PRODUCTION DU CULOT DE PLOMB

On emploie des procédés différents pour concentrer l'argent dans un culot de plomb ; nous décrirons les principaux procédés, en prenant pour exemples les minerais qui se présentent le plus fréquemment, et nous indiquerons les raisons pour lesquelles on doit modifier les opérations suivant la nature et suivant la pau* vreté des minerais.

Pour faire comprendre l'utilité de ces modifications, nous présenterons d'abord quelques observations sur la coupellation.

Le plomb ne passe bien à la coupelle que s'il est à peu près pur; la perte d'argent faite dans la coupellation augmente beaucoup avec le poids du culot de plomb. On doit donc chercher à obtenir un culot de plomb, qui ne contienne pas une proportion notable de corps étrangers^ notamment de fer, de zinc, d'étain, d'antimoine, d'arsenic, de cuivre, do nickel et de cobalt. Le poids du culot ne doit pas dépasser 2S grammes, excepté dans des cas exceptionnels que nous signalerons. On cherche même à obtenir, pour la plupart des minerais, un culot dont le poids soit de 10 à 16 grammes. Il ny a du reste aucune règle fixe à poser en gêné-

rai ) lorsqu'on a l'habitude de faire des essais on reconnaît aisé* ment quel poids de plomb il faut chercher à obtenir pour un minerai donné.

MiNEEAis BS pLosfB. — Nous distiuguerous :

l"" Les minerais assez riches et purs ;

àP Les minerais plus ou moins riches, contenant de la blende, du sulfure d'antimoine, du cuivre gris, du cuivre pjrriteux, etc, \

y Les minerais très-pauvres, et les matières presque stériles telles que les produits de la préparation mécanique des minerais ;

4"" La lithargc.

1"^ Minerais riches et purs. — Nous désignons sous ce nom tous les minerais et tous les produits d'usines, oxydés, carbonates, sulfurés, etc. , qui peuvent donner à l'essai, fait sur 20 ou 25 grammes, un culot pesant plus de 5 grammes, ne contenant qu'une proportion très-faible d'arsenic, d'antimoine, de cuivre^ de nickel.

On traite ces minerais et produits comme nous l'avons exposé dans le chapitre précédent ; on conduit l'opération de manière à obtenir le plus fort rendement en plomb, et en même temps de telle manière que la scorie ne renferme pas de sulfures métalliques ou de sulfures alcalins.

Ces deux conditions n'ont pas la même importance.

On cherche à obtenir le plus fort rendement en plomb seulement afin de pouvoir calculer la teneur en argent du plomb aussi bien que celle du minerai. Il est essentiel de ne pas obtenir des scories contenant des sulfures, parce que ces composés retenant une fraction de l'argent, le culot de plomb ne renferme pas la totalité de l'argent,

Ainsi que nous l'avons déjà dit, lorsque, d'après la nature des minerais ou produits d'usines, le mode d'essai qui donne le maximum de rendement en plomb oblige à laisser des sulfures dans les scories, il faut faire deux essais, l'un pour plomb, l'autre pour argent ; dans ce dernier, on s'attache principalement à obtenir des scories exemptes de sulfures ; le plomb obtenu dans ce second essai doit être seul coupelle. La comparaison des résultats obtenus dans les deux essais permet de calculer la teneur en argeut de la matièns proposée et celle du plomb.

2* Minerais riches et impurs. -^ Les minerais tels qw la galène mélangée d'une fiorte proportion de blende, do sulfure d'anti-

ARGENT, 9il

moine, de cuivre gris, de cuivre pyriteux, etc., les minerais oxy* dés qui contiennent beaucoup d'acide antimonique, d'oxyde d'an* timoine et d'acide arsénique, ne rendent que très-difficilement, à l'essai, du plomb assez pur pour être coupelle, ou bien le culot de plomb obtenu à l'essai ne contient qu'une partie du plomb et de l'argent que renferment les minerais.

Pour déterminer l'argent, on doit traiter ces minerais comme nous l'indiquerons pour la blende, pour le sulfure d'anti* moine, etc., qui ne contiennent pas de plomb,

3* Minerais très-pauvres. — En faisant l'essai pour plomb d'pn minerai trës-pauvre, suivant les indications données dans le cha* pitre précédent, on perd une proportion très-grande du plomb ( le culot obtenu ne donne pas> même approximativement, le rendement en plomb du minerai ; la majeure partie, mais non pas la totalité de l'argent, se concentre dans le culot $ en coupellant le plomb, on n'arrive, par la pesée du bouton d'argent, à aucun résultat cer» tain pour la toaeur du minerai; le poids du bouton d'argent est toujours trop faible«

La perte d'argent est en général beaucoup moins grande que celle de plomb, en sorte que, si on compare le poids de l'argent à celui du plomb, on trouve une teneur beaucoup trop grande pour le plomb d' œuvre. On ne doit chercher à déterminer que la teneur en argent du minerai lui-même.

On opère de la manière suivante t

On mélange intimement 100 grammes du minerai proposé avec 100 grammes de litharge très-pauvre en argent (ou de litharge dont le rendement en argent a été préalablement déterminé), avec SO grammes de carbonate de soude, ou de borax, suivant la nature des gangues.

On fait chauffer jusqu'à fusion tranquille dans un creuset de terre un peu grand. On laisse refroidir le creuset jusqu'au moment où les matières ne sont plus qu'en fusion pâteuse ; on étend à leur surface une couche de litharge mélangée de charbon, 15 grammes de litharge et0'',60 de charbon pulvérisé.

On fait chauffer au rouge, et on remue les matières avec une lame de fer. On répète au moins une fois ces opérations, refroidissement, addition d'un mélange de litharge et de charbon , réchauffement. On retire la lame de £er ; i)ii donne un coup de

feu pendant quatre ou cinq minutes, afin de rendre les scories parfaitement fluides ; on laisse refroidir.

Oq casse le creuset lorsqu'il est froid. Le culot de plomb, qu'on obtient ainsi, pèse ordinairement de 20 à 25 grammes, et il contient à très-peu près tout l'argent du minerai ; il est assez pur pour passer aisément à la coupelle.

Dans la première partie de l'opération, fusion du minerai avec de lalitharge et des réactifs alcalins, les gangues passent dans une scorie plombeuse très-fluide; il ne se sépare du plomb métallique que par des réactions secondaires, par exemple, par Taction de la galène^ sur la litbarge. Cette quantité de plomb est généralement trop faible pour réunir la totalité de l'argent.

Dans la seconde partie de l'opération, le plomb métallique qui est produit par l'action du charbon sur la litbarge traverse en gouttelettes toute la masse de la scorie et à deux reprises au moins ; la scorie ne contenant que des matières oxydées, le contact intime du plomb amène tout l'argent à l'état métallique, et le culot de plomb se trouve contenir tout l'argent.

U est utile de laisser refroidir le creuset avant chacune des additions de litbarge et de charbon, d'abord, pour ralentir le passage des gouttelettes de plomb dans la scorie, ensuite pour éviter le boursouflement qui a lieu lorsque le mélange de la lithai*ge et du charbon est introduit dans le creuset trop chaud.

