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Calcul de la teneur du tout venant de fer

Calcul de la teneur du tout venant de fer

Calcul de la teneur du tout venant de fer

Contexte : L'évaluation de la qualité du minerai est une étape cruciale dans toute opération minière.

Une compagnie minière vient d'extraire un lot important de minerai de fer de sa mine "La Fosse du Géant". Avant de l'envoyer à l'usine de traitement, il est impératif de déterminer sa teneurLa concentration en pourcentage d'un métal ou d'un minéral de valeur dans un minerai. en fer. Cette valeur déterminera la rentabilité de l'exploitation de ce lot. Vous êtes chargé(e) d'analyser les résultats de l'échantillonnage pour qualifier ce tout-venantLe minerai brut tel qu'il est extrait de la mine, avant tout concassage ou traitement. C'est un mélange de minéraux de valeur et de roche stérile..

Remarque Pédagogique : Cet exercice vous apprendra à appliquer des calculs de base de chimie et de proportionnalité dans un contexte minier réel. Le contrôle de la qualité du minerai est une compétence essentielle pour tout ingénieur ou technicien des mines.

Objectifs Pédagogiques

  • Comprendre et définir la notion de teneur d'un minerai.
  • Calculer une teneur massique à partir de données d'échantillonnage.
  • Extrapoler des résultats d'un échantillon à un lot complet.
  • Comparer une teneur réelle à une teneur théorique pour évaluer la qualité d'un minerai.

Données de l'étude

Les informations suivantes ont été collectées sur le site d'exploitation.

Fiche Technique du Lot
Caractéristique Valeur
Mine d'origine La Fosse du Géant
Minéral de fer principal Hématite \((\text{Fe}_2\text{O}_3)\)
Identifiant du lot LOT-HG-2024-09B
Schéma de l'Échantillonnage du Lot
Lot de Tout-Venant (10 000 t) Prélèvement 1 Prélèvement 2 Prélèvement 3
Paramètre Symbole Valeur Unité
Masse totale du lot de tout-venant \(M_{\text{total}}\) 10 000 tonnes
Masse de l'échantillon composite prélevé \(M_{\text{ech}}\) 500 kg
Masse de fer pur mesurée dans l'échantillon \(M_{\text{Fe, ech}}\) 290 kg
Masse molaire atomique du Fer \(M(\text{Fe})\) 55,8 g/mol
Masse molaire atomique de l'Oxygène \(M(\text{O})\) 16,0 g/mol

Questions à traiter

  1. Calculer la teneur en fer de l'échantillon (% massique).
  2. Estimer la masse totale de fer pur (en tonnes) contenue dans le lot complet de tout-venant.
  3. Calculer la masse molaire de l'hématite pure \((\text{Fe}_2\text{O}_3)\).
  4. Déterminer la teneur théorique maximale en fer de l'hématite pure.
  5. Comparer la teneur de l'échantillon à la teneur théorique et conclure sur la pureté du tout-venant.

Les bases du calcul de teneur

Pour résoudre cet exercice, deux concepts principaux sont nécessaires : le calcul de la teneur massique et le calcul de la masse molaire d'un composé chimique.

1. Teneur Massique
La teneur massique d'un composant dans un mélange (ici, le fer dans le minerai) est le rapport de la masse de ce composant à la masse totale du mélange, généralement exprimé en pourcentage. \[ \text{Teneur (\%)} = \frac{\text{Masse de l'élément d'intérêt}}{\text{Masse totale de l'échantillon}} \times 100 \]

2. Masse Molaire d'un Composé
La masse molaire d'un composé (ex: \(\text{Fe}_2\text{O}_3\)) est la somme des masses molaires de chaque atome qui le constitue, multipliées par leur nombre dans la formule chimique. \[ M(\text{Fe}_2\text{O}_3) = 2 \times M(\text{Fe}) + 3 \times M(\text{O}) \]

Correction : Calcul de la Teneur de Tout-Venant de Fer

Question 1 : Calculer la teneur en fer de l'échantillon (% massique).

