L’indium (In) et l’eau

L’indium (In) et l’eau : présence, chimie et élimination

L’indium est un métal présent à l’état de traces, utilisé dans l’électronique et les technologies des semi-conducteurs. Il est généralement récupéré comme sous-produit du traitement du zinc et peut pénétrer dans l’eau du fait de l’exploitation minière, de la fusion des minerais ou des eaux usées industrielles. Sa mobilité dépend fortement du pH et de la composition chimique de l’eau : un drainage acide peut transporter de l’indium dissous, tandis qu’une augmentation du pH peut en transférer une grande partie vers les matières solides.

Illustration d’un drainage minier, d’un échantillon d’eau et d’équipements de traitement ; il ne s’agit ni d’un échantillon ayant fait l’objet de mesures ni d’un essai propre à l’indium. — Illustration du prélèvement et du traitement d’une eau affectée par l’activité minière ; elle ne représente pas des concentrations d’indium mesurées.

Comment l’indium pénètre-t-il dans l’eau ?

L’indium est principalement présent en faibles quantités dans des minéraux sulfurés de zinc tels que la sphalérite et il est couramment récupéré lors de l’affinage du zinc. L’exploitation minière, le traitement des minerais et la fusion des minerais peuvent le libérer dans les eaux de drainage ou les eaux de procédé. Une étude de l’U.S. Geological Survey menée sur Mineral Creek, dans le Colorado, a mesuré 6–29 µg/L d’indium filtrable dans un cours d’eau dont le pH était d’environ 3. Ces résultats proviennent d’un seul cours d’eau affecté par un drainage minier acide ; ils ne représentent pas les concentrations de fond habituelles des rivières ni des eaux minières en général.

Chimie de l’indium dans l’eau

Dans les systèmes aqueux, l’indium est couramment présent sous forme d’In(III). Dans une eau fortement acide, l’indium dissous peut rester mobile. Lorsque le pH augmente, l’hydrolyse, l’adsorption sur des particules riches en fer et la précipitation de l’hydroxyde d’indium peuvent le faire passer de la fraction filtrable aux matières en suspension. Dans l’expérience d’ajustement du pH menée sur l’eau de Mineral Creek, plus de 99 % de l’indium était associé aux matières en suspension après que le pH a été porté au-dessus de 8. Le chlorure, le sulfate, les métaux concurrents, la matière organique et la quantité de matières solides contenant du fer peuvent également influer sur sa forme et son transport.

Comment éliminer ou récupérer l’indium ?

Pour les eaux de drainage minier acides, une neutralisation contrôlée suivie d’une décantation ou d’une filtration peut transférer l’indium dans une boue contenant des métaux ; cette boue doit ensuite être caractérisée et gérée de manière appropriée. Des études en laboratoire ont également examiné l’utilisation de résines échangeuses de cations pour capter l’In(III) dans des solutions acides. Les eaux usées de l’industrie des semi-conducteurs peuvent contenir des particules renfermant de l’indium ainsi que des espèces dissoutes : la filtration ou l’ultrafiltration peut donc aider à éliminer les particules, mais il ne faut pas présumer qu’elle élimine l’indium dissous. Le traitement approprié dépend de la concentration d’indium, de sa spéciation, de l’acidité et des autres métaux présents dans l’eau concernée. Les procédés de récupération concentrent l’indium dans un flux secondaire et nécessitent un plan distinct de gestion des résidus.

L’analyse doit distinguer l’indium total de l’indium dissous ou filtrable et consigner le pH, les conditions d’oxydoréduction, le sulfate, le chlorure, le fer et les matières en suspension. Pour en savoir plus, consultez les pages sur l’échange d’ions et sur les éléments et leurs interactions avec l’eau.

Dernière révision : 31 octobre 2026 par Lenntech.