Nous avons conseillé d'employer IS grammes de litbarge et 0^,60 de charbon pour chacune des additions ; on doit quelquefois employer un poids moins fort soit de l'oxyde métallique soit du réductif. Par exemple, lorsqu'on essaye un minerai contenant de 4 à S pour 100 de galène, la réaction de la litbarge sur le sulfure produit déjà, dans la première partie de l'opération, plusieurs grammes de plomb, et la scorie ne retient qu'une très-faible quantité d'argent ; il suffit de produire dans la seconde partie de l'essai de 8 à 10 grammes de plomb en deux fois ; on doit employer pour chacune des additions de litbarge et de charbon, seulement de 10 à 12 grammes de litbarge et 0*^,30 de charbou.

Dans quelques laboratoires on remplace le mélange de Utharge et de charbon par une feuille de plomb, pesant de S à 10 gram-

* Ceci s'applique seulement aux minerais pauvres contenant de la galëne, et aux pro* dvtts presque stériles de la préparation mécanique de la galène.

mes, à laquelle on donne à peu près la forme de la section intérieure du creuset. L'effet produit est analogue, mais moins certain : il arrive presque toujours que la feuille de plomb, en fondant presque instantanément, donne une seule veine de métal qui traverse rapidement la scorie ; il n*y a pas contact intime du plomb avec la scorie.

On peut modifier un peu le procédé d'essai que nous venons de décrire.

On mélange intimement 100 grammes de minerai, 100 grammes de litharge^ SO grammes de borax qu de carbonate de soude, et de 0',50 à 1 gramme de charbon. On fait chauffer le mélange jusqu'à fusion tranquille ; on laisse ensuite le creuset se refroidir lentement; on le casse, et on nettoie le culot de plomb. Le métal obtenu est h peu près pur, et contient tout l'argent du minerai.

On peut faire varier presque à volonté le poids du culot de plomb, en augmentant ou en diminuant la quantité de charbon dans le mélange, suivant la proportion des sulfures contenus dans le minerai.

En conduisant ainsi l'opération, on est exposé à un boursouflement un peu vif lorsque le feu n'est pas réglé avec la lenteur convenable : c'est là une difficulté qu'il est facile de surmonter, car le boursouflement n'est pas plus vif que dans la plupart des essais par la voie sèche ; on parvient aisément à l'apaiser en remuant les matières avec une lame de fer.

4* Liiharges. — L'essai pour argent des litharges offre une difficulté spéciale : on n'obtient la totalité de l'argent dans le culot de plomb qu'en opérant la réduction complète de la litharge ; le culot de plomb est alors d'un poids considérable, et les pertes d'argent dans la coupellation sont très-fortes. .

Des expériences précises ont démontré qu'on obtient un bouton d'argent plus fort en ne réduisant qu'une fraction de l'oxyde de plomb, bien que le culot de plomb ne contienne certainement pas la totalité de l'argent.

On opère sur 100 grammes de litharge porphyrisée. On la mélange avec 1 gramme de charbon réduit en poussière très-fine, et avec 25 grammes de borax préalablement fondu. On fait chauffer dans un creuset de terre jusqu'à fusion tranquille ; il ne se produit pas de vif boursouflement, et on peut conduire le feu avec plus de rapidité que dans les essais des minerais.

En moins de vingt minutes la réduction partielle de lalitharge est terminée, la scorie est parfaitement fluide. On retire le creuset du feu ; lorsqu'il est refroidi on le casse, et on nettoie comme à l'ordinaire le culot de plomb. Son poids varie entre 24 et 28 grammes : le plomb contient environ les. trois quarts do l'argent de la litharge proposée.

On constate la proportion d'argent qui est ainsi perdue dans l'essai^ en traitant la scorie qui contient la majeure partie de l'oxyde de plomb. On la pulvérise, on la mélange avec 0^,60 de charbon, et on fond de nouveau au creuset de terre ; le second culot de plomb, passé à la coupelle, donne un bouton d'argent qui pèse à peu près le quart du poids du bouton donné par le premier culot.

La scorie du second essai retient même encore un peu d'argent ; en la fondant avec un peu de charbon, et en coupellant le plomb, on obtient encore un bouton d'argent très-petit, mais visible .

Si on fond la litharge avec du borax et avec la quantité de charbon capable de produire la réduction totale de l'oxyde de plomb, on obtient un culot dont le poids dépasse 80 grammes, et qui contient tout l'argent de la litharge. La coupellation de ce culot donne un bouton d'argent qui pèse moins que celui qu'on obtient en coupellant le plomb provenant de la réduction partielle* Ces observations ont été faites par plusieurs opérateurs trè&-hfrbiles, pour des litharges de teneurs très-différentes*

Il en résulte que pour obtenir une détermination à peu près exacte pour l'argent, il faudrait procéder par réductions partielles successives de la litharge elle-même et des scories, et coupeller séparément les culots de plomb. Ces opérations sont très-longues ; on ne fait qu'une seule fusion, en employant la quantité de charbon qui peut donner de 2S à 30 pour 100 de plomb ; on sait d'avance que le poids du bouton d'argent sera trop faible, et qu'il faudra l'augmenter d'environ un tiers pour obtenir approximatif vementla teneur de la litharge proposée.

Observations. — Dans les essais d'un assez grand nombre de matières argentifères, on emploie un poids considérable de litharge, soit comme fondant, soit comme réactif; la plus grande quantité de l'argent de la Utharge passe dans le culot de plomb, en même temps que l'argent provenant de la matière proposée*

Il 68t quelquefois important de tenir compte de la fraelion du bouton d'argent qui doit être attribuée à la litharge.

Le seul mpyen d'arriver à faire à peu près exactement la dorrection est le suivant : on a employé, pour l'essai de la matière proposée, un poids A de litharge ; Fessai a produit un culot dé plomb pesant P ; la coupellation a donné Un bouton d'argent pe-» saut p. On fond séparément au oreusot de terre un poids A de la même litharge, avec une proportion convenable de borax et avec une quantité de charbon telle, qu'on obtienne un oolot de plomb dont le poids diffère très-peu de P ; on ooupelle le culot | soit p' lo poids du bouton d'argent.

On peut admettre que dans les deux opérations les mêmes fractions do l'argent contenu dans la litharge ont passé dans le plomb, et ont été perdues dans la ooupellation ; la différence

(p-^p') représente donc assez approximativement Fargent de lA matière proposée*

On se dispense presque toujours àe ce second assiii t on déter^ mine une fois pour toutes l'argent de la litharge, en op^^t sur 100 grammes, en produisant un culot de plomb pesant de M A 30 grammes ; on pèse le bouton d'argent* On calcule d'après \e nombre ainsi obtenu le poids />' d'argent que dcmimrait le pmds A de litharge, employé dans l'essai de la matière proposée*

De quelque manière qu'on s'y prenne, la correction lalsae tott^ jours beaucoup à désirer ; la lithatge contient fréquemment de petites grenailles de plomb plus argentifère que la litharge elle-«

même ; deux poids égaux de la même litharge ne donnent pas là

même quantité d'argent.

Nous ferons observer en outre que les pertes inévitables dans

les essais dépassent ordinairement de beaucoup la faible quan-«

tîté d'argent qui est introduite par le réactif, et^ qu'il Convient

assez souvent de ne pas faire de correction au poids du boutofl

d'argent obtenu.

