C*H3O.OK + 2I

Il suffit donc de titrer l’iode mis en liberté pour en déduire le poids du zinc tenu primitivement en dissolution. Ce titrage se fait par l’iiyposulfito de sodium (t. I, p. 261) [Dingl. polyt. Journ., t. CXLV1IJ, p. 113].

ZINC

Séparation du zinc. — Lo zinc peut Être séparé des métaux alcalius et alcalino-torreux à l’etat de sulfure, en précipitant par l’hydrogène sulfuré, soit la solution alcaline, soit la solution acétique. Ou le sépare par le même procédé de l’alumine, de la glucine, du chrome, du zirconium, du thorium, de l’yttrium et du manganèse.

Le manganèse peut, aussi être précipité à l'état de peroxyde par l’action du chlore ou du brome sur la solution rendue alcaline.

Pour séparer du zinc, par l’hydrogène sulfuré, les métaux précipitables par ce réactif eu solution acide, il faut qu’il y ait un excès notable d’acide dans la liqueur, sans quoi une partie du zinc pourrait être précipitée. Dans quelques cas pourtant, cette méthode est insuffisante.

Zinc et plomb. — La séparation peut se faire par l’acide sulfurique qui précipite le plomb.

Pour séparer le plomb contenu dans les blendes, Filhol et Melliès traitent le minerai pulvérisé par de l’iode en excès, vers 200°, dans des tubes scellés. Le contenu des tubes est repris par l’eau et chauffé à l’ébullition jusqu’à expulsion de l’iode en excès. L’iodure de plomb reste insoluble après refroidissement, tandis que lesiodures de zinc et de fer sont contenus dans la solution [Ann. de Chim. et de Phys., (4), t. XXII, p. 64].

Zinc et cadmium. — A la solution, aussi neutre que possible, on ajoute de l’acide tartrique, puis de la potasse jusqu’à réaction alcaline ; on étend d'eau et on fait bouillir durant 1 à 2 heures. Tout le cadmium se précipite, tandis que le zinc reste entièrement dissous. Ce procédé est préférable à l’emploi de l’bydrogène sulfuré (Aubol et Ramdohr).

Zinc et cuivre. — Au lieu de précipiter le cuivre par l’hydrogène sulfuré, od peut le précipiter à l’état d’iodure cuivreux.

Chancel traite la solution par l’hyposulfite de sodium jusqu’à décoloration, puis précipite par le carbonate de sodium; le zinc seul est précipité.

Pour doser directement le zinc dans ses alliages avec le cuivre, Bobierre chauffe au rouge vif, dans un courant d’hydrogène, l’alliage placé dans une petite nacelle de porcelaine, introduite dans un tube de porcelaine. Le zinc se volatilise et le cuivre reste, ainsi que le plomb, s’il y en a [Compt. rend., t. XXXVI, p. 224].

Zinc et métaux du même groupe. — La séparation fondée sur la précipitation par l’hydrogène sulfuré, en solution acétique, donne rarement des résultats précis, notamment dans le cas du nickel. Les résultats sont meilleurs lorsque la solution ne renferme pas d’autre acide que l'acide acétique. Pour cela, on transforme les sels en sulfates qu’on décompose par l’acétate de baryum; on filtre et on précipite la liqueur filtrée par l’hydrogène sulfuré. Mais il vaut souvent mieux avoir recours à des méthodes spéciales.

Zinc et fer. — Voyez t. I, p. 1429.

Zinc et manganèse. — On peut avoir recours à la méthode par l’hydrogène sulfuré en solution acétique. 11 vaut mieux précipiter le manganèse à l’état de peroxyde, comme cela a déjà été indiqué plus haut.

Zinc et cobalt. — Outre le procédé indiqué t. J, p. 947, on peut traiter la solution par le cyanure de potassium jusqu’à dissolution du précipité. On fait bouillir en ajoutant de temps en temps un peu d’acide chlorhydrique, sans aciduler la liqueur. Finalement, on sursature par l’acide chlorhydrique et l’on fait bouillir jusqu’à expulsion de tout l’acide cyanhydrique et redissolution du cobalticyanure de zinc. On sursature alors par la potasse et on précipite le zinc par l’hydrogène sulfuré, qui n’agit, pas sur le cobalticyanure de potassium (Fresenitts et Haliden).

Ztnc et nickel. — La séparation s’effectue comme pour le cobalt d’après le procédé indiqué t. I,

Wœhler effectue cette séparation en précipitant la solution par la potasse, redissolvant le précipité dans l’acide cyanhydrique et ajoutant du sulfure de potassium. Le zinc seul est précipité à l’état de sulfure, tandis que le cyanure double de nickel et de potassium reste dissous. On ne peut pas remplacer le sulfure de potassium par le sulfure ammonique. Pour retrouver lo nickel dans la liqueur filtrée, il faut détruire le cyanure de nickel par une ébullition prolongée avec l’acide chlorhydrique et l’acide azotique, puis précipiter par la potasse [An», der Chem. u. Pharm., t. LXXXIX, p. 370].

