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Stéphan fef6e09f04 Homogénéisation des fiches minerais

2025-05-13 21:22:17 +02:00

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minerai

Europium

1.0

2025-04-22

Version initiale

Stéphan Peccini

Objectif_final_v0-7.pdf §2 (méthodologie de calcul)

…

Fiche {{ type_fiche }} {{ produit }}

Version	Date	Commentaire
{{ version }}	{{ date }}	{{ commentaire }}

Présentation synthétique

L'europium est un métal de la série des lanthanides, découvert en 1901 par Eugène-Anatole Demarçay et nommé d'après le continent européen. Ce métal blanc-argenté, extrêmement réactif et le plus tendre des lanthanides, se caractérise par sa densité de 5,24 g/cm³, son point de fusion de 822°C et son point d'ébullition de 1529°C. L'europium présente la particularité d'exister facilement sous deux états d'oxydation (Eu²⁺ et Eu³⁺), contrairement aux autres lanthanides qui existent principalement sous forme trivalente. Cette propriété est exploitée dans les procédés de séparation industriels. L'europium ne se trouve pas à l'état natif dans la nature mais est présent en faibles concentrations dans certains minéraux comme la bastnaésite, la monazite et la xénotime. Sa production mondiale est limitée (quelques centaines de tonnes par an) mais stratégique en raison de ses applications uniques, notamment dans les phosphores rouges pour les écrans et l'éclairage, les dispositifs luminescents et certaines applications médicales spécialisées.

Procédés de traitement

Étape	Description du procédé	Part utilisée
Extraction minière	Extraction de minerais contenant de l'europium (bastnaésite, monazite, xénotime)	100%
Concentration physique	Enrichissement par flottation, séparation magnétique et gravimétrique	95%
Attaque chimique	Décomposition des concentrés par traitement acide (HCl, H₂SO₄) ou alcalin (NaOH)	90%
Séparation des terres rares	Précipitation fractionnée pour isoler le groupe des terres rares	85%
Réduction sélective	Réduction de l'Eu³⁺ en Eu²⁺ par électrolyse avec cathode en graphite ou par traitement avec zinc amalgamé	80%
Précipitation sélective	Formation de sulfate d'europium(II) (EuSO₄) qui précipite sélectivement	75%
Méthode alternative: extraction par solvant	Utilisation d'esters d'acides phosphoriques ou phosphoniques comme PC 88A	70%
Séparation par échange d'ions	Chromatographie sur résine échangeuse d'ions pour purification finale	65%
Calcination	Conversion des précipités ou concentrés en oxyde d'europium (Eu₂O₃)	60%
Réduction métallique	Réduction de l'oxyde en métal par réduction métallothermique au calcium	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
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%
Médical	Utilisé dans l'imagerie médicale, notamment pour les rayons X et IRM	5%
Sécurité	Employé dans les mesures anti-contrefaçon pour les billets de banque et documents importants	3%

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

Extraction_Europium:
  Chine_Extraction_Europium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 56%
    acteurs:
      XiamenTungsten_Chine_Extraction_Europium:
        nom_de_l_acteur: Xiamen Tungsten
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: Chine
      BaotouSteel_Chine_Extraction_Europium:
        nom_de_l_acteur: Baotou Steel RareEarth
        part_de_marche: 30%
        pays_d_origine: Chine
  Australie_Extraction_Europium:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 7%
    acteurs:
      LynasRare_Australie_Extraction_Europium:
        nom_de_l_acteur: Lynas Rare Earths Ltd
        part_de_marche: 10%
        pays_d_origine: Australie
  Inde_Extraction_Europium:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 1%
    acteurs:
      IndianRare_Inde_Extraction_Europium:
        nom_de_l_acteur: Indian Rare Earth
        part_de_marche: 2%
        pays_d_origine: Inde
  EtatsUnis_Extraction_Europium:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 16%
    acteurs:
      MPMaterials_EtatsUnis_Extraction_Europium:
        nom_de_l_acteur: MP Materials
        part_de_marche: 15%
        pays_d_origine: États-Unis