Nous ne poserons aucune règle à cet égard : on reoamiatt aisé-^

ment, d'après la nature et la richesse des matières essayées, les

cas où il &ut tenir compte de l'argent de la litharge^ et ceux dans

lesquels la correction ne doit pas être faite 4

BiiENDE — PvaiTB DE FEB. -^ Pour réuuir ddns un culot da plomb l'argent contenu dans les blendes et dans les pyrites de

fer, accompagnées d'une proportion plus ou moins forte de gangues terreuses, on peut suivre plusieurs procédés :

i"* Griller de manière à expulser à peu près la totalité du soufra ; fondre le minerai grillé avec du carbonate de soude, du borax, de la litharge, et avec une quantité de charbon capable de produire un culot de plomb pesant de IS à 20 grammes ;

2^ Fondre le minerai non grillé avec du carbonate de soude, du borax, du nitre et de la litharge, en faisant varier la proportion du nitre de telle sorte que la réaction de la litharge sur les sulfures donne environ 20 grammes de plomb ;

3^ Fondre le minerai avec du carbonate de soude, du borax, de la litharge, et du nitre en faible excès ; ajouter ensuite un mélange de litharge et de charbon ;

V" Séparer par voie humide l'argent à l'état de chlorure; fondre ensuite ce chlorure avec de la litharge, du carbonate de soude et du charbon. Nous décrirons cette dernière méthode sous le nom de procédé mixte.

V Grillage et fusion avec de la litharge et du charbon. — Les blendes et surtout les pyrites étant rarement riches en argent, on doit, en général, opérer sur un poids un peu fort, sur 25 et même sur 50 grammes.

On place le minerai pulvérisé dans un têt en terre réfractaîre, peu profond, et d'un diamètre assez grand pour que l'épaisseur du minerai n'atteigne pas 0",0l ; la face intérieure du têt est enduite de sanguine, dans le but de prévenir l'adhérence du minerai à la teire réfractaire.

On fait chauffer très -lentement au rouge sombre, dans une atmosphère oxydante, sur un feu de charbon ou sous le moufle ; on remue presque continuellement avec une tige de fer recourbée, dans le but d'amener toutes les parties du minerai au contact des gaz oxydants»

11 fautconduire le grillage de manières différentes pour la blende et pour la pyrite.

Blende. Pour la blende, on n'a pas à craindre l'agglomération ; on doit prévenir, autant que possible^ la formation du sulfate de zinc. On obtient ce résultat en limitant l'action oxydante pendant les premières heures du grillage. On réussit très-bien dans un four de calcination ; car en tassant un peu le charbon, on enveloppe le têt d'une atmosphère très-peu oxydante; l'accès de

Tair est détenniné principalement par le mouvement de la tige de fer ; on peut le régler à peu près à volonté. Le soufre est presque entièrement expulsé après trois heures de grillage au rouge sombre, et il ne se produit qu une très-faible proportion de sulfates.

On s'assure que le minerai ne donne plus d'odeur appréciable d* acide sulfureux ; on porte le têt sous un moufle, chauffé au rouge vif, on met la porte en place, et on fait chauffer aussi fortement que possible pendant une heure : le grillage est alors terminé.

Lorsqu'on est obligé d'effectuer toute l'opération sous le moufle, il faut chauffer au rouge sombre seulement pendant trois heures, en recouvrant partiellement le têt d'un couvercle en terre, et en plaçant à Tentrée du moufle quelques charbons. De temps en temps on enlève le couvercle et on écarte les charbons pour remuer le minerai avec la tige de fer.

Lorsque le minerai n'émet plus d'acide sulfureux, ce qui a lieu généralement après trois heures d'oxydation ménagée, on retire le couvercle et les charbons, on ferme le moufle, et on pousse le feu au rouge vif pendant une heure.

Le grillage de la pyrite offre une difficulté spéciale : ce minerai Pyriie. a une grande tendance à s'agglomérer dans les premiers moments de l'oxydation. On prévient l'agglomération en ne faisant chauffer le têt qu'avec une extrême lenteur, en limitant l'action oxydante, et en remuant constamment avec la tige de fer.

On réussit mieux à graduer l'élévation de la température eu opérant sous le moufle ; mais il est plus facile de limiter l'accès de Tair et de remuer la matière en plaçant le* têt sur un feu de charbons bien tassés. Dans tous les cas, lorsque le minerai s'est aggloméré, il faut le retirer du feu, le laisser refroidir, et écraser les grumeaux avec un pilon ; on recommence ensuite le grillage avec les mèmçs précautions.

Après une heure de feu, la majeure partie du soufre étant brûlée, on n'a plus autant à craindre l'agglomération ; on porte le tôt au rouge sombre, sous le moufle , en laissant l'air arriver en excès sur le minerai. L'oxydation fait alors des progrès très*rapides, et en moins d'une heiu:e tout dégagement d'acide sulfureux a cessé. La matière contient ime certaine proportion de sulfate de peroxyde de fer ; on cherche & décomposer ce sulfate

018 MÉTAUX HIOPREMENT DITS.

en faisant chauffer au rouge vif pendant une heure : le grillage est terminé ainsi en trois heures au plus.

Cette première partie des opérations est longue et pénible, et oe n*est pas le seul reproche qu'on ait à lui faire : le grillage fait toujours perdre une proportion très-notable de Fargent. Le traitement du minerai grillé présente d'assez grandes difficultés qui occasionnent presque toujours de nouvelles pertes d'argent.

On mélange le minerai grillé avec les fondants alcalins qui sont nécessaires pour la scorification des oxydes métalliques et des gangues. Il s'agit d'amener à l'état de fusion parfaite une scorie contenant un poids considérable d'oxydes de zinc et de fer; il faut employer au moins deux parties de carbonate de soude et deux parties de borax.

On ajoute 100 grammes de litharge et une quantité de charbon variable avec la nature du minered ; pour la blende, i gramme de charbon suffit ordinairement ; pour la pyrite^ il faut employer jusqu'à 4 grammes de charbon.

On introduit le mélange dans un grand creuset, qui doit ètra rempli seuleàient jusqu'à la moitié de sa hauteur ; on met à la surface une couche mince de carbonate de soude.

On fait chauffer très4entement jusqu'à fusion tranquille. Lorsqu'il se produit un boursouflement un peu vif, on cherche à l'apaiser en remuant les matibres avec une lame de fer, qu'on laisse alors dans le creuset jusqu'à la fin de l'opération, tl faut au moins une demi-heure pour amener les matières en pleine fusion. Lorsque ce résultat est atteint, on donne un coup de feu de quelques minutes seulement ; on retire la lame de fer, et on laisse refroidir lentement.

On casse le creuset lorsqu'il est froid; on examine la scorie, et on nettoie le culot.

L'essai est manqué lorsque la scorie renferme des grenailles, ce qui arrive assez fréquemment, ou bien lorsque le culot de plomb a un poids très-faible. On ne s'astreint pas à recommencer l'essai lorsque le poids du culot est trop fort (plus de 30 granmies), bien qu'on soit certain de perdre une proportion appréciable de l'argent pendant la coupellation ; les opérations sont tellement longues qu'on hésite à les recommencer toutes les fois que cela m'est pas absolument nécessaire.

