

R1 : Dépendance excessive envers la Chine pour la production et le traitement[^4][^6]. R2 : Volatilité des prix due à la concentration du marché[^14]. R3 : Pénurie potentielle due à la demande croissante dans les technologies médicales et numériques[^7][^10]. R4 : Risques environnementaux liés à l'extraction et au traitement[^9][^15]. R5 : Préoccupations sanitaires concernant l'accumulation de terres rares dans l'organisme[^13]. R6 : Instabilité politique dans certains pays producteurs[^14].

Classification : L'impact est évalué en fonction des conséquences potentielles sur l'approvisionnement et les prix. La probabilité est estimée selon la fréquence des événements passés et les tendances actuelles.

(cette section sera remplie automatiquement)

(cette section sera remplie automatiquement)

Traitement

Impact/Probabilité Faible Moyen Fort
Fort R1 (Concentration géographique) R2 (Dépendance aux autres terres rares)
Moyen R3 (Substitution) R4 (Environnemental) R5 (Volatilité des prix)
Faible R6 (Toxicité)

Détail des risques :

  • R1 : Concentration de la production en Chine (>60%), créant une vulnérabilité géopolitique - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5)
  • R2 : Production comme sous-produit d'autres terres rares, limitant la flexibilité de l'offre - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5)
  • R3 : Développement de technologies alternatives pour certaines applications (notamment lasers médicaux) - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5)
  • R4 : Impact environnemental des procédés d'extraction et de séparation des terres rares - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5)
  • R5 : Fluctuations importantes des prix dues à l'étroitesse du marché - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
  • R6 : Risques sanitaires limités comparés à d'autres métaux - Impact faible (2/5), Probabilité faible (1/5)

(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. https://www.knowledge-sourcing.com/report/global-holmium-market
  2. https://www.aemree.com/news/uses-of-holmium.html
  3. https://www.sinoraremineral.com/blogs/applications-of-holmium-oxide-from-electronics-to-medicine
  4. https://elements.visualcapitalist.com/rare-earth-elements-where-in-the-world-are-they/
  5. https://en.wikipedia.org/wiki/Holmium
  6. https://mmta.co.uk/metals/ho/
  7. https://iea.blob.core.windows.net/assets/ee01701d-1d5c-4ba8-9df6-abeeac9de99a/GlobalCriticalMineralsOutlook2024.pdf
  8. https://rareearths.com/holmium/
  9. https://www.malaysianow.com/opinion/2020/12/08/the-toxic-risks-of-mining-rare-earths
  10. https://www.verifiedmarketresearch.com/product/holmium-powder-market/
  11. https://edu.rsc.org/elements/holmium/2000022.article
  12. https://cdn.ceps.eu/wp-content/uploads/2024/01/CEPS-InDepthAnalysis-2024-01_Reducing-supply-risks-for-critical-raw-materials.pdf
  13. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11125915/
  14. https://www.stout.com/en/insights/article/rare-earth-risk-how-material-scarcity-may-impact-risk-damages-projections
  15. https://ips-dc.org/mapping-the-impact-and-conflicts-of-rare-earth-elements/

Note sur les calculs et projections :

  • Les projections de demande, production et recyclage sont basées sur un taux de croissance annuel composé (TCAC) estimé à 7% pour la demande et la production, et à 15% pour le recyclage, en se basant sur les tendances du marché des terres rares.
  • La répartition entre demande numérique et autres usages est basée sur une augmentation progressive de la part du numérique, passant de 20% en 2024 à 28% en 2035.
  • Le déficit/surplus est calculé en soustrayant la demande totale de la somme de la production et du recyclage.
  1. Mateck - "Holmium single crystal 67Ho164.930" - https://mateck.com/en/content/32-holmium-single-crystal-67ho164-930
  2. Wikipedia - "Holmium" - https://en.wikipedia.org/wiki/Holmium
  3. Collegedunia - "Holmium: Occurrence, Structure, Properties & Uses" - https://collegedunia.com/exams/holmium-chemistry-articleid-5227
  4. Arsuf Lasers - "High LDT Holmium rods" - https://arsuf-lasers.com/high-ldt-holmium-rods/
  5. MMTA - "Holmium" - https://mmta.co.uk/metals/ho/
  6. Rare World Metals Mint - "Highly Pure Holmium Bullion for Sale" - https://www.rwmmint.com/products/holmium-metal
  7. CHU de Besançon - "Adénome de la prostate : l'efficacité d'un nouveau traitement au laser" - https://www.chu-besancon.fr/le-chu/actualites-du-chu/actualite/adenome-de-la-prostate-lefficacite-dun-nouveau-traitement-au-laser.html
  8. Dr Vardi - "Laser Holmium en chirurgie urologique" - https://urologue-neuilly.fr/article-laser-holmium-dr-vardi/