Apport des méthodes d'oxydation dans l'amélioration de la récupération de l'uranium en ISR

Contribution of oxidation methods in improving uranium recovery in ISR (In Situ Recovery).

• Auteur / Autrice : Louisa Barlatier
• Direction : Fabrice Golfier, Yann Foucaud
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Géosciences
• Date : Inscription en doctorat le 22/10/2024
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIReNa - Science et ingénierie des ressources naturelles
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : GeoRessources
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Hydrogéomécanique multi-échelles (Axe GéoModèles)

Mots clés

Mots clés libres

Lixiviation

Oxydation

Uranium

Uranium leaching

Oxidation

Uranium

Résumé

L'extraction de l'uranium à partir du sous-sol est aujourd'hui d'une importance capitale afin de réussir la transition énergétique, qui conduira inéluctablement à une augmentation significative de la demande en électricité. Différents travaux de la littérature ont récemment montré l'apport des méthodes d'oxydation dans le cadre de la lixiviation de l'uranium (Zhang et al., 2016 ; Huang et al., 2017) mais celles-ci restent encore complexes à évaluer. Les objectifs de cette thèse seront (i) de mieux comprendre le rôle de l'oxydant et des mécanismes physico-chimiques en jeu durant la lixiviation de l'uranium et (ii) d'identifier les phénomènes limitant la récupération, en particulier en présence de carbonate. A l'issue de la thèse, l'objectif sera de pouvoir améliorer les méthodes ISR en établissant des recommandations permettant de choisir la méthode de lixiviation et le choix de l'oxydant en fonction des caractéristiques minéralogiques et texturales du minerai. Un retour d'expérience sera aussi effectué vers le Centre d'essais d'Orano (Centre d'Innovation en Métallurgie Extractive, CIME) afin d'opérer une transférabilité du savoir-faire et des méthodologies expérimentales employées.

Various works in the literature have recently demonstrated the contribution of oxidation methods in the context of uranium leaching (Zhang et al., 2016; Huang et al., 2017), but these still remain complex to evaluate. The objectives of this thesis will be (i) to better understand the role of the oxidant and physicochemical mechanisms at play during uranium leaching and (ii) to identify recovery-limiting phenomena, particularly in the presence of carbonate. At the end of the thesis, the aim will be to be able to improve ISR methods by establishing recommendations for choosing the leaching method and oxidizer according to the mineralogical and textural characteristics of the ore. Feedback will also be provided to Orano's test center (CIME) to ensure transferability of the know-how and experimental methodologies employed.