Principe

Le concept physique ici est la conservation de la masse. L'échantillon a une masse totale, et une partie de cette masse est du fer. Nous cherchons à exprimer cette partie sous forme de pourcentage. C'est une mesure de la concentration massique du fer au sein de la roche extraite.

Mini-Cours

En géologie minière, la teneur est le paramètre le plus important pour évaluer un gisement. Une teneur élevée signifie que chaque tonne de minerai contient beaucoup de métal de valeur, rendant l'exploitation plus rentable. Elle est presque toujours exprimée en pourcentage massique (%) pour les métaux de base comme le fer, ou en grammes par tonne (g/t) pour les métaux précieux comme l'or.

Remarque Pédagogique

Pensez à ce calcul comme la première étape de tout diagnostic. Avant de prendre une décision sur un lot de plusieurs milliers de tonnes, on analyse un petit "patient" : l'échantillon. Le résultat de cette analyse, la teneur, déterminera le traitement futur du lot complet.

Normes

Bien que le calcul soit simple, les procédures qui le précèdent (prélèvement, préparation et analyse de l'échantillon) sont rigoureusement normalisées. Des normes internationales comme la série ISO 9509 (Minerais de fer — Méthodes d'échantillonnage) garantissent que l'échantillon est bien représentatif du lot, rendant ce calcul fiable.

Formule(s)

Formule de la teneur massique

\[ \text{Teneur}_{\text{ech}} (\%) = \frac{M_{\text{Fe, ech}}}{M_{\text{ech}}} \times 100 \]
Hypothèses

Pour ce calcul, nous posons les hypothèses suivantes :

  • Les mesures de masse de l'échantillon et du fer contenu sont exactes et précises.
  • L'échantillon composite est parfaitement homogène, c'est-à-dire que la teneur est la même dans tout son volume.
Donnée(s)

On extrait les chiffres d'entrée de l'énoncé.

ParamètreSymboleValeurUnité
Masse de fer dans l'échantillon\(M_{\text{Fe, ech}}\)290kg
Masse totale de l'échantillon\(M_{\text{ech}}\)500kg
Astuces

Avant de diviser, vérifiez toujours que les deux masses sont dans la même unité (ici, les deux sont en kg, donc c'est parfait). Une erreur d'unité est la source d'erreur la plus commune dans ce genre de calcul !

Schéma (Avant les calculs)

Visualisons l'échantillon comme un tout, contenant une partie de fer et une partie de gangue (roche stérile).

Composition de l'échantillon
Échantillon (500 kg)Fer (290 kg)Gangue (210 kg)
Calcul(s)

Application de la formule

\[ \begin{aligned} \text{Teneur}_{\text{ech}} &= \frac{290 \text{ kg}}{500 \text{ kg}} \times 100 \\ &= 0,58 \times 100 \\ &= 58 \text{ \%} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Le résultat peut être représenté par un diagramme circulaire pour une visualisation claire des proportions.

Réflexions

Un résultat de 58 % signifie que pour chaque 100 kg de minerai extrait, on obtient 58 kg de fer pur. C'est une teneur très respectable pour un gisement de fer, indiquant que le minerai est de bonne qualité et potentiellement très rentable.

Points de vigilance

Le principal point de vigilance n'est pas le calcul lui-même, mais la qualité de l'échantillonnage. Si l'échantillon de 500 kg n'est pas représentatif du tas de 10 000 tonnes (par exemple, s'il a été prélevé dans une zone anormalement riche), ce calcul, bien que mathématiquement correct, donnera une vision totalement fausse de la réalité.

Points à retenir

Pour maîtriser cette question, retenez ces trois points :

  • La teneur est un rapport de masses (masse utile / masse totale).
  • Elle est le plus souvent exprimée en pourcentage (%).
  • La cohérence des unités est essentielle avant tout calcul.
Le saviez-vous ?

