Fiches/Documents/Minerai/Fiche minerai lanthane.md

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type_fiche: minerai
produit: Lanthane
schema: Lanthane
version: 1.0
date: 2025-04-22
commentaire: Version initiale
auteur: Stéphan Peccini
sources_communes:
  - Objectif_final_v0-7.pdf §2  (méthodologie de calcul)
  - …
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# Fiche {{ type_fiche }} {{ produit }}

| Version | Date | Commentaire |
| :-- | :-- | :-- |
| {{ version }} | {{ date }} | {{ commentaire }} |

## Présentation synthétique

Le lanthane est un métal de transition appartenant à la famille des terres rares, découvert en 1839 par le chimiste suédois Carl Gustaf Mosander, et nommé d'après le mot grec "lanthanein" signifiant "se cacher". Ce métal blanc-argenté, mou et malléable, se caractérise par sa forte réactivité à l'air et à l'eau, s'oxydant rapidement pour former une couche protectrice d'oxyde. Le lanthane est le prototype de la série des lanthanides et constitue, malgré sa classification parmi les terres rares, le 28ème élément le plus abondant de la croûte terrestre. Son traitement implique des procédés complexes de séparation en raison de sa similitude chimique avec les autres terres rares, ce qui explique que le métal pur n'ait été isolé qu'en 1923. La chaîne d'approvisionnement mondiale est fortement concentrée en Chine, qui domine à la fois l'extraction et le traitement. Le lanthane trouve des applications variées, des catalyseurs pour le raffinage du pétrole aux batteries NiMH, en passant par les verres optiques et le secteur médical où le carbonate de lanthane est utilisé pour traiter l'hyperphosphorémie.

## Procédés de traitement

| Étape | Description du procédé | Part utilisée |
| :-- | :-- | :-- |
| Extraction minière | Extraction des minerais contenant du lanthane (principalement monazite et bastnäsite) à partir de mines à ciel ouvert | 100% |
| Concentration | Enrichissement du minerai par flottation, séparation magnétique et gravimétrique pour obtenir un concentré à environ 30-60% d'oxydes de terres rares | 95% |
| Décomposition | Traitement du concentré par attaque acide (H₂SO₄, HCl) ou fusion alcaline (NaOH) pour dissoudre les terres rares | 90% |
| Séparation grossière | Précipitation sélective et extraction par solvant pour séparer les terres rares légères (dont le lanthane) des terres rares lourdes | 85% |
| Extraction par solvant | Utilisation de solvants organiques comme le tributylphosphate (TBP) ou l'acide di-2-éthylhexyl phosphorique (D2EHPA) pour isoler le lanthane des autres terres rares légères | 80% |
| Précipitation | Formation d'oxalate ou de carbonate de lanthane par ajout de réactifs spécifiques | 75% |
| Calcination | Conversion en oxyde de lanthane (La₂O₃) par traitement thermique à 800-1000°C | 70% |
| Réduction | Production de lanthane métallique par réduction métallothermique avec le calcium à haute température | 65% |

_Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion approximative de matière première qui passe à l'étape suivante. La diminution progressive reflète les pertes matérielles inhérentes à chaque étape du processus de traitement._

## Secteurs d'utilisation

| Secteur | Type d'usage | Part estimée |
| :-- | :-- | :-- |
| Éclairage et affichage | Utilisé dans les phosphores pour les LED, écrans et lampes fluorescentes | 70% |
| Numérique | Composant des écrans LED, OLED et LCD pour smartphones, ordinateurs et téléviseurs | 20% |
| Automobile | Utilisé dans les catalyseurs pour réduire les émissions et dans les batteries NiMH pour véhicules hybrides | 15% |
| Optique | Employé dans la fabrication de lentilles optiques et de verre spécialisé | 10% |