Principaux producteurs - Extraction

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

Unités : t/an

Total : 241

Reserves_Europium:
  Bresil_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Brésil
    part_de_marche: 18%
    acteurs:
      {}
  Chine_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 38%
    acteurs:
      {}
  Vietnam_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Vietnam
    part_de_marche: 19%
    acteurs:
      {}
  EtatsUnis_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: États-Unis
    part_de_marche: 1%
    acteurs:
      {}
  Inde_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Inde
    part_de_marche: 6%
    acteurs:
      {}
  Australie_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Australie
    part_de_marche: 4%
    acteurs:
      {}
  Russie_Reserves_Europium:
    nom_du_pays: Russie
    part_de_marche: 10%
    acteurs:
      {}

Principaux pays - Réserves

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

Unités : kt

Total : 116000

Traitement_Europium:
  Chine_Traitement_Europium:
    nom_du_pays: Chine
    part_de_marche: 62%
    acteurs:
      ShengheResources_Chine_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: Shenghe Resources
        part_de_marche: 22%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 100%
      ChinaMinmetals_Chine_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: China Minmetals
        part_de_marche: 40%
        pays_d_origine: Chine
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 95%
  Estonie_Traitement_Europium:
    nom_du_pays: Estonie
    part_de_marche: 7%
    acteurs:
      NPMSilmet_Estonie_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: NPM Silmet
        part_de_marche: 7%
        pays_d_origine: Canada
  Malaisie_Traitement_Europium:
    nom_du_pays: Malaisie
    part_de_marche: 14%
    acteurs:
      LynasAdvanced_Malaisie_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: Lynas Advanced Materials
        part_de_marche: 14%
        pays_d_origine: Australie
        minerai_origine:
          pays: Australie
          pourcentage: 100%
  Japon_Traitement_Europium:
    nom_du_pays: Japon
    part_de_marche: 5%
    acteurs:
      ShinEtsu_Japon_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: ShinEtsu
        part_de_marche: 5%
        pays_d_origine: Japon
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 70%
  France_Traitement_Europium:
    nom_du_pays: France
    part_de_marche: 11%
    acteurs:
      Solvay_France_Traitement_Europium:
        nom_de_l_acteur: Solvay
        part_de_marche: 11%
        pays_d_origine: France
        minerai_origine:
          pays: Chine
          pourcentage: 40%

Principaux producteurs - Traitement

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

Unités : kt/an

Total : 177

Note: Les capacités indiquées représentent la production d'oxyde d'europium (Eu₂O₃) et d'europium métal._

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

Facteur	Description	Impact estimé (t)
Concentration très faible	Teneur en europium extrêmement faible dans les minerais (<0,1% typiquement)	Rendement d'extraction limité
Production comme sous-produit	L'europium est principalement extrait comme sous-produit d'autres terres rares	Production contrainte par les marchés des terres rares principales
Complexité de séparation	Difficulté à séparer l'europium des autres terres rares malgré la spécificité de son état d'oxydation +2	Pertes lors du processus de séparation
Recyclage	Récupération à partir des poudres luminophores des lampes et écrans en fin de vie	~10-15% de l'approvisionnement mondial

Note: La production d'europium 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'europium	70-80% Eu₂O₃	-	0%	Matière première pour raffinage	100%	1×
Oxyde d'europium	>99% Eu₂O₃	Phosphores pour écrans	75%	Luminophores pour éclairage	25%	15×
Europium métal	>99% Eu	Alliages spéciaux pour électronique	40%	Recherche, usage scientifique	60%	25×
Complexes d'europium	>98%	-	0%	Europium-155 pour applications médicales	100%	30×
Sulfate d'europium	>99% EuSO₄	-	0%	Intermédiaire de production	100%	8×
Chlorure d'europium	>99% EuCl₃	Précurseurs pour électronique	60%	Applications catalytiques	40%	12×
Europium dopé Y₂O₃	Variable	Phosphores rouges pour écrans LED et plasma	90%	Applications optiques	10%	20×

Note: La part numérique représente la proportion utilisée dans les technologies de l'information, la communication et l'électronique. Les applications dans les phosphores pour écrans représentent le principal débouché commercial de l'europium.

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

Note : Ces projections sont des estimations basées sur les tendances actuelles et les prévisions de croissance du marché[^6][^7][^14].