Lorsqu'il s'agit d'une blende renfermant peu de sulfure de fer.

on arrive assez régulièrement à produire un culot de plomb pesant de 20 à 35 grammes, en employant i gramme de charbon pour la fusion du minerai grillé. Lorsqu'on opère sur une blende pyriteuse, ou contenant une forte proportion de sulfure de fer, le minerai grillé renferme beaucoup de pero3s:yde de fer; cet oxyde est amené partiellement fi l'état de protoxyde par le charbon ; il faut employer plus de l gramme de réductif, et il est difficile d'apprécier sûrement, alors même qu'on a une grande habitude des essais, quelle quantité de charbon il convient de faire agir pour obtenir un culot de plomb d'un poids convenable. Avec la pyrite, la difficulté est encore plus grande, puisque la proportion du peroxyde de fer est plus forte.

Dans cette opération, le plomb est amené à Tétat métallique dans toutes les parties des matières par Taction du charbon sur l'oxyde de plomb. Le plomb réunit aisément l'argent contenu dans le minerai grillé ; la scorie, lorsqu'elle ne renferme pas de grenailles, ne retient qu'une proportion à peine appréciable d'argent. Cependant, si le réductif est en quantité insuffisante, si le poids du culot de plomb est très-petit, par exemple de 4 à 5 grammes, il est possible que la scorie retienne une fraction notable de l'argent, soit à l'état d'oxyde combiné avec les autres oxydes métalliques, soit à l'état d'alliage dans de petites grenailles de plomb qui ne se réunissent pas en culot : il est alors indispensable de recommencer l'essai.

L'emploi d'un excès de charbon doit être évité, principalement dans l'essai d'un minerai blendeux. Le réductif n'est jamais en mélange parfaitement intime avec les oxydes ; lorsqu'il est en proportion im peu trop grande, il agit partiellement sur l'oxyde de zinc; les vapeurs de ce métal entraînent toujours de l'argent; de plus, on obtient un culot de plomb d'un poids considérable, et la coupellation occasionne des pertes importantes.

On voit^ d'après ces observations, combien il est difficile de réussir les deux opérations, et d'obtenir un culot dont le poids ne soit ni trop fort ni trop faible ; on voit de plus que dans les conditions les plus favorables, la coupellation du culot de plomb donne un bouton d'argent trop faible, puisqu'il est impossible de ne pas perdre par le grillage une fraction appréciable de l'argent.

Ce mode d'essai ne doit être employé que dans le cas spécial des minerais contenant de l'or; il n'y a pas perte notable d'or

pendant le grillage ; ce métal se trouve en totalité dans le plomb : on ne doit pas craindre de produire un culot de plomb un peu fort, car la coupellation ne fait perdre qu'une proportion insignifiante du métal précieux. Les résultats obtenus par l'essai sont trop faibles pour l'argent, à très-peu près exacts pour Tor.

2° Fusion avec du nitre et de la litharge. — On parvient aisément à réunir dans un culot de plomb la totalité de l'argent d'mi minerai blendeux ou pyriteux , en le fondant avec les réactifs alcalins nécessaires à la scorification des gangues et des oxydes métalliques, et avec un très-grand excès de litharge. Lorsque la fusion est conduite avec la lenteur convenable, il n'y a pas un trop vif boursouflement, les scories acquièrent une grande fluidité, et ne retiennent pas de grenailles.

L'oxydation des sulfures métalliques par l'oxygène de la litharge est bien complète seulement lorsque la litharge est en grand excès ; pour la pyrite exempte de gangues il faut employer jusqu'à 50 parties de litharge ; il faut de 35 à 40 parties de litharge pour la blende à peu près pure. Il y a déjà un inconvénient assez grave à introduire dans Fessai une quantité aussi grande d'un réactif qui contient un peu d'argent, et qui, de plus, est presque toujours assez irrégulièrement argentifère. Cet inconvénient n'est pas le seul : on obtient, pour passer à la coupelle, un culot de plomb d'un poids considérable ; la coupellation occasionne une perte très-forte.

Citons deux exemples numériques :

Premier On doit essayer pour argent une pyrite de fer, renfermant cn- «*««"P®- viron moitié de son poids de gangues terreuses. On mélange 25 grammes du minerai avec 35 grammes de carbonate de soude, 35 grammes de borax , et 600 grammes de litharge. La litharge, même très-pauvre, donnant à l'essai de 2 à3 milligrammes d'argent pour 100 grammes, on introduit dans le mélange plus de 15 à 20 milligrammes d'argent, quantité souvent plus grande que celle contenue dans le minerai.

La fusion donne un culot de plomb qui pèse de 130 à 140 grammes. La coupellation d'un pareil culot fait perdre certainement plus de 1 centigramme d'argent. Il est difficile de savoir quelle fraction du bouton d'argent doit, être attribuée au minerai lui-même ; souvent même il est impossible d'affirmer que la pyrite est argentifère.

Considérons une blende à peu près exempte de gangues terreu- Second ses, mais renfermant environ le quart de son poids de sulfure de ***"'^ ** fer combiné ou de pyrite. On mélange 25 grammes du minerai avec 4S grammes de carbonate de soude, SS grammes de borax, et 700 grammes de litharge« On ajoute ainsi au minerai plus de 20 milligrammes d'argent.

On obtient par la fusion un culot de plomb qui pèse beaucoup plus de 100 grammes. La coupellation, faite avec les précautions les plus grandes, occasionne une perte d'argent qui ne peut pas être évaluée à moins de 10 milligrammes.

Il en résulte pour la teneur en argent de la blende une incertitude plus ou moins grande suivant la richesse du minerai. Pour une blende contenant de SOO à 600 grammes d'argent aux 100 ki« logrammes, on obtient une évaluation presque suffisante ; pour les blendes pauvres,. tenant de 30 à 60 grammes aux 100 kilogrammes, les erreurs qui peuvent être commises sont du même ordre que la quantité d'argent qu'il s'agit de déterminer.

On peut écarter en grande partie les causes d'incertitude et de perte, et produire dans la fusion un culot de plomb d'un poids convenable, de 25 à 30 grammes, en remplaçant partiellement la litharge par du nitre.

n a été démontré par de nombreuses expériences que, dans la fusion des minerais pyriteux et blendeux avec des réactifs alca* lins et avec de la litharge, l'action oxydante du nitre équivaut à celle d'un poids de litharge trois ou quatre fois plus grand.

Il n'y a pas de rapport constant entre les quantités de nitre et de litharge qui produisent le même effet d'oxydation ; car l'action du nitre varie avec un grand nombre de circonstances, notamment avec la grosseur des grains^ avec la rapidité avec laquelle le creuset est porté au dessus du rouge sombre. Chaque opérateur doit faire un assez grand nombre d'expériences, dans le but de fixer ce rapport dans les conditions qu'il adopte ordinairement par la conduite des essais.

Nous admettrons, pour les explications suivantes, que 1 partie de nitre remplace pour l'oxydation des sulfures métalliques 4 parties de litharge.