Note : La somme des pourcentages dépasse 100% en raison de chevauchements entre certains secteurs d'utilisation.


```yaml
Extraction_Lanthane:
  Chine_Extraction_Lanthane:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 56%
    acteurs:
      ChinaMinmetals_Chine_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: China Minmetals Rare Earth Co
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: Chine
      BaotouSteel_Chine_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Baotou Steel RareEarth
        part_de_marche: 30%
        pays_d_origine: Chine
      XiamenTungsten_Chine_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Xiamen Tungsten
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: Chine
  Australie_Extraction_Lanthane:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 7%
    acteurs:
      LynasRare_Australie_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths Ltd
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: Australie
  Inde_Extraction_Lanthane:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 1%
    acteurs:
      IndianRare_Inde_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earth
        part_de_marche: 2%
        pays_d_origine: Inde
  EtatsUnis_Extraction_Lanthane:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 16%
    acteurs:
      MPMaterials_EtatsUnis_Extraction_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: MP Materials
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: États-Unis
```
## 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 : 240700

_Note : Les données de production sont de 2020, les plus récentes disponibles. La durée estimée est calculée en divisant les réserves par la production annuelle actuelle._

```yaml
Reserves_Lanthane:
  EtatsUnis_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 1%
    acteurs:
      {}
  Russie_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Russie
    part_de_marche: 10%
    acteurs:
      {}
  Australie_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 4%
    acteurs:
      {}
  Bresil_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Brésil
    part_de_marche: 18%
    acteurs:
      {}
  Chine_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 38%
    acteurs:
      {}
  Inde_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 6%
    acteurs:
      {}
  Vietnam_Reserves_Lanthane:
    nom_du_pays: Vietnam
    part_de_marche: 19%
    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 : 11582000

