Poids spécifique du minerai de cuivre : densité et variétés

Le minerai de cuivre appartient au groupe des minerais de métaux non ferreux. Dans les minerais oxydés, les métaux sont présents sous forme de composés oxygénés : carbonates, silicates, oxydes, sulfates et autres minéraux. Le cuivre se rencontre dans des minerais mixtes contenant le métal sous forme oxydée et sulfurée, ainsi que dans des minerais natifs à l’état libre. Les minerais primaires de la plupart des gisements industriels contiennent le cuivre sous forme de sulfures.

Aujourd’hui, la minéralogie connaît plus de 200 formations minérales naturelles différentes contenant du cuivre. Parmi elles, on distingue celles qui conviennent à l’exploitation :

• Minerais sulfurés : chalcopyrite, 34-35 % de cuivre ; bornite, de 52 à 65 % ; chalcocite, jusqu’à 80 %.
• Minerais cuivre-nickel : cubanite, de 22 à 45 % de Cu.
• Cuivre natif : de 98 à 100 %.
• Minerais oxydés : malachite, jusqu’à 57,5 % ; azurite, jusqu’à 56 % ; chrysocolle, jusqu’à 36 % ; brochantite, jusqu’à 56 % ; cuprite, jusqu’à 89 %, etc.

Gisements de minerais de cuivre

Les minerais appelés cuprifères contiennent aussi une grande quantité d’autres minéraux. Il est économiquement rentable d’exploiter les gisements dont la teneur en cuivre dépasse 0,5 %.

Les plus grands gisements industriels sont considérés comme les formations de la péninsule de Kola, du Chili et de la Zambie ; de grands gisements de minerais de cuivre porphyriques sont exploités aux États-Unis, en Pologne, au Canada, au Pérou et dans d’autres pays. Selon les scientifiques, tous les grands gisements industriels contiennent plus de 680 millions de tonnes de cuivre.

Le cuivre natif avec une teneur maximale en métal pur dans les formations naturelles est extrêmement rare. Les composés les plus répandus contenant du cuivre sont les suivants :

• Bornite. Le minéral a été découvert par le scientifique tchèque I. Born, dont il porte le nom. Ses noms les plus connus sont chalcopyrite panachée ou cuivre pourpré. Selon sa genèse, le minéral peut avoir des aspects différents. Il contient jusqu’à un quart de soufre et plus de 10 % de Fe. La teneur en cuivre de la bornite atteint 63 %.
• Chalcopyrite, ou pyrite de cuivre : minéral d’origine hydrothermale appartenant aux minerais polymétalliques.
• Chalcocite. Ce minerai peut contenir jusqu’à 80 % de cuivre, le reste étant constitué de soufre. Grâce à sa surface dense, granuleuse et brillante avec des reflets allant du plomb au noir profond, le minéral a reçu le nom d’« éclat cuivreux ».

Parmi les formations rares contenant du cuivre, les plus connues sont :

• Malachite : elle possède une belle structure vive. Cette pierre verte est largement utilisée comme pierre ornementale. Le carbonate basique de cuivre appartient à la classe des minerais cuprifères polymétalliques. Près de la malachite se trouvent souvent d’autres roches contenant du cuivre, comme la cuprite et le cuivre natif.
• Azurite, ou azur de cuivre. Minéral d’un bleu vif, doté d’une dureté particulière. Des gisements sont exploités au Congo, au Maroc, en Grèce, en France, en Grande-Bretagne et en Australie. Non loin des zones où se trouvent la malachite et l’azurite, qui s’intercroissent souvent, se situent des gisements de minerais sulfurés de cuivre.
• Covellite : minéral du groupe des sulfures, découvert pour la première fois au pied du Vésuve, d’origine métasomatique. C’est un minéral assez tendre, bleu violacé, à éclat métallique. Sa teneur en cuivre dépasse 65 %. Des gisements exploités se trouvent au Chili, aux États-Unis, en Serbie et en Italie.

Le poids spécifique du minerai de cuivre peut différer selon le type et la composition des minéraux. Le tableau de densité des minerais de cuivre contient des valeurs moyennes de référence du poids spécifique, dont la valeur numérique dans le système SI coïncide avec la valeur de densité.

Tableau du poids spécifique du minerai de cuivre (minéraux appartenant aux minerais de cuivre)