L'essai d'un minerai blendeux ou pyriteux exige deux opérations : dans Tune on cherche seulement à déterminer la proportion de nitre qu'il convient d'ajouter à la litharge ; dans la

9tt MÉTAUX PROPREMENT DITS.

seconde on fond 2S grammes de minerai avec les quantités convenables de nitre, de litharge, de carbonate de soude et de borax: cette seconde opération doit donner le culot de plomb, pesant de 3B à 3S grammes, qui sera passé à la coupelle. Opération ^^ ^^^^ ^^ creuset de terre t gramme du minerai avec 8 grampréiimiiMire. ^es de borax et 50 grammes de litharge ; on pèse le oulot de plomb : soit jD son poids. On déduit de cette première opération qu'en fondant 2S grammes de minerai avec du carbonate de soude et de la litharge, on arriverait à un culot de plomb pesant 28 p. Il s'agit de fixer la quantité x de nitre qu'il convient d'ajouter pour obtenir un culot de plomb dont le poid soit d'environ 28 grammes. Cette quantité x doit remplacer le poids de litharge qui produirait 28 jo — 28 de plomb. En admettant que 1 partie de nitre soit équivalente à 4 partiçs de litharge, on peut

prendre pour la valeur de x\ x= — ^ grammes.

Fusion. ^^ '^^^ 1® mélange de 28 grammes du minerai avec 30 ou 40 grammes de carbonate de soude, 30 ou 40 grammes de borax, 100 grammes de litharge, et avec le poids x de nitre calculé comme nous venons de l'indiquer.

On fait chauffer au creuset de terre avec une lenteur assez grande pour que la décomposition du nitre ait lieu progressivement et sans boursouflement. Lorsque les matières sont en fusion tranquille on donne un coup de feu de quelques minutes, et on retire le creuset du fourneau.

L'opération donne ordinairement un culot de plomb dont le poids ne s'écarte pas beaucoup de 25 grammes. On peut alors admettre que l'essai est bien réussi , pourvu toutefois que la scorie ne renferme pas de grenailles. Si au contraire le poids du culot est trop petit ou trop fort, par exemple de 4 à 5 grammes seulement, ou bien de 80 à 60 grammes, il est prudent de recommencer la fusion en employant une quantité plus petite ou plus grande de nitre .

Observations. — Ce procédé est d'une application très-simple ; il permet presque toujours d'obtenir avec une assez grande approximation la teneur en argent des minerais blendeux et pyrîteux. Le culot de plomb contient à très-peu près tout l'argent du minerai ; la perte à la coupellation n'est pas très-grande ; elle est compensée presque exactement par l'argent contenu dans les

iOO grammes de litharge employée ; il n*y a pas lieu de faire de correetion au poids du boutoti d'argent que donne la coupellation.

Lorsque le minerai proposé est aurifère, tout Tor passe dans le culot de plomb et se trouve ensuite dans le bouton d'argent.

3* Fusion avec de la litharge et avec un excès de nitre. — On peut modifier un peu le procédé que nous venons de décrire, et se dispenser de Topération préliminaire.

On estime, d'après l'examen minéralogique du minerai, la pro^ portion de nitre qu'il convient d'employer pour oxyder tous le» sulfures métalliques ; cette proportion est un peu variable pour les différents opérateurs ; elle est en général de 3 à 4 parties pour 1 partie de pyrite pure, et de 2 à 3 parties pour 1 partie de blende exempte de gangues terreuses.

On fait un mélange intime de 35 grammes de minerai, de 40 grammes de borax, de 100 grammes de litharge, et de là quantité de nitre déterminée par estimation. On introduit le mélange dans un très^grand creuset de terre ; on le recouvre d'une couche de carbonate de soude ; on fait chauffer très-lentement jusqu'à fusion tranquille.

L'opération est un peu difficile à conduire : il s'agit d'obtenir sans boursouflement trop vif, et dans un temps assez court , (d'une demi-heure à trois quarts d'heure) la décomposition totale du nitre. Lorsque ce résultat est obtenu, on laisse tomber le feu; on met h la surface des matières, en fusion pâteuse, un mélange de 20 grammes de litharge avec 0*',50 de charbon; on fait chauffer de nouveau de manière à rendre la scorie bien fluide.

On répète une seconde fois le refroidissement, l'addition de 20 grammes de litharge mélangée avec 0'',80 de charbon. On termine par un coup de feu, durant à peine cinq minutes, assez fort pour donner à la scorie une fluidité parfaite.

En cassant le creuset refroidi on en retire un culot de plomb, dont le poids est ordinairement compris entre 20 et 30 grammes ; et qui contient à très^peu près la totalité de l'argent du minerai, n faut recommencer la fusion lorsque le culot do plomb est trop ftdble ou trop fort.

Le poids du culot est trop faible lorsque la scorie renferme encore du nitre an moment où on ajoute le mélange de litharge et de eharboii ; on obtient un culot trop fort lorsqu'on n'a pas

employé une proportion de nitre suffisante , ou bien lorsqu'on a conduit la fusion avec trop de rapidité. Le nitre est presque toujours employé en excès ; c'est donc à un défaut d'attention dans la conduite du feu qu'il faut attribuer ordinairement l'insuccès de l'opération.

Dans ce procédé l'or accompagne l'argent dans le culot de plomb.

i"" Procédé mixte. — Dans les méthodes que nous venons d'exposer, il est presque impossible d'opérer sur plus de 25 grammes de minerai, et ce poids est insuffisant quand il s'agit d'une, blende ou d'une pyrite très - faiblement argentifères. Lo procédé que nous allons décrire permet d'opérer sur 100 grammes, et même sur im poids beaucoup plus fort lorsque cela est nécessaire.

On introduit le minerai porphyrisé , ou du moins réduit en poussière très -fine, avec 20 grammes de litharge, dans une fiole d'au moins 3 litres de capacité ; on attaque par l'eau régale un peu concentrée, en évitant d'employer un trop grand excès des deux acides.

Lorsque tous les métaux sont transformés en chlorures, on emplit la fiole d'eau bouillante, et on laisse en repos pendant un jour. On lave par décantations, avec de l'eau froide, le dépôt qui s'est produit. Ce dépôt contient : les gangues inattaquées ; un peu de soufre non acidifié par l'eau régale ; tout l'argent à l'état de chlorure ; du chlorure de plomb et une proportion variable de htharge que les acides n'ont pas attaquée.

La formation d'une quantité assez grande de chlorure de plomb est indispensable à la réussite de l'opération ; ce chlorure, en se cristallisant par le refroidissement de la liqueur bouillante, étendue et faiblement acide, entraine la totalité du chlorure d'argent, qui, sans cela, resterait partiellement dissous dans la liqueur contenant des chlorures métalliques.

On reçoit le dépôt sur un filtre ; on achève de le laver avec de l'eau froide, afin de lui enlever les chlorures solubles dont il est encore imprégné. On fait sécher à peu près à 100 degrés ; on sépare le dépôt du filtre; on mouille le papier et on le saupoudre d'un mélange de carbonate de soude et de litharge ; on le met au fond d'un creuset de terre, dans lequel on introduit ensuite le mélange intime du dépôt avec trois parties de carbonate de soude,

15 grammes de litharge et 0',50 de charbon. On recouvre le tout de carbonate de soude.

On fait chauffer lentement jusqu'à fusion tranquille, et on retire le creuset du feu.

Le culot de plomb qu'on obtient ainsi pèse ordinairement de 15 à 20 grammes; il contient la totalité de l'argent du minerai. La quantité de litharge employée étant peu considérable, il n'y a pas lieu, au moins dans la plupart des cas, de tenir compte de l'argent du réactif.