```yaml
Traitement_Lanthane:
  EtatsUnis_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 11%
    acteurs:
      MPMaterials_EtatsUnis_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: MP Materials
        part_de_marche: 11%
        pays_d_origine: États-Unis
        minerai_origine:
          pays: États-Unis
          pourcentage: 100%
  France_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: France
    part_de_marche: 3%
    acteurs:
      Solvay_France_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Solvay
        part_de_marche: 3%
        pays_d_origine: France
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 60%
  Chine_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 70%
    acteurs:
      ChinaNorthern_Chine_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: China Northern Rare Earth
        part_de_marche: 28%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 100%
      XiamenTungsten_Chine_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Xiamen Tungsten
        part_de_marche: 9%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 100%
      ChinaMinmetals_Chine_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: China Minmetals
        part_de_marche: 33%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 95%
  Inde_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 2%
    acteurs:
      IndianRare_Inde_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earths
        part_de_marche: 2%
        pays_d_origine: Inde
        minerai_origine:
          pays: Inde
          pourcentage: 100%
  Estonie_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: Estonie
    part_de_marche: 4%
    acteurs:
      NPMSilmet_Estonie_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: NPM Silmet
        part_de_marche: 4%
        pays_d_origine: Canada
  Malaisie_Traitement_Lanthane:
    nom_du_pays: Malaisie
    part_de_marche: 7%
    acteurs:
      LynasAdvanced_Malaisie_Traitement_Lanthane:
        nom_de_l_acteur: Lynas Advanced Materials
        part_de_marche: 7%
        pays_d_origine: Australie
        minerai_origine:
          pays: Australie
          pourcentage: 100%
```
## 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 : 46000

_Note: Les capacités indiquées représentent la production d'oxyde de lanthane (La₂O₃) et de lanthane métal, selon les données de l'US Geological Survey pour 2022. La Chine domine largement le marché mondial avec environ 70% de la capacité de traitement._

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

| Facteur | Description | Impact estimé (t) |
| :-- | :-- | :-- |
| Rendement de séparation | Pertes lors des étapes de séparation des terres rares dues à l'efficacité limitée des procédés et à la similitude chimique des éléments | -7 000 |
| Stocks stratégiques | Constitution et gestion de réserves par certains pays (notamment la Chine) pour réguler les prix et assurer la sécurité d'approvisionnement | -5 000 |
| Taux d'utilisation des capacités | Les installations ne fonctionnent pas toujours à pleine capacité en raison des fluctuations de la demande et des maintenances | -3 000 |
| Contenu variable en lanthane | La teneur en lanthane varie selon les gisements (23-33% des terres rares totales), ce qui affecte les quantités récupérables | -2 000 |
| Recyclage | Récupération du lanthane à partir de catalyseurs usagés et de batteries NiMH en fin de vie | +1 000 |

_Note: L'écart entre la production minière mondiale de minerais contenant du lanthane (environ 62 000 tonnes d'oxyde de lanthane potentiel) et la capacité de traitement (46 000 tonnes) s'explique principalement par les pertes lors des processus de séparation et la constitution de stocks stratégiques._

## Chaîne de valeur et applications

| Produit intermédiaire | Pureté typique | Applications numériques | Part numérique | Autres applications | Part autres usages | Valeur ajoutée relative |
| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
| Concentré de lanthane | 60-70% La₂O₃ | - | 0% | Matière première pour raffinage | 100% | 1× |
| Oxyde de lanthane | >99% La₂O₃ | Additifs pour verre d'écrans | 25% | Catalyseurs, verres optiques, céramiques | 75% | 4× |
| Lanthane métal | >99% La | Électrodes d'appareils électroniques | 30% | Alliages métalliques, misch metal, stockage d'hydrogène | 70% | 10× |
| Carbonate de lanthane | >99% La₂(CO₃)₃ | - | 0% | Applications médicales (chélateur de phosphate), catalyseurs | 100% | 8× |
| Alliages de lanthane | Variable | Batteries pour appareils électroniques | 70% | Alliages pyrophoriques, stockage d'hydrogène | 30% | 6× |
| Nitrate de lanthane | >99% La(NO₃)₃ | Précurseurs pour composants électroniques | 65% | Catalyseurs, additifs pour céramiques | 35% | 5× |

_Note: La part numérique représente la proportion utilisée dans les technologies de l'information, la communication et l'électronique. Selon les données industrielles, le lanthane est particulièrement utilisé dans les catalyseurs pour le raffinage du pétrole (90% de lanthane) et les batteries NiMH (50% de lanthane)._

## 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 | 58,000 | 22% | 206,000 | 78% | 280,000 | 10,000 | 26,000 |
| 2030 | 75,000 | 25% | 225,000 | 75% | 320,000 | 20,000 | 40,000 |
| 2035 | 95,000 | 28% | 245,000 | 72% | 360,000 | 35,000 | 55,000 |

_Note : Ces projections sont des estimations basées sur les tendances actuelles et les prévisions de croissance du marché._

### Traitement

| Année | Capacité de traitement (t) | Demande numérique (t) | Demande autres usages (t) | Taux d'utilisation des capacités (%) | Déficit/Surplus (t) |
| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
| 2025 | 50 000 | 12 000 | 35 000 | 94 | +3 000 |