L’hydrogène sulfuré peut servir directement à la séparation du nickel et du zinc, si l’on observe les précautions suivantes:

La solution des deux métaux est étendue de manière à renfermer environ 1 gramme d’oxyde par 500 centimètres cubes. On la neutralise presque complètement par le carbonate de sodium et l’on y dirige un courant d’hydrogène sulfuré qui précipite partiellement le zinc. Pour achever la précipitation, on ajoute une très-petite quantité d’acétate de sodium en solution étendue et l’on continue le courant d’hydrogène sulfuré. Tout le zinc se précipite alors et le nickel reste dissous. Le cobalt peut être séparé de même [C. Brunner, Dingl. polyt. Journ., t. CL, p. 369; Répert. de Chim. pure, t. I, p. 255].

Pour que cette méthode donnedebons résultats, il faut arriver aussi près que possible de la neutralité et n’ajouter ensuite qu’une trace d’acétate, sans quoi il se précipite du nickel. S’il y a du fer, il faut préalablement le suroxyder et le précipiter par le carbonate de baryum (Klaye et Deus).

Pour la séparation de l’iridium, du thallium, du titane et de 1 ’urane, voyez ces métaux.

Essai des minerais par voie sèche. — Cette méthode, qui ne comporte pas une grande exactitude, repose sur la réduction de l’oxyde de zinc par le charbon et sur la volatilité du zinc métallique.

Le minerai grillé est chauffé avec 25 ou 30 % do charbon dans un creuset de terre que l’on porte au blanc. Le zinc est réduit et se volatilise. Lorsqu’il ne se dégage plus de vapeurs de zinc, on grille le résidu pour brûler l’excès de charbon et peroxyder le fer, puis on le pèse. La perte de poids éprouvée par le minerai grillé indique le poids d’oxyde de zinc qui y était contenu.

Si le minerai est silicaté, il faut le fondre avec du charbon et du flux noir, afin de décomposer le silicate de zinc, qui est irréductible. JE. W.

ZINC (COMBINAISONS ORGANO-METAL- LIOUUS 1)11). — Voyez les divers Alcools.

ZINC (MÉTALLURGIE DU). — Historique.

— Les alliages du zinc avec le cuivre sont connus depuis l’antiquité : on peut en trouver la preuve dans l'analyse de diverses pièces de monnaie des premiers temps de l’ère chrétienne. L’alliage appelé orichalque correspond à celui que nous connaissons sous le nom de laiton. On a dû l’obtenir par la réduction de minerais de zinc en présence de cuivre fondu.

L’industrie du zinc est relativement récente. D’après Percy, un Anglais aurait rapporté de Chine, au dernier siècle, le procédé de fabrication du zinc per descensum, et les premières usines auraient été établies à Bristol par un sieur Champion, breveté en 4743. C’est seulement depuis une quarantaine d’années que le zinc a pris une grande importance commerciale; ses applications à la toiture, à la fabrication des ustensiles domestiques, à la galvanisation du fer, au moulage, à la fabrication des alliages, à la des-

argentation du plomb, à la galvanoplastie, à la préparation du blanc de zinc, etc., sont devenues de plus en plus nombreuses. C’est en 1805 que Sylvester et Hobson reconnurent que le zinc perd sa fragilité lorsqu’il est chauffé à une température convenable. Cette observation est d’une grande importance, car elle permet d’obtenir le zinc laminé, forme sous laquelle ce métal est le plus employé.

minerais. — L 'oxyde rougi de sine , qui est de l’oxyde de zinc uni à une proportion d’oxyde de manganèse variant do 2,5 à 9 %. forme des gisements importants dans l’État de New-Jersey (Etats-Unis). 11 s’y trouve associé à la franklinite, qu’il est facile d’en séparer par la préparation mécanique. Ce minerai alimente des usines importantes en Amérique.

Le principal minerai de zinc est la calamine. Il est constitué essentiellement par du carbonate de zinc anhydre, accompagné le plus souvent de silicates anhydres ou hydratés, plus rarement d’hydrocarbonate de zinc.