Les gisements de fer les plus riches au monde, comme ceux de la chaîne de Hamersley en Australie, peuvent avoir des teneurs en fer dans le tout-venant qui dépassent les 60-65 %. Ces minerais sont si riches qu'ils peuvent parfois être directement exportés sans traitement majeur, on les appelle "Direct Shipping Ore" (DSO).

FAQ

Voici quelques questions fréquentes.

Pourquoi ne pas analyser le lot entier au lieu d'un échantillon ?

Analyser 10 000 tonnes de minerai serait techniquement impossible, extrêmement coûteux et prendrait un temps infini. L'échantillonnage est une technique statistique qui permet d'obtenir une estimation fiable et rapide avec une petite quantité de matière, à condition que les règles de l'art soient respectées.

La teneur est-elle la seule chose qui compte ?

Non. D'autres facteurs sont cruciaux : la présence d'éléments pénalisants (comme le phosphore ou le soufre) qui compliquent le traitement, et la "minéralogie" (la façon dont les minéraux sont assemblés), qui influence la facilité avec laquelle on peut séparer le fer de la gangue.

Résultat Final
La teneur en fer de l'échantillon est de 58 %.
A vous de jouer

Si un autre échantillon du même lot, pesant 350 kg, contenait 203 kg de fer. Quelle serait sa teneur ?

Question 2 : Estimer la masse totale de fer pur (en tonnes) contenue dans le lot complet.

Principe

Le concept physique est celui de l'extrapolation ou de la mise à l'échelle. On part du principe que la propriété intensive que nous avons mesurée sur l'échantillon (la teneur) est constante sur toute l'étendue du système (le lot). On peut alors l'appliquer à une propriété extensive (la masse totale) pour trouver la masse de la partie d'intérêt.

Mini-Cours

Cette étape est au cœur de l'estimation des ressources minérales. Les géologues forent, prélèvent des carottes (échantillons), analysent leur teneur, puis utilisent des méthodes géostatistiques complexes (comme le krigeage) pour estimer la quantité de métal dans des millions de tonnes de roche qu'ils n'ont jamais vues directement. Notre calcul est une version très simplifiée de ce processus fondamental.

Remarque Pédagogique

Voyez ce calcul comme un changement de perspective : on passe du laboratoire (le kg) à l'échelle industrielle (la tonne). C'est le moment où le chiffre de la teneur se transforme en valeur économique concrète. C'est cette masse de fer totale qui sera vendue et générera des revenus.

Normes

Dans un contexte professionnel, la publication de ce genre d'estimation est très réglementée. Des codes internationaux comme le code JORC (Australasie), NI 43-101 (Canada) ou PERC (Europe) définissent des règles strictes sur la manière dont les compagnies minières doivent calculer et rapporter leurs ressources et réserves afin de protéger les investisseurs et d'assurer la transparence.

Formule(s)

Formule de la masse de fer totale

\[ M_{\text{Fe, total}} = M_{\text{total}} \times \frac{\text{Teneur}_{\text{ech}}}{100} \]
Hypothèses

L'hypothèse fondamentale, et la plus critique, est que l'échantillon est parfaitement représentatif de l'ensemble du lot. Nous supposons que la teneur de 58 % est uniformément répartie dans les 10 000 tonnes, ce qui en réalité n'est qu'une approximation.

Donnée(s)

On utilise la masse totale du lot et la teneur calculée à la question précédente.

ParamètreSymboleValeurUnité
Masse totale du lot\(M_{\text{total}}\)10 000tonnes
Teneur de l'échantillon\(\text{Teneur}_{\text{ech}}\)58%
Astuces

Pour éviter les erreurs, transformez toujours le pourcentage en un nombre décimal avant de le multiplier. Pensez que "58 pour cent" signifie littéralement "58 divisé par 100", soit 0,58. Multiplier par 0,58 est plus direct et moins sujet à erreur que de manipuler des pourcentages dans la calculatrice.