Ce procédé exige plus de temps qu'on n'en consacre habituellement aux essais par la voie sèche. Il a le grand avantage de donner des résultats exacts et certains pour des minerais trèspauvres ; mais il ne permet pas de constater la présence de l'or dans le bouton d'argent.

Minerais antimonuvx. — Nous désignons sous ce titre tous les minerais et produits d'usines qui renferment une forte proportion d'antimoine, tels que l'antimoniate de plomb, le sulfure d'antimoine, les galènes antimoniales, les blendes accompagnées de sulfure d'antimoine. Ces minerais sont quelquefois très-riches en argent; ils contiennent assez fréquemment de l'or. H convient donc en général de les traiter par des procédés qui permettent de réunir dans le culot de plomb l'or aussi bien que l'argent.

On appHque ordinairement les deux procédés (2% 3**) que nous avons décrits pour les blendes et pour les pyrites. Le second (fusion avec de la litharge et du nitre en excès) est celui qui donne les meilleurs résultats ; c'est le seul dont nous parlerons ici, en prenant pour exemple un minerai contenant de la blende et du sulfure d'antimoine et ne renfermant que très-peu de gangues terreuses.

On mélange intimement 25 grammes de minerai avec 50 grammes de carbonate de soude, 50 grammes de borax, 75 grammes de nitre et 100 grammes de litharge. On introduit le mélange dans un très-grand creuset, qui doit être rempU tout au plus jusqu'à la moitié de sa hauteur ; on recouvre la matière de carbonate de soude.

On fait ohaufler très-lentement jusqu'à fusion tranquille. Il se produit presque toujours un boursouflement assez vif au moment où les matières commencent à fondre ; on doit chercher

à Tapaiser en diminuant Taetivité du feu et en enlevant quelquea charbons ; il ne faut pas agiter les matières avec une lame de fer.

Lorsque tout est bien fondu, et le nitre entièrement décomposé, on met dans le creuset, en deux fois, 40 grammes de litbarge mélangée avec 0',80 de charbon.

On a soin de laisser refroidir le creuset avantchacunedes deux additions de litbarge et de charbon. On termine par un coup de fou de quelques minutes.

L'opération dure environ trois quarts d'heure. Le culot do plomb pèse de 2S à 30 grammes ) il contient bien la totalité des métaux précieux, or et argent, du minerai ; mais il renferme une proportion notable d*antimoine, de fer et môme de zinc. Il contiendrait beaucoup plus d*antimoine et quelques centièmes de fer, si on avait employé une lame de fer pour apaiser le boursouflement pendant la fusion.

L'impureté du plomb rend la coupellation difficile et augm^te beaucoup la perte de l'argent dans cette opération.

Il est impossible d'obtenir du plomb pur; les précautions que nous avons signalées sont les seules qu'on puisse prendre pour limiter les proportions des métaux étrangers qui passent dans le culot de plomb.

Observations* — Lorsque le minerai proposé est de rantimo-^ niate de plomb, ou bien un mélange d'antimoniate et d'antimonite de plomb^ on doit opérer à peu près de la même manière, mais en supprimant le nitre dans le mélangCi ou bien en employant seulement quelques grammes de ce réactif.

La partie essentielle du procédé est toujours la même : on fait d'abord passer la totalité de l'antimoine dans la scorie à Tétat d'antimoniate alcalin ; on cherche ensuite à réunir tout Targent en combinaison avec du plomb, en faisant passer à travers la scorie du plomb métallique en gouttelettes. Le culot de plotnb est toujours antimonial.

Dans quelques cas particuliers^ on ne eherohe pas à conaUtef la présence de l'or dans le minerai : on doit alors emi^oyer d# préférence le procédé tnixte^ décrit précédemment.

On attaque par l'eau régale chlorhydriqae un poids plus oa moins fort de minerai , et IK grammes de litbarge ; on lijoute un peu d'acide tartrique avant de remplir la fiole aveo de l'eau bouillante ; on lave le dépdt, par décantatiôna et sur le filtre»

avec de Teau faiblement acidulée par Taoide chlorbydrique. L'antimoine se trouve dissous en totalité ; la matière qui est reçue sur le filtre n'en retient pas une quantité appréciable lorsque le lavage a été fait avec les soins convenables.

Cette matière est traitée comme nous Tavons déjà dit : on la fond au creuset de terre avec 3 parties de carbonate de soude, 20 grammes de litharge et 0^,50 de cbarbon.

Le culot obtenu contient tout l'argent du minerai } il est près» que rigoureusement pur, et il passe aisément à la coupelle.

MiKERAis DE CUIVRE. — Lcs miucrais de cuivre qui contiennent le plus fréquemment de l'argent sont le sulfure et le cuivre gris* On procède pour ces minerais comme pour le sulfure d'antimoine» Lorsqu'on chercbe à déterminer la teneur en argent ^ et en même temps à constater la présence de l'or, on fond le aûn^ rai avec 2 parties de carbonate de soude, 2 parties de borax, iOO grammes de litharge, et avec une proportion de nitre suffisante pour faire passer à l'état d'acides et d'oxydes le soufrei l'arsenic et tous les métaux. On évite de se servir d'une lame de fer pour apaiser le boursouflement. Lorsqu'on est arrivé à la fusion tranquille et à la décomposition totale du nitre, on sjouto en deux fois 40 grammes de litharge mélangée avec O^'^SO de charbon.

Le culot de plomb est presque toujours assez impur : il oon<« tient un peu de cuivre, et quelquefois de l'antimoine, de l'ar^ senic et du fer. Ainsi que nous le dirons en décrivant la ooupellation, on est obligé d'ajouter du plomb pour arriver à un bouton d'argent exempt de cuivre : il ne faut donc pas attacher une grande importance à produire, dans la fusion du minerai, un culot de plomb pesant moins de 30 grammes. U est même oon^ venable de produire un culot un peu fort lorsqu'on opère sur un minerai riche en argent ; le point essentiel est de limiter autant que possible la proportion de cuivre et d'antimoine qui pasa^ dans le plomb.

Quand on cherche seulement à déterminer la teneur en ar« gent, sans s'occuper de l'or, il faut toujours employer le procédé mixte, qui permet de se débarrasser du cuivre, de l'araenio, dé l'antimoine, etc., et qui donne un culot de plomb très-pur contenant tout l'argent du minerai.

948 MÉTAUX PHOPREMENT DITS.

Minerais de nickel et de cobalt. — On doit traiter les minerais de nickel et de cobalt comme le cuivre gris. Lorsque les minerais sont à la fois aurifères et argentifères, il faut adopter le procédé que nous avons décrit sous le nom de fusion avec de la litharge et du nitre en excês^ et chercher à obtenir un culot de plomb dont le poids ne dépasse pas 30 grammes.

Le plomb obtenu contient à très-peu près tout Tor et tout l'argent du minerai ; il n'est jamais très-pur ; il renferme presque toujours quelques centièmes d'arsenic, de nickel ou de cobalt ; la proportion de Tarsenic et des métaux étrangers est cependant beaucoup moindre que celle contenue dans le culot qui provient de la fusion d'un cuivre gris antîmonial ; le plomb passe facilement à la coupelle, sans qu'il y ait perte importante d'argent.

Lorsque le minerai proposé n'est pas aurifère, on doit suivre de préférence le procédé mixte .