Les gisements de calamine sont très-nombreux. Le minerai se présente soit sous forme de filons de faible étendue en direction et en profondeur, soit sous forme d’amas irréguliers ou de poches, à la séparation de deux terrains différents, ou bien encore sous forme de couches plus ou moins étendues. Les chapeaux des filons à sulfures métalliques sont fréquemment formés par de la calamine, et, en descendant en profondeur, on peut observer le passage graduel de la calamine à la blende, â la pyrite et à la galène qui existe sous forme de couches plus ou moins abondantes dans le minerai de zinc de la surface. Le zinc parait donc avoir été le plus souvent amené à la surface sous forme de sulfure et les calamines ne sont que des produits remaniés par l’intervention des agents atmosphériques. Ceux-ci ont pu soit rester en place, soit être transportés à des distances quelquefois considérables, comme cela a dû avoir lieu pour les couches de calamine qui alternent le plus souvent avec de petits lits d’argile.

La calamine renferme des quantités variables de silicate de zinc, minerai particulièrement difficile à traiter. On y rencontre souvent du plomb à l’état de carbonate ou de sulfure. Les gangues les plus habituelles sont l’argile, l’oxyde de fer, la dolomie, la sidérose.

Le minerai se présente sous les aspects les plus variés : tantôt compacte et cristallin, tantôt plus ou moins poreux et léger, incolore ou coloré en jaune, en vert, en noir. Le minerai calciné est en général d’une couleur jaune plus ou moins rougeâtre.

La préparation mécanique de la calamine comprend généralement un triage et un scheidage laits avec soin. Si les minéraux utiles ne sont pas intimement mélangés aux gangues, on peut enrichir les parties pauvres par un classement par grosseur, suivi d’un passage aux cribles à secousse. Mais il arrive fréquemment que la calamine se trouve former avec les gangues argileuses ou ferreuses une masse presque homogène: la préparation mécanique est, dans ce cas, complètement impuissante pour enrichir ces minerais.

La blende (sulfure de zinc), qui était autrefois négligée, est devenue un minorai important. Elle se présente en filons ou en amas dans tous les terrains, comme matière do remplissage ou gangue métallique. Elle est généralement unie à une quantité do sulfure de fer qui lui donne sa coloration. Son aspect est assez variable: le plus souvent cristallin, quelquefois terreux; généralement d’un brun plus ou moins foncé, rarement incolore ou couleur d’ambre.

La blende est accompagnée souvent, dans ses gisements, de pyrite et de galène. Lorsque ces minerais no sont pas trop intimement mélangés, la préparation mécanique permet d’obtenir la blende à un assez grand état de pureté. Dans le cas contraire, la présence de la pyrite et surtout celle de la galène présentent de grands inconvénients pour le traitement métallurgique.

Citons encore comme minerais de zinc les cadmies qui se déposent au gueulard de certains hauts fourneaux où l’on traite des minerais contenant du zinc et qui sont parfois très-abondantes. Cos produits, composés surtout d’oxyde de zinc et do zinc métallique, sont très-riches et d’un traitement facile.

Achat des minerais de zinc. — Les minerais de zinc qui servent de type sont les calamines calcinées d’une teneur do 50 % de zinc.

Ils sont facturés d’après la formule

dans laquelle V représente la valeur de la tonne de minerai rendue à Anvers ou à Swansea ;

T la teneur en zinc pour cent du minerai séché à 100° centigrades;

P la moyenne des deux cours officiels do la tonne de zinc brut de Silésie, sur les marchés de Londres et du Havre, ramenés au comptant;

F les frais de fabrication alloués au fondeur, et qui varient suivant la valeur du charbon et le cours du zinc. Ces frais sont généralement compris entre 70 et 80 francs.

représente la porte présumée au

traitement métallurgique.

Les calamines crues sont vendues d’après la même formule : on détermine la perte à la calcination du minerai cru, à laquelle on ajoute 2 °/0 alloués comme perte au traitement industriel, et l’on cherche quelle est la teneur en zinc du minerai après calcination.

On facture alors la tonne de calciné fictive en ajoutant aux frais de fabrication 15 francs comme dépenses do calcination. On obtient ensuite loprix de 1000 kilogrammes de calamine crue à l'état sec, en appliquant à la tonne de calciné le pourcentage qui résulte do la perte pratique à la calcination.

Les blendes calcinées se vendent d’après la même formule. Quant aux blendes crues, les frais de fabrication et de grillage sont plus élevés que pour la calamine.

Minerais mélangés de plomb et de zinc. — On désigne sous ce nom ceux qui contiennent de 15 à 20 % de plomb. Pour le3 minerais crus, on applique la formule précédente. T représente alors la somme des teneurs en zinc et en plomb, mais l’on ne compte que le zinc qui se trouve à l’état de calamine et le plomb qui se trouve à l’état de galène. Le zinc de la blende et le plomb de la cérusite ne sont alors pas comptés. D’autres fois, on prend pour T la somme des teneurs totales zinc et plomb, mais on en retranche cinq ou six unités pour la perte probable du plomb. Les frais de fabrication sont alors ceux des minerais crus dans lesquels se trouvent comprises les dépenses de calcination.

fabrication des produits réfractaires.— Ces produits comprennent les briques réfractaires et les cornues dans lesquelles on afifectue la réduction et la distillation du zinc. La fabrication de cos produits présente une grande importance : la dépense qui résulte de leur consommation est un des éléments importants du prix

de revient, et, d’autro part, la durée des fours et les pertes de zinc dépendent, dans une large mesure, des soins apportés à la fabrication des briques et des vases do distillation ou cornues. A chaque usine à zinc se trouve toujours annexée une fabrique de produits réfractaires.