Schéma (Avant les calculs)

On visualise le passage de l'information de l'échantillon au lot complet.

Extrapolation de l'Échantillon au Lot
Échantillon58 % FeApplication de la teneurLot Complet (10 000 t)Masse de Fer = ?
Calcul(s)

Application de la formule

\[ \begin{aligned} M_{\text{Fe, total}} &= 10\;000 \text{ tonnes} \times \frac{58}{100} \\ &= 10\;000 \text{ tonnes} \times 0,58 \\ &= 5800 \text{ tonnes} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Un diagramme en barres permet de comparer visuellement la masse totale et la masse de fer estimée.

Réflexions

L'estimation de 5800 tonnes de fer est une donnée économique capitale. Elle permet à la compagnie de calculer le revenu potentiel de ce lot en le multipliant par le prix de vente de la tonne de fer. Elle permet aussi de planifier la logistique (transport, stockage) et le traitement nécessaire pour extraire ces 5800 tonnes de la roche.

Points de vigilance

Le danger est de considérer ce chiffre comme une vérité absolue. C'est une estimation. En réalité, la teneur varie au sein du lot. Le résultat final après traitement pourrait être de 5750 tonnes ou 5850 tonnes. La gestion de cette incertitude est un enjeu majeur en exploitation minière.

Points à retenir

Pour cette question, retenez la logique d'extrapolation :

  • On mesure une propriété sur un petit échantillon (la teneur).
  • On suppose que cet échantillon est représentatif.
  • On applique cette propriété à la totalité du lot pour estimer une quantité.
Le saviez-vous ?

La production mondiale de minerai de fer utilisable était d'environ 2.6 milliards de tonnes en 2022. Cela représente une quantité de fer pur extraite de l'ordre de 1.6 milliard de tonnes, soit assez pour construire l'équivalent de plus de 200 000 Tours Eiffel en une seule année !

FAQ

Quelques questions pour aller plus loin.

Comment améliore-t-on la fiabilité de cette estimation ?

En augmentant le nombre de prélèvements. Au lieu d'un seul échantillon composite, on en analyse plusieurs dizaines ou centaines, prélevés à différents endroits du lot. On calcule ensuite une teneur moyenne pondérée, ce qui réduit l'incertitude et donne une estimation beaucoup plus robuste.

Résultat Final
La masse totale de fer pur dans le lot est estimée à 5800 tonnes.
A vous de jouer

Si un lot de 25 000 tonnes a une teneur moyenne de 62%, quelle est la masse de fer contenue (en tonnes) ?

Question 3 : Calculer la masse molaire de l'hématite pure \((\text{Fe}_2\text{O}_3)\).

Principe

Le concept est celui de la composition atomique de la matière. Une molécule est un assemblage d'atomes. Sa masse molaire est simplement la somme des masses molaires de tous les atomes qui la composent, en tenant compte de leur nombre.

Mini-Cours

La mole est l'unité de quantité de matière du Système International. Une mole contient environ 6,022 x 10²³ entités (atomes, molécules...). La masse molaire (en g/mol) est la masse d'une mole de cette substance. C'est une passerelle essentielle entre le monde microscopique (les atomes) et le monde macroscopique (la balance de laboratoire).

Remarque Pédagogique

Ce calcul peut sembler très théorique, mais il est fondamental. Il nous permet de définir la "qualité parfaite" de notre minerai. En connaissant la masse molaire de l'hématite, nous pourrons ensuite calculer le pourcentage maximum de fer qu'elle peut contenir. C'est notre référence, notre 100% théorique.

Normes

Les masses molaires atomiques que nous utilisons ne sont pas arbitraires. Elles sont définies et mises à jour périodiquement par l'Union Internationale de Chimie Pure et Appliquée (UICPA / IUPAC), en se basant sur la composition isotopique naturelle des éléments sur Terre.