Minerais contenant des tellurures. — On essaie très-rarement par la voie sèche les tellurures. Ces minéraux peuvent être séparés mécaniquement de la plus grande partie des gangues terreuses qui les accompagnent dans les filons. Les minerais préparés ont une valeur trop grande pour qu'on puisse se contenter des résultats qui sont donnés par les essais : il faut doser par voie humide l'or et l'argent qu'ils contiennent. Les essais par la voie sèche sont appliqués principalement pour les matières pauvres obtenues par le cassage et le triage.

Prenons pour exemple un minerai contenant à peine S pour 100 de tellurures disséminés dans des gangues terreuses.

On mélange intimement 30 grammes de minerai avec 10 grammes de nitre, 80 grammes de carbonate de soude, SO grammes de borax, 100 grammes de litharge. On fait chauffer très-lentement jusqu'à fusion tranquille, en évitant d'employer une lame de fer pour apaiser le boursouflement, presque toujours assez vif, qui se produit dans les premiers moments de la fusion.

Lorsque le nitre est entièrement décomposé et les matières parfaitement fondues, on ajoute en trois fois, SO grammes de litharge mélangée avec 1 gramme de charbon. On termine par un faible coup de feu.

Le culot de plomb pèse de 30 à 40 grammes ; il contient la totalité de l'argent et do l'or du minerai ; il renferme un peu de

ARGENT. i9»

tellure et d'antimoine ; il passe assez bien à la coupelle. H y a seulement une faible perte d'argent à cause de l'antimoine ; on n'est que rarement obligé d'ajouter du plomb vers la fin de la coupeÛation pour faire passer dans la coupelle la totalité du tellure et de l'antimoine.

Il n*en est pas ainsi lorsqu'on opère sur un tellurure associé avec une proportion relativement faible de gangues terreuses : bien qu'on emploie dans ce cas un excès assez grand de nitre, le culot do plomb contient beaucoup de tellure et d'antimoine ; on doit ajouter dans la coupeUation beaucoup de plomb, ce qui occasionne une perte très-forte sur l'argent et même sur l'or.

BluvBBAis d'argent. — Nous comprenons sous ce titre tous les minerais qui ne contiennent pas une proportion un peu forte de sulfures métalliques, et dans lesquels l'argent natif» le chlorure, le bromure, l'iodure, le sulfure, le sulfoarséniure d'argent (en général toutes les espèces minérales de l'argent) sont disséminées dans des gangues terreuses ou ferrugineuses .

Ces minerais doivent être traités de la même manière.

On opère sur un poids variable, de iO à iOO grammes, suivant la teneur probable du minerai. On mélange intimement avec la proportion de carbonate de soude et de borax capable de produire la scorification des gangues, avec 100 grammes de litharge et avec 1 gramme de charbon.

On fait fondre lentement jusqu'à fusion tranquille dans un creuset de terre ; s'il y a boursouflement des matières, on l'apaise en agitant avec une lame de fer. On retire le creuset du feu dès que, toutes les matières étant parfaitement fondues, il n'y a plus qu'un faible dégagement do gaz.

Le culot de plomb obtenu est ordinairement très-pur : son poids varie entre 30 et 45 grammes ; le plomb contient tout l'ar^. gent du minerai.

La nature des espèces minérales d'argent, et la richesse présumée des minerais, obligent à modifier un peu ce mode général d'opération pour chaque minerai particulier.

(^tons quelques exemples :

Lorsqu'il s'agit d'un minerai contenant de 1 à 2 pour 100 de chlorure d'argent, on doit employer une très-forte proportion de carbonate de soude. On fond 10 grammes du minerai, mélangé

T. IV. w

avec 40 grammes de carbonate de sonde, iB grammes de borax, 100 grammes de litharge et 1 gramme de charboo; Texoès de carbonate alcalin est nécessaire pour produire la décomposition rapide du chlorure d'argent, et pour éviter la volatilisation partielle de ce composé. On cherche à obtenir un culot de plomb pesant environ 30 grammes, afin de diminuer, autant que possible, la perte qui peut résulter des fines grenailles de plomb, retenues par la scorie.

Pour un minerai contenant quelques centièmes de sulfures métalliques, renfermant l'argent & l'état de sulfure, de sulfoarseniure, et dout la richesse est inconnue, on opère snr 88 grammes ; on mélange le minerai avec 40 grammes de carbonate de soude, 40 grammes de borax, 100 grammes de litharge, 3 gllunmes de nitre ; on fait fondre jusqu'à fusion tranquille ; on igoote en deux fois 50 grammes de litharge mélangée avec i gramme de charbon.

L'addition de nitre a pour but, d'éviter l'oxydation des composés suif tirés par la litharge ; elle permet d'obtenir un culot de plomb d'un poids convenable, de 30 à 40 grammes, d'une pureté suffisante, et contenant bien tout l'argent du minerai.

S'il s'agit d'une roche qnartzeuse contenant à peine quelques mouches de sulfure d'argent, de pyrite de fer, d'or natif, on opère sur 100 grammds. On fait fondre, avec lapins grande lenteur, le mélange du minerai avec 100 grammes de carbonate de soude, 200 grammes de litharge, etl gramme de charbon.

On cherche à éviter l'emploi de la lame de fer pour apaiser la boursouflement ; le culot de plomb obtenu ne pèse pas plus de 30 grammes.

S'il est nécessaire d'agiter les matières avec la lame de fer, oo obtient presque toujours un culot de plomb d'un poids trop fort, dont )a coupeDation occasionne une perte notable d'argent.

9eorlflciitl«ii. — On emploie encore dans quelques usines tin procédé différent de ceux que nous venons de décrire, pow obtenir un culot de plomb à peu près pur, contenant tout Targent et tout l'or des minerais. Ce procédé donne des résultats assez satisfaisants lorsqu'il est appliqué avec les soins convenables; il a pour principal avantage de permettre d'opérer à la fois sur ilB grand nombre d'échantillons.

AhGfeMt. 931

Oti lie réaâsît biëh la scoriflcÂtloli que itinn uû moufle ; sut* uh feu de charbon Tactiou dxydfttite de l'air û^est pas assez éQei'giq[ué. Les vases employés, ûomtués scofi/itkitoirei^ sont en terre rèfraiîtinre^ tfëb-eompactes. Leur forme iiltéribure est à peu prës dëilb des têts à griller ; ils Sont un peu plus évasés. Il est boil d'étl enduire lastirfbce avec de la sangilinè, ttfiti de les reûdre tbtit à fait Imperméables aux matiëres fdtldtlcS (Qu'ils doivent contenir.

Oti place datis le Scofiflfcatdire 10 grttmmes de minerai, tuélangé aussi bien que cek est possible aved du plomb granulé et du borax. Le plomb doit être tout à fait pauvre) où bien il faut déterminer son rendemëtit eti argent, aflti de pouvoir corriger le poids du bouton d'argent qui sera obtenu.

Les quaUtités de ploiiib et de borax dépendent de Ift nuture dh minerai. Pour les cuivres gris, les minenlis do nickel et de cobalt, les pyrites, les blendes, etc.; contcttatlt une faible {Jf^^p'^ftion de gartgues terreuses, il faut preUdre 160 gramines dé plomb, et de 18 à 20 grammes de borat. Les mêmes minerats, renfermant beaucoup de gangues terreuses, eiigeUt un poids moins fort de plonib ; ils peuvent passer à la scorificàtioU Sans addittou do hùtûiL lorsque leufs gangues âoUf quârtîéuseâ \ il fftut , an contraire, augmenter la proportion de borat pour léS mineraiâ à gangue Calcaire ou barytique.

