La plateforme expérimentale Plat’inn permet de réaliser à l’échelle pilote des opérations de minéralurgie, hydrométallurgie et biohydrométallurgie. L’équipe du BRGM en charge du projet LITHOS l’a investie en juin 2025 pour traiter 3 tonnes de minerai de spodumène.
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La transition vers des énergies plus propres et renouvelables s’accompagne d’une hausse continue de la demande en certains éléments critiques, notamment le lithium. Être autonome dans la production de ce métal blanc et léger, utilisé principalement dans les batteries, devient ainsi un enjeu majeur pour l’Europe, d’autant plus que le sous-sol de plusieurs pays de l’Union renferme de grandes quantités de minerais riches en lithium. Leur exploitation requiert cependant toute une chaîne de traitement, encore inexistante en Europe.
C’est dans ce contexte qu’est né le projet LITHOS, dont l’objectif principal est d’exploiter pleinement le potentiel des gisements européens de lithium afin de viser l’autosuffisance d’ici à 2035, tout en veillant à mettre en place des procédés de traitement des minerais, d’hydrométallurgie et de raffinage durables et responsables, notamment en termes de consommation d’eau et d’émissions de CO2.
3 tonnes de minerai de spodumène
« L’un des défis auxquels l’industrie minière doit faire face est la diversité des minéraux porteurs de lithium dans les gisements, explique Kathy Bru, chercheuse en traitement de minerais et déchets au BRGM. Même si le lithium produit à partir de roches dures provient principalement de l’exploitation de spodumène, des minerais contenant d’autres minéraux porteurs de lithium présentent un potentiel en Europe, comme la lépidolite et la pétalite. L’un des objectifs du projet européen LITHOS est d’adapter le procédé innovant développé pour l’extraction de lithium à partir d’un concentré de spodumène au traitement de concentrés contenant d’autres types de minéraux porteurs de lithium. »
C’est là que l’expertise et les capacités techniques du BRGM entrent en jeu, notamment la plateforme expérimentale Plat’inn. C’est dans cette halle d’essais qu’ont été traitées 3 tonnes de minerai de spodumène, afin de produire un concentré sur lequel les autres partenaires du projet pourront tester des méthodes innovantes d’extraction du lithium.
Chiffres clés
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Objectif8.80millions de tonnes de lithium libérées
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90.00%d'eau consommée en moins par rapport aux méthodes de production actuelles
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50.00%d'émissions de CO2 en moins par rapport aux méthodes de production actuelles
Roche à pegmatite concassée, contenant le minerai de spodumène.
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Flottation pour enlever les micas.
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Examen d’échantillons de minerai.
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Analyses pour une caractérisation avancée des échantillons
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Un suivi quasi en temps réel
Plusieurs équipes du BRGM sont venues prêter main forte pour cette opération de grande ampleur, menée sur plusieurs jours. « Il faut d’abord concasser le minerai, puis effectuer un broyage fin, détaille Maxime Boucheron, technicien au sein de la halle Plat’inn. On réalise ensuite plusieurs étapes de traitement qui visent à séparer les différents minéraux, par une action magnétique puis par flottation, avant de concentrer ceux porteurs de spodumène. »
Tout au long de l’expérimentation, les flux ont été rigoureusement échantillonnés afin d’établir des bilans matières précis. L’utilisation d’un équipement d’analyse combinée (LuxREM), développé par le BRGM dans le cadre de précédents projets européens, a permis en outre de suivre les performances du traitement quasi en temps réel.
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