Formule(s)

Formule de la masse molaire du composé

\[ M(\text{Fe}_2\text{O}_3) = (2 \times M(\text{Fe})) + (3 \times M(\text{O})) \]
Hypothèses

Nous utilisons les masses molaires atomiques standards fournies dans l'énoncé, qui sont des valeurs moyennes tenant compte des isotopes naturels.

Donnée(s)

On utilise les masses molaires atomiques du tableau de données.

ParamètreSymboleValeurUnité
Masse molaire du Fer\(M(\text{Fe})\)55,8g/mol
Masse molaire de l'Oxygène\(M(\text{O})\)16,0g/mol
Astuces

Lisez attentivement la formule chimique ! Une erreur fréquente est d'oublier les indices (le '2' de Fe et le '3' de O). Prenez l'habitude de décomposer la formule avant de commencer le calcul : Fe₂O₃ → 2 atomes de Fer, 3 atomes d'Oxygène.

Schéma (Avant les calculs)

On peut visualiser la molécule comme une balance où l'on pèse ses composants.

Composition Molaire de l'Hématite
Masse Molaire Fe2O3 = ?Fe2 xO3 x+
Calcul(s)

Étape 1 : Calcul de la masse molaire des atomes de fer

\[ \begin{aligned} 2 \times M(\text{Fe}) &= 2 \times 55,8 \text{ g/mol} \\ &= 111,6 \text{ g/mol} \end{aligned} \]

Étape 2 : Calcul de la masse molaire des atomes d'oxygène

\[ \begin{aligned} 3 \times M(\text{O}) &= 3 \times 16,0 \text{ g/mol} \\ &= 48,0 \text{ g/mol} \end{aligned} \]

Étape 3 : Somme des masses molaires

\[ \begin{aligned} M(\text{Fe}_2\text{O}_3) &= 111,6 \text{ g/mol} + 48,0 \text{ g/mol} \\ &= 159,6 \text{ g/mol} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Le schéma est mis à jour avec la valeur calculée, montrant la masse molaire totale de la molécule d'hématite.

Composition Molaire de l'Hématite - Résultat
Masse Molaire Fe2O3 = 159,6 g/molFe2 xO3 x+
Réflexions

Le résultat de 159,6 g/mol signifie qu'un paquet contenant 6,022 x 10²³ molécules d'hématite pèserait 159,6 grammes. Cette valeur est une constante fondamentale pour ce minéral. Elle nous servira de base pour calculer le "score parfait", la teneur maximale possible.

Points de vigilance

Attention à ne pas confondre la masse molaire (en g/mol) avec la masse atomique (en u.m.a., unité de masse atomique). Bien que les valeurs numériques soient souvent similaires, les unités et les concepts sont différents. Ici, nous travaillons bien avec des grammes par mole pour rester dans le monde macroscopique.

Points à retenir

Pour calculer la masse molaire d'un composé :

  • Identifiez tous les éléments présents dans la formule.
  • Comptez le nombre d'atomes de chaque élément (les indices).
  • Multipliez le nombre d'atomes par la masse molaire de chaque élément, puis additionnez le tout.
Le saviez-vous ?

Le nom "hématite" vient du mot grec "haima" qui signifie "sang". Ce nom lui a été donné par le philosophe grec Théophraste en raison de la couleur rouge vif de la poudre de ce minéral, qui était d'ailleurs utilisée comme pigment (l'ocre rouge) depuis la Préhistoire.

FAQ

Une question courante.

Les masses molaires dans le tableau périodique ont souvent beaucoup de décimales. Pourquoi utiliser des valeurs arrondies ici ?

Pour la plupart des calculs en ingénierie et en géologie, une précision à une ou deux décimales est largement suffisante et évite de surcharger les calculs. Les valeurs très précises sont surtout utilisées en chimie analytique fondamentale ou en physique.

Résultat Final
La masse molaire de l'hématite \((\text{Fe}_2\text{O}_3)\) est de 159,6 g/mol.
A vous de jouer

En utilisant les mêmes données, calculez la masse molaire de la magnétite \((\text{Fe}_3\text{O}_4)\).