| 2030 | 60 000 | 16 000 | 40 000 | 93 | +4 000 |
| 2035 | 70 000 | 22 000 | 45 000 | 96 | +3 000 |

_Note: Les projections montrent une croissance modérée mais constante de la demande en lanthane, avec une augmentation plus importante pour les applications numériques que pour les usages traditionnels. Cette tendance s'explique par l'expansion prévue des technologies utilisant du verre spécial et des alliages pour batteries, avec un TCAC du marché estimé à 7,5% entre 2024 et 2030._

## 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[^1][^7].
R2 : Volatilité des prix due à la concentration du marché[^7].
R3 : Pénurie potentielle due à la demande croissante dans les technologies vertes et numériques[^7][^10].
R4 : Risques environnementaux liés à l'extraction et au traitement[^9][^12].
R5 : Instabilité géopolitique affectant l'approvisionnement[^10][^11].
R6 : Concurrence avec d'autres secteurs industriels pour l'utilisation du lanthane[^1][^7].

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.

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*(cette section sera remplie automatiquement)*
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*(cette section sera remplie automatiquement)*
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### Traitement

| Impact/Probabilité | Faible | Moyen | Fort |
| :-- | :-- | :-- | :-- |
| Fort |  | R1 (Concentration traitement) | R2 (Restrictions exportation) |
| Moyen | R3 (Substitution) | R4 (Volatilité des prix) | R6 (Origine minerais) |
| Faible | R5 (Recyclage insuffisant) |  |  |

Détail des risques :

- R1 : Concentration de la capacité de traitement en Chine (>70%), créant une vulnérabilité majeure dans la chaîne d'approvisionnement mondiale - Impact fort (4/5), Probabilité moyenne (3/5)
- R2 : Restrictions potentielles sur les exportations de la part des pays producteurs, notamment la Chine, pour des raisons stratégiques ou environnementales - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5)
- R3 : Développement de technologies alternatives n'utilisant pas de lanthane pour certaines applications (catalyseurs, batteries) - Impact moyen (3/5), Probabilité faible (2/5)
- R4 : Fluctuations importantes des prix dues aux incertitudes du marché et à l'étroitesse de l'offre - Impact moyen (3/5), Probabilité moyenne (3/5)
- R5 : Faible taux de recyclage malgré le potentiel de récupération, notamment dans les batteries et catalyseurs - Impact faible (2/5), Probabilité faible (2/5)
- R6 : Forte dépendance aux minerais d'origine chinoise (76% de l'approvisionnement mondial), avec des risques d'interruption pour raisons géopolitiques ou environnementales - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)

<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-TRAITEMENT -->
*(cette section sera remplie automatiquement)*
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## Risque de substituabilité

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*(cette section sera remplie automatiquement)*
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<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-ICS-COMPOSANT-MINERAI -->
*(cette section sera remplie automatiquement)*
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## Vulnérabilité de concurrence

<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IVC-MINERAI -->
*(cette section sera remplie automatiquement)*
<!---- AUTO-END:SECTION-IVC-MINERAI -->

## Sources

1. https://www.knowledge-sourcing.com/report/global-lanthanum-market
2. https://nanografi.com/blog/properties-and-applications-of-lanthanum-micron-powder/
3. https://www.sinoraremineral.com/blogs/applications-of-lanthanum-oxide-from-electronics-to-catalysts
4. https://mmta.co.uk/metals/la/
5. https://us.metoree.com/categories/6783/
6. https://www.industryarc.com/Research/lanthanum-market-research-800295
7. https://markwideresearch.com/lanthanum-market/
8. https://www.energy.gov/eere/amo/articles/critical-materials-supply-chain-white-paper-april-2020
9. https://e360.yale.edu/features/china-wrestles-with-the-toxic-aftermath-of-rare-earth-mining
10. https://www.minviro.com/resources/blogs/circular-supply-chain-rare-earth-elements
11. https://www.circularise.com/blogs/the-rare-earth-problem-sustainable-sourcing-and-supply-chain-challenges
12. https://www.malaysianow.com/opinion/2020/12/08/the-toxic-risks-of-mining-rare-earths
1. U.S. Geological Survey - "Mineral Commodity Summaries: Rare Earths" (2023) - https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2023/mcs2023-rare-earths.pdf
2. Verified Market Reports - "Taille, part, industrie et prévisions du marché du lanthane 2030" (2025) - https://www.verifiedmarketreports.com/fr/product/lanthanum-market/
3. L'Élémentarium - "Lanthane" (2018) - https://lelementarium.fr/element-fiche/lanthane/
4. Verified Market Reports - "Aperçu du marché du métal lanthane" (2025) - https://www.verifiedmarketreports.com/fr/product/lanthanum-metal-market/
5. L'Élémentarium - "Terres rares 2022" (2022) - https://lelementarium.fr/wp-content/uploads/2018/09/Terres-rares-2022.pdf
6. L'Élémentarium - "Terres rares 2019" (2019) - https://lelementarium.fr/wp-content/uploads/2018/09/Terres-rares-2019.pdf
7. Entreprises.gouv.fr - "Enjeux économiques des métaux stratégiques pour les filières" (2013) - https://www.entreprises.gouv.fr/files/files/Publications/2013/dossiers-dge/2013-03-pdfinal-metaux-strategiques.pdf
8. Green Car Congress - "USGS records nonfuel mineral production jump of \$3.6B in 2022" (2023) - https://www.greencarcongress.com/2023/02/20230203-usgs.html

Méthode de calcul des projections : Les projections 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.