L’usine qu’a inaugurée Eramet en Argentine, dans l’un des plus grands gisements au monde, devrait hisser l’industriel à la tête des entreprises européennes productrices de carbonates de lithium. C’est une étape-clé dans le développement stratégique d’Eramet en matière de production de métaux pour la transition énergétique.
Le 3 juillet, Eramet a inauguré son usine d’extraction directe de lithium au nord-ouest de l’Argentine, à 3800 m d’altitude dans le salar de Centenario-Ratones. Avec ce projet, l’industriel a l’ambition de se hisser à la première place des entreprises européennes capables de produire du carbonate de lithium de qualité batterie à l’échelle industrielle.
Si la cérémonie a marqué le démarrage de la mise en service de l’usine conçue pour extraire le lithium de la saumure et le transformer, le début de la production était prévu pour novembre 2024. La fin de la montée en puissance devrait avoir lieu dans le milieu de l’année 2025.
A pleine capacité, et durant la première phase du projet, l’usine sera en mesure de produire 24 000 t/an d’équivalent carbonate de lithium (ou LCE), soit l’équivalent des besoins de 600 000 véhicules électriques par an. D’ici là, la production sera très limitée, prévient Eramet.
Extraction directe = bilan hydrique amélioré
« Avec le démarrage de notre première usine, Eramet se positionne comme un acteur mondial-clé dans la production durable de lithium, un métal essentiel pour les batteries des véhicules électriques », s’est félicitée Christel Bories, p-dg du groupe. Cette usine et son périmètre d’exploitation s’étendent sur une trentaine d’hectares dans l’un des salars les plus prometteurs d’Argentine, au sein du “triangle du lithium” d’Amérique latine, comprenant l’Argentine, la Bolivie et le Chili.
Les droits d’extraction d’Eramet portent sur une concession unique de 560 km2, pour laquelle le groupe possède des droits miniers perpétuels. Les ressources minérales exploitables s’élèvent à plus de 15 Mt de LCE, avec une concentration moyenne de 407 mg/l de lithium naturel contenu dans la saumure. Cette saumure est extraite à 400 m de profondeur au sein de 25 puits de 20 cm de diamètre espacés d’un kilomètre. Le procédé d’extraction direct en six étapes a été développé en interne par Eramet Ideas. C’est l’un des plus avancés en extraction directe.
Les grandes lignes prévoient qu’après avoir été extraites, les saumures passent dans une colonne d’absorption où le lithium est récupéré à 90 % et concentré. L’étape de nanofiltration membranaire sert à éliminer de la solution purifiée les ions calcium, magnésium et sulfate par une membrane.
Une seconde étape de concentration est réalisée par évaporation en réacteur.
Vient après l’ultra-purification où la solution suffisamment concentrée contient des traces d’ions de bore, de magnésium, de calcium et de métaux de transition. La dernière étape est la récupération qui vise à faire précipiter le lithium sous forme de carbonate de lithium dans un réacteur en y ajoutant du carbonate de lithium.
Après lavage et centrifugation, le produit est de qualité batterie chimique. Cette méthode d’extraction directe permet de récupérer 90 % du lithium contenu dans la saumure, alors qu’avec le processus traditionnel basé sur l’évaporation des saumures dans de vastes bassins, le taux de récupération n’est que de 40 à 50 %. Ainsi, pour une même production de LCE, la saumure à extraire est moitié moins importante, ce qui améliore d’autant le bilan hydrique de l’extraction directe.
Un projet très rentable
Eramet a développé ce projet avec sa filiale Eramine Sudamerica qui détient les droits miniers sur l’ensemble du salar. Pour cette opération, Eramet s’est associé au groupe chinois Tsingshan détenant 49,9 % de la filiale sud-américaine pour la construction de l’usine.
Le montant total de l’investissement pour cette première phase s’élève à 870 M$ dont les deux tiers ont été pris en charge par le partenaire chinois. « A pleine capacité, le cash cost de la phase 1 devrait se situer dans le premier quartile de la courbe de coûts de l’industrie, estimé entre 4 500 et 5 000 $/t de LCE, et l’EBITDA annuel évalué entre 210 et 315 M$, sur la base d’une hypothèse de prix long terme comprise entre 15 000 et 20 000 $/t-LCE », explique un communiqué d’Eramet. On comprend entre les lignes de ce jargon pour financiers que le projet est rentable : l’exploitation est l’une des plus compétitives au monde car très automatisée, avec des coûts de production entre 4 500 et 5 000 dollars la tonne, soit les plus bas du marché. Les trois quarts des autres mines ont des coûts bien supérieurs.
Une suite à venir
En novembre 2023, le conseil d’administration d’Eramet a approuvé sous conditions la décision d’investissement pour une deuxième usine à Centenario, représentant 30 000 t de LCE supplémentaires par an. « Cette approbation reste soumise à l’obtention des permis de construire ainsi qu’à la mise en œuvre du nouveau régime fiscal d’investissement pour les grands projets », explique un communiqué d’Eramet. Ce régime devrait améliorer les conditions économiques et financières de la suite du projet de Centenario. A cette évolution de capacité, Eramet projette également d’améliorer le taux de recyclage de l’eau en se basant sur l’expérience du premier projet.
Jean-Pierre Le Port
Image : Usine d’extraction directe de lithium d’Eramet en Argentine dans la province de Salta, un désert des hauts plateaux andins à 3 800 m d’altitude.
©Eramet