Scandium - Géologie Québec

En bref

À quoi ressemble le scandium?

Le scandium est un métal gris argenté de faible densité^[12]. Dans la nature, il n’existe pas à l’état métallique, mais il peut se concentrer dans certains minéraux de titane comme l’ilménite.

Pourquoi est-ce important?

Le scandium fait partie des minéraux critiques et stratégiques au Québec

En savoir plus
Ces minéraux critiques et stratégiques revêtent une importance économique significative pour des secteurs clés de l’économie, qui présentent un risque d’approvisionnement élevé et n’ont pas de substituts.
Il s’agit d’un matériau clé de la transition énergétique

En savoir plus
Le scandium est une substance dont la demande est en forte hausse, particulièrement en raison de son utilisation croissante dans les secteurs comme l’aérospatiale, l’automobile et l’aéronautique^{[12,15,16,19]}. Le scandium sert également à améliorer le rendement des piles à combustible à oxyde solide qui servent de source d’alimentation d’électricité verte pour les immeubles, les établissements de santé et les centres de données^[16].

La consommation mondiale de scandium s’est accrue passant d’environ 10 tonnes en 2013 à 30 à 40 tonnes en 2024^[18,19].

Le scandium au Québec

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Mines

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Projets miniers

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Propriétés d’exploration

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Zones minéralisées

Source: SIGÉOM – mise à jour en temps réel

Carte cliquable des zones minéralisées

Légende

Exploration au Québec

La zone minéralisée de Crater Lake fait l’objet d’un projet avancé de scandium qui est à l’étape de mise en valeur. Le projet, développé par l’entreprise Scandium Canada, est localisé au Nunavik.

Exploitation au Québec

Au Québec, le scandium est actuellement un sous-produit des scories de titane produites à partir de l’ilménite extraite de la mine Tio située près de Havre-Saint-Pierre, sur la Côte-Nord^[12]. L’entreprise minière Rio Tinto Fer et Titane récupère, à ses installations métallurgiques de Sorel-Tracy, de l’oxyde de scandium pur à 99,99 % à partir des scories de titane. La production annuelle d’oxyde de scandium est de 3 tonnes, soit ~20 % de la production mondiale.

Dans notre quotidien

Les piles à combustible représentent 90 % de la demande en scandium
Les piles à combustible solide sont utilisées comme source d’alimentation de secours dans les établissements de santé^[16].
Usage du scandium. Source : MineralInfo, 2017.
Le scandium est l’un des éléments les plus efficace pour renforcer l’aluminium. On s’en sert pour produire des alliages aluminium-scandium de haute performance destinés à des applications nécessitant des matériaux légers, solides et résistants à la corrosion et à la chaleur, notamment dans l’aérospatiale, l’automobile et l’aéronautique^[12,15,16].
Avion
Les alliages aluminium-scandium sont également utilisés dans la fabrication d’articles de sport, comme les cadres de vélo de haute performance et les bâtons de baseball professionnel^[12,16].
Bâton de baseball
L’iodure de scandium est utilisé dans les lampes halogènes pour produire une lumière aux caractéristiques proches de celles de source naturelle. Il est notamment utilisé pour l’éclairage des stades et des studios. Dans les caméras de télévision, il permet de produire des couleurs claires lorsque les tournages ont lieu à l’intérieur ou de nuit^[8,12].
Éclairage d’un stade
L’isotope scandium-46 (⁴⁶Sc) est utilisé dans le raffinage du pétrole afin de suivre la circulation des différents produits raffinés. Il est aussi employé pour la détection de fuites dans les canalisations^[12].
Canalisations dans une raffinerie
L’oxyde de scandium est également utilisé dans des produits spécialisés comme les lasers^[16].
Laser

Source et contexte géologique

Le scandium est présent en traces dans la croûte terrestre et ne forme habituellement pas de gisement^[11,12]. Cependant, des concentrations de scandium peuvent se trouver dans différents environnements géologiques^{[6,10,12,21,22]}, les principaux étant :

Les roches ignées ultramafiques à mafiques;
Les carbonatites;
Les roches ignées hyperalcalines;
Les pegmatites granitiques à métaux rares.

Au Québec, on trouve le scandium dans les roches ignées hyperalcalines et en traces dans certaines intrusions mafiques.

Selon l’USGS^[19], des ressources en scandium ont été identifiées en Australie, au Canada, en Chine, en Finlande, en Guinée, au Kazakhstan, à Madagascar, en Norvège, aux Philippines, en Russie, en Afrique du Sud, en Ukraine et aux États-Unis (données de 2024).

Références

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^[11] MineralInfo, 2017. Fiche de synthèse sur la criticité des matières premières minérales – Le scandium. Disponible au https://www.mineralinfo.fr/fr/substance/scandium-sc
^[12] PERREAULT, S. 2023. Le scandium. Ressources Mines et Industries; volume 8, numéro 3, pages 32-37.
^[13] PETRELLA, L., WILLIAMS-JONES, A.E., GOUTIER, J., WALSH, J., 2014. The nature and origin of the rare earth element mineralization in the Misery syenitic intrusion, northern Quebec, Canada. Economic Geology; volume 109, page 1643-1666. https://doi.org/10.2113/econgeo.109.6.1643 [en anglais]
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^[15] Scandium Canada : https://scandium-canada.com/fr-ca (consultée le 9 décembre)
^[16] Scandium | Canada – Rio Tinto : https://www.riotinto.com/fr-ca/can/products/scandium (consultée le 9 décembre)
^[17] SUN, L., LI, X., YANG, D., DONG, J., YU, X., LI, H., QIAN, Y., WANG, C., SUN, F., 2024. Petrogenesis and Sc mineralization potential of the early Silurian Halaguole Alaskan-type complex in the East Kunlun orogenic belt. Ore Geology Reviews; volume 175, page 106354. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2024.106354 [en anglais]
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^[21] WANG, Z., YAN HEI LI, M., RAY LIU, Z.-R., ZHOU, M.F. 2021. Scandium: Ore deposits, the pivotal role of magmatic enrichment and future exploration. Ore Geology Reviews; volume 128, page 103906. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2020.103906 [en anglais]
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