Question 4 : Déterminer la teneur théorique maximale en fer de l'hématite pure.

Principe

Le concept est identique à celui de la question 1, mais appliqué au niveau moléculaire. On calcule la proportion de la masse de la molécule qui est apportée par les atomes de fer. C'est la teneur d'un minéral 100% pur, sans aucune gangue.

Mini-Cours

Cette valeur est une constante stœchiométrique. La stœchiométrie est la branche de la chimie qui étudie les proportions quantitatives des réactifs et des produits dans les réactions chimiques. Ici, nous l'utilisons pour déterminer la composition d'un composé pur. Cette teneur théorique est une caractéristique intrinsèque du minéral, immuable.

Remarque Pédagogique

Considérez cette valeur comme le "100%" sur une échelle de qualité. C'est la note maximale qu'un minerai d'hématite pourrait obtenir s'il était absolument parfait. En comparant notre teneur réelle (58%) à cette valeur, on peut évaluer "à quel point" notre minerai est bon.

Normes

Ce calcul ne fait pas appel à des normes externes mais découle directement des lois fondamentales de la chimie, notamment la loi des proportions définies de Proust, qui stipule qu'un composé chimique donné contient toujours les mêmes éléments dans les mêmes proportions en masse.

Formule(s)

Formule de la teneur théorique

\[ \text{Teneur}_{\text{théorique}} (\%) = \frac{2 \times M(\text{Fe})}{M(\text{Fe}_2\text{O}_3)} \times 100 \]
Hypothèses

L'unique hypothèse est que l'on considère une molécule de \(\text{Fe}_2\text{O}_3\) chimiquement pure.

Donnée(s)

On utilise les masses molaires calculées et données précédemment.

ParamètreSymboleValeurUnité
Masse molaire des 2 atomes de Fer\(2 \times M(\text{Fe})\)111,6g/mol
Masse molaire totale de l'hématite\(M(\text{Fe}_2\text{O}_3)\)159,6g/mol
Astuces

Le résultat doit obligatoirement être inférieur à 100%. Si vous trouvez une valeur supérieure, c'est que vous avez probablement inversé le numérateur et le dénominateur dans la fraction !

Schéma (Avant les calculs)

On peut représenter la masse molaire totale comme une barre, et la partie correspondant au fer.

Proportion Massique dans l'Hématite
Masse Molaire Totale (159,6 g/mol)Part du Fer (111,6)Part de l'Oxygène (48,0)
Calcul(s)

Application de la formule

\[ \begin{aligned} \text{Teneur}_{\text{théorique}} &= \frac{111,6 \text{ g/mol}}{159,6 \text{ g/mol}} \times 100 \\ &\approx 0,699248 \times 100 \\ &\approx 69,9 \text{ \%} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)

Le résultat est idéalement visualisé sur un diagramme circulaire montrant la composition de la molécule pure.

Réflexions

Une teneur théorique de 69,9% signifie que même si nous avions un bloc d'hématite parfaitement pur, sans aucun autre minéral, près de 30% de sa masse serait constituée d'oxygène. C'est une information cruciale pour les métallurgistes, car cet oxygène devra être éliminé dans les hauts-fourneaux pour obtenir du fer métallique, un processus qui consomme beaucoup d'énergie.

Points de vigilance

Ne jamais confondre la teneur du minéral (valeur théorique, ~69,9% pour l'hématite) avec la teneur du minerai (valeur mesurée, 58% dans notre cas). La première est une constante chimique, la seconde est une variable géologique qui dépend de la quantité de gangue.

Points à retenir

La teneur théorique d'un élément dans un composé pur se calcule toujours de la même façon :

  • Calculez la masse molaire totale du composé.
  • Calculez la masse molaire totale de l'élément qui vous intéresse dans le composé.
  • Faites le rapport des deux et multipliez par 100.
Le saviez-vous ?