Les argiles employées doivent être excessivement réfractaires et en général aussi exemptes que possible de silice libre. Cette condition n’est pas nécessaire pour les vases do distillation des minerais silicatés. La terre d’Andennes est celle que l’on préfère en général.

Nous ne décrirons pas la fabrication à la main de ces produits, nous contentant de renvoyer à ce sujet à l’article Potemes (t. II, p. 1146) ; nous dirons seulement quelques mots do la fabrication des tubes et des moufles eu cornues par pression hydraulique, système appliqué depuis quelques années seulement et qui rend de trèsgrands services.

Le mélange d’argile crue et d’argile cuite, convenablement pétri et malaxé, est d’abord pilonné de manière à former un boudin cylindrique d’un volume convenable. L’appareil employé consiste en un tube vertical de fonte à parois épaisses,' dans l’intérieur duquel peut se mouvoir un piston hydraulique maintenu par une pression d’eau. Directement au-dessus de ce tube se trouve placé un lourd bocard mécanique, dont la course est limitée à, l’orifice du tube. La caisse où entre le piston hydraulique est munie d’une soupape qui permet l’échappement d’une partie de l’eau lorsque la pression dépasse une certaine limite. Le piston étant amené jusqu’à l’orifice supérieur du tube, on recouvre le piston de morceaux de terre préparée et l’on fait battre le pilon en rajoutant de la terre au fur et à mesure que celleci s’enfonce dans l’intérieur du tube en refoulant sous chaque coup de pilon le piston hydraulique. Lorsque la quantité de terre ainsi battue est suffisante, on arrête la marche du pilon et on refoule le boudin formé dans le tube en donnant une pression d’eau suffisante sous le piston.

L’appareil de moulage proprement dit se compose d’un tube vertical très -résistant en fonte, dont la section intérieure est la même que «elle du vase, tube ou moufle que l’on doit fabriqi er. La partie supérieure de ce tube de fonte peut être fermée par un obturateur formé d’une plaque plane en fonte qu’on peut y fixer solidement au moyen de clavettes. A l’intérieur de ce tube peuvent se mouvoir deux pistons hydrauliques. La tête de l’un d’eux est formée par un tube qui s’emboîte exactement dans le tube extérieur, et dont l’épaisseur est égale, suivant chaque génératrice, à celle du vase à mouler. La tête de l’autre piston a pour section le vide intérieur du tube précédent, c’est-à-dire les dimensions intérieures du moufle ou du tube en terre. Les deux pistons étant en haut de leur course, il reste entre les surfaces planes qui les terminent et l’obturateur un vide égal à l'épaisseur du fond du vase à mouler.

L’appareil étant ouvert, on fait descendre d’une quantité convenable l’ensemble des deux pistons et on introduit dans le tube le boudin précédemment préparé : on fixe alors l’obturateur, et en manoeuvrant les robinets de pression hydraulique, on fait monter les deux pistons ensemble, de façon à comprimer fortement lo bloc de terre. On augmente alors la pression sous le piston intérieur, qui entre dans le bloc de terre en y creusant le vido intérieur du vase et refoulant la matière, qui, ne trouvant pas d’issue, refoule elle-même le piston annulaire, en prenant la place qu’il occupait. Le vase se trouve ainsi moulé par compression dans l’espaco compris entre l’obturateur, la tête du piston intérieur et

la paroi du tube extérieur. On enlève alors l’obturateur, et l’on refoule au dehors le vase formé en faisant monter le piston annulaire. Pendant cette opération, il se produit encore un laminage dos parois du vase entre le piston intérieur et le tube extérieur dont l’orifice à la sortie est légèrement conique. On coupe alors lo vase au point voulu, avec un fil de laiton, et on le reçoit sur un chariot pour le conduire aux chambres de séchage.

Les vases ainsi obtenus sont bien moins poreux et beaucoup plus résistants que ceux obtenus par la fabrication à la main. On peut en diminuer un peu l’épaisseur, ce qui permet à la chaleur de se transmettre plus facilement. On les vernit ordinairement à l’intérieur au moyen d’une solution concentrée do sel marin qu’on y passe avant la cuisson.