Traitement

Année	Capacité de traitement (t)	Demande numérique (t)	Demande autres usages (t)	Taux d'utilisation des capacités (%)	Déficit/Surplus (t)
2025	190	135	45	95	+10
2030	220	150	55	93	+15
2035	240	160	65	94	+15

Note: Les projections montrent une croissance modérée de la demande, avec une augmentation plus importante dans le secteur numérique pour les technologies d'affichage et l'éclairage LED.

Matrice des risques

Extraction

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

R1 : Dépendance excessive envers la Chine pour la production et le traitement[^2][^11]. R2 : Volatilité des prix due à la concentration du marché[^6]. R3 : Pénurie potentielle due à la demande croissante dans les technologies vertes et numériques[^11][^14]. R4 : Risques environnementaux liés à l'extraction et au traitement[^9][^13]. R5 : Instabilité politique dans certains pays producteurs comme le Myanmar[^13].

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)

Traitement

Impact/Probabilité	Faible	Moyen	Fort
Fort		R1 (Concentration géographique)	R2 (Production liée aux autres terres rares)
Moyen	R3 (Épuisement des ressources)	R4 (Environnemental)	R5 (Technologies alternatives)
Faible	R6 (Recyclage insuffisant)

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 d'europium comme sous-produit d'autres terres rares, limitant la flexibilité de l'offre - Impact fort (4/5), Probabilité forte (4/5)
R3 : Ressources limitées et dispersées géographiquement - 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 : Développement de technologies d'affichage alternatives n'utilisant pas d'europium - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
R6 : Infrastructures de recyclage encore insuffisantes pour compenser la rareté de la production primaire - Impact faible (2/5), Probabilité faible (2/5)

(cette section sera remplie automatiquement)

Risque de substituabilité

(cette section sera remplie automatiquement)

Vulnérabilité de concurrence

(cette section sera remplie automatiquement)

Sources

Note sur les calculs et projections :

Les projections de demande, production et recyclage sont basées sur les taux de croissance moyens observés dans l'industrie et les prévisions de marché disponibles.
La durée estimée des réserves est calculée en divisant les réserves connues par la production annuelle actuelle, sans tenir compte de l'augmentation potentielle de la demande.
Les parts de marché des entreprises sont des estimations basées sur les informations publiques disponibles et peuvent ne pas refléter la situation exacte du marché.

L'Élémentarium - "Europium" (2023) - https://lelementarium.fr/element-fiche/europium/
UTINAM - "Europium - Institut UTINAM - CNRS" - https://www.utinam.cnrs.fr/europium/
Google Patents - "Procede de traitement de minerais de terres rares" (1996) - https://patents.google.com/patent/CA2011347A1/fr
European Patent Office - "Procédé de réduction par électrolyse et de séparation de l'europium" - https://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/7179c251b273af6746be/EP0299838A1.pdf
OSTI.GOV - "Preparation of 1 Ci of Europium 155 Without Carrier" - https://www.osti.gov/etdeweb/servlets/purl/20736678
Actu-Environnement - "Focus sur le procédé de recyclage des terres rares issues d..." - https://www.actu-environnement.com/ae/news/procede-recyclage-terre-rare-lourdes-16657.php4
Google Patents - "Method of ion-exchange separation of macroquantities of europium..." - https://patents.google.com/patent/SU1349773A1/en
Laboratorium Discounter - "Europium" - https://www.laboratoriumdiscounter.nl/fr/produits-chimiques/a-z/e/europium/
Loba Chemie - "EUROPIUM OXIDE AR MSDS" - https://www.lobachemie.com/lab-chemical-msds/MSDS-EUROPIUM-OXIDE-CASNO-1308-96-03775-FR.aspx
Institut Seltene Erden - "Prix Europium, occurrence, extraction et utilisation" - https://fr.institut-seltene-erden.de/seltene-erden-und-metalle/seltene-erden/europium/
Universalis - "LANTHANE ET LANTHANIDES : Séparation et purification" - https://www.universalis.fr/encyclopedie/lanthane-et-lanthanides/3-separation-et-purification/

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Chaîne de valeur et applications

Projections 2025–2035

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Matrice des risques

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Traitement

Risque de substituabilité

Vulnérabilité de concurrence

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