Un autre minéral de fer très important est la magnétite \((\text{Fe}_3\text{O}_4)\). Sa teneur théorique en fer est de 72,4%, soit plus que l'hématite ! De plus, elle est magnétique, ce qui la rend plus facile à séparer de la gangue par des procédés magnétiques, la rendant parfois plus attractive économiquement malgré une abondance moindre.

FAQ

Une question pour clarifier.

Est-il possible d'avoir une teneur mesurée supérieure à la teneur théorique ?

Non, c'est physiquement impossible si le minéral de fer est bien l'hématite. Si une analyse donnait une teneur supérieure à 69,9%, cela indiquerait soit une grave erreur d'analyse, soit la présence d'un autre minéral plus riche en fer (comme la magnétite ou même du fer natif, ce qui est très rare).

Résultat Final
La teneur théorique maximale en fer de l'hématite pure est d'environ 69,9 %.
A vous de jouer

Calculez la teneur théorique en fer de la magnétite \((\text{Fe}_3\text{O}_4)\), dont vous avez calculé la masse molaire à 231,4 g/mol à la question précédente.

Question 5 : Comparer la teneur de l'échantillon à la teneur théorique et conclure.

Principe

La comparaison entre la valeur mesurée sur le terrain (58 %) et la valeur maximale possible (69,9 %) permet de quantifier la présence d'impuretés (la gangue) dans le minerai extrait.

Réflexions

La teneur mesurée de 58 % est inférieure à la teneur théorique de 69,9 %. C'est tout à fait normal et attendu. La différence représente la proportion de la masse qui n'est pas de l'hématite, c'est-à-dire la gangueLa partie stérile du minerai, sans valeur économique, qui est extraite avec les minéraux utiles. (quartz, argiles, etc.). Un minerai n'est jamais pur à 100 % à sa sortie de la mine.

Points de vigilance

Il ne faut jamais s'attendre à ce que la teneur d'un tout-venant soit égale à la teneur théorique du minéral. Une telle attente serait une erreur fondamentale de compréhension du processus minier. La présence de gangue est inévitable.

Résultat Final
La teneur de 58 % indique que le tout-venant est composé majoritairement d'hématite mais contient aussi une part non négligeable de roche stérile (gangue), ce qui dilue sa concentration en fer.

Outil Interactif : Simulateur de Teneur

Utilisez les curseurs pour faire varier la masse de l'échantillon et la masse de fer qu'il contient. Observez en temps réel l'impact sur la teneur du minerai.

Paramètres d'Entrée
500 kg
290 kg
Résultats Clés
Teneur en Fer (%) -
Proportion de Gangue (%) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Que représente la "teneur" d'un minerai ?

2. Si un échantillon de 200 kg de minerai contient 130 kg de fer, quelle est sa teneur ?

3. Comment nomme-t-on la roche sans valeur économique mélangée au minerai ?

4. Pourquoi la teneur d'un tout-venant est-elle presque toujours inférieure à la teneur théorique du minéral pur ?

5. Quel est le principal minéral de fer étudié dans cet exercice ?

Teneur (Grade)
La concentration en pourcentage d'un métal ou d'un minéral de valeur dans un minerai. C'est le principal indicateur de la qualité d'un gisement.
Tout-Venant (Run-of-Mine)
Le minerai brut tel qu'il est extrait de la mine, avant tout concassage ou traitement. C'est un mélange de minéraux de valeur et de roche stérile.
Gangue (Stérile)
La partie stérile du minerai, sans valeur économique, qui est extraite avec les minéraux utiles et qui doit être séparée lors du traitement.
Hématite
Un oxyde de fer \((\text{Fe}_2\text{O}_3)\), l'un des minéraux de fer les plus abondants et les plus importants exploités dans le monde. Il est reconnaissable à sa couleur rouge-brun.
Calcul de la teneur du tout venant de fer

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