La galène, le carbonate, le sulfate, le phosphate de plomb, les minerais d'argent à gangues terreuses, n* exigent |ias plue de 80 grammes de plomb ; on feiit varier le poids du borto suivant la nature des gangues.

Lorsqu'on a l'habitude de l'opération, OU reconnaît immédi^ tement quelles quantités de plomb et de borax il Convient à* employer «

Opération. — On introduit lé scorificatoire avec le minerai, le plomb et le borax, ^tms le moufle préalablement chauffé an rougë sombré $ on ferme la porte, on kisse le vase et les matières s'é^ chauffer^ et prendre la température du moufle ; cb résultat est ét^ teint en bruit ou dix minutée.

Pendant ce tempSj l'actibn oxydante éèt relativement faible, l'action chimique principale est Celle que lé plotub eu eieU énorme eieree sur tôus len composés arfçentifferes ; le plomb leur enlève la majeure partie de l'argent, souvent même la totalité de «ë métal. Lorsque IM ttifeAièrèè et le seorificâtoire ont prie la

93â MÉTAUX PROPREMENT DITS.

température du moufle , on enlève la porte ; Toxydâ^on du plomb et des sulfures (ou autres composés tels que les sulfoarseniures ) contenus dans le minerai fait des progrès très-rapides ; l'oxyde de plomb produit et le borax font entrer en fusion les matières terreuses et les oxydes métalliques.

On pousse le feu de manière à élever la température au roi}ge en un quart d'heure ou vingt minutes. L'oxydation et la fiision sont alors généralement terminées. Le scorificatoire contient du plomb en fusion recouvert presque entièrement par les scories parfaitement liquides ; on ne voit plus le métal qu'au centre du vase, en raison de la forme convexe qu'affecte la surface du plomb. On laisse encore l'oxydation se continuer pendant quelques minutes, jusqu'à ce que le plomb soit entièrement recouvert par la scorie. On retire le scorificatoire; on coule les matières dans une lingotière de fer. On sépare, à l'aide d'un marteau, le culot de plomb des écailles de scories qui lui sont adhérentes.

On peut considérer l'opération comme bien réussie lorsque la scorie, bien fondue, ne contient pas de grenailles, et lorsque le culot de plomb ^ d'un poids inférieur à 40 grammes, est trèsmalléable. Le plomb passe alors très-aisément à la coupelle, il contient à très-peu près tout Targent du minerai.

Dans cette opération l'or passe également dans le plomb, en sorte que la scorification est applicable aux minerais aurifères.

Observation. — Il est utile de faire remarquer que la scorification ne fait pas perdre une fraction appréciable de l'argent, tandis que le grillage dans un têt de minerais sulfurés occasionne toujours une perte très-forte.

Dès les premiers moments de l'opération , le plomb enlève au minerai presque tout l'argent qu'il contient, de sorte que l'action oxydante de l'air s'exerce sur une matière déjà presque entièrement privée d'argent. Les scories qui se produisent contiennent une proportion d'oxyde de plomb constamment croissante ; elles ne peuvent renfermer à la fin de l'opération que des composés oxydés ; elles ne retiennent pas du tout d'argent.

Le plomb étant en énorme excès reste pauvre en argent, alors

même que par une oxydation prolongée, son poids est réduit à

3S ou 40 grammes ; les vapeurs de plomb n'entraînent que peu

d'argent.

Lorsque le minerai proposé contient du cuivre et de l'antimoine

le plomb obtenu contient toujours une proportion appréciable de ces deux métaux. On ne peut limiter cette proportion qu'en employant un très-grand excès de plomb, et en poussant très-loin l'oxydation ; l'opération dure plus longtemps, et la perte d'argent est un peu plus forte, principalement lorsqu'il s'agit d'un minerai antimonial.

Cependant, même dans ce cas le plus défavorable, il y a intérêt à pousser très*loin la purification du plomb, la perte d'argent pendant la scorification est moins grande que celle qui aurait lieu dans la coupellation d'un culot de plomb contenant beaucoup d'antimoine.

Le fer, le zinc, le nickel, le cobalt, l'arsenic et même l'étain passent facilement dans la scorie ; le plomb n'en contient pas en quantité appréciable lorsque l'opération a été bien conduite.

GOVPEIXATlOir DU FLOMB.

Lorsqu'on a obtenu, par l'un des procédés que nous venons de décrire, le culot de plomb contenant l'argent du minerai, on sépare l'argent par coupellation, c'esl^à-dire par oxydation du plomb par l'oxygène de l'air. On opère à une température assez élevée pour que l'oxyde de plomb soit parfaitement fluide, et dans des vases assez poreux pour absorber l'oxyde de plomb à mesure qu'il est produit.

Ces vases, nommés coupelles^ sont faits avec des os calcinés» tassés plus ou moins fortement dans des moules ; ils sont trèsfiriables et ils absorbent facilement l'humidité ; ils doivent être maniés avec beaucoup de précautions. Lorsqu'ils ont été conservés dans un endroit humide, il faut les faire sécher avant de les employer ; sans cette précaution ils éclatent ou se fendent quand on les introduit sous le moufle préalablement chauffé.

La coupellation étant décrite dans tous les traités de chimie, nous ne présenterons qu'un petit nombre d'observations sur l'opération elle-même ; nous insisterons principalement sur les pertes d'argent qui résultent soit de la conduite du feu, soit de la présence de certains métaux dans le plomb. Nous dirons quelques mots sur la coupellation directe des alliages de cuivre et d'argent, de la galène , du sulfure d'argent et du sulfure de cuivre et d'argent.

9^ MÉTAUX IWSWSMENT DITS.

C4QPFJHMT10N m BU)ii9 pup, '-^ Suppoi^ona d'abord que 1a culot diç plpmb, p^wt do 15 h 3S grw^mas, ne renferme aaciui métal ^mg^' Pa ôtçud pur la sole dumoiiflci un# ooucbe d'u calcméa pulyéri»(^a ( pu introduit Ipi coupelle, doat le poids doit être un pau supérieur i^ celui du culot de plomb S Ou met la porte du moufle en place ; on allume le feu, et on porte le moufle au rouge ; la ppupollo 9' échauffe lentement ; elle est portée prei^qua en même ^mps que le moufle à la température convenable.

Si lo moufle a déjà servi à d'autres coupeUations, il est inutilo die le IM^&^r s^ refroidir avant d'iutroduire la eoupelle froide, mais il faut prendre quelques précautions. On place la eoupelle ijfur Ip devwt du iDiâufla, et pu l'avanee ppogre3sivemeat vers le fond; elle ne doit être au rouge qu'au bout d'une demi^heure.

On rç^auuue ^\QVH avpc atteption pour aonstater qu*ii ne s'es^ pas produit de fentes. La coupelle étant au rouge, on introduit le culot de plomb avec d§y^ p^iQA? un p^u longues ; on place devant la coupelle quelques gros charbons qui doivent empêcher compl^temepi Tarrivé? de l'air sur le métal.

Le ^iQVûb (9Utre prompteBieiil en fusion ; la surbee du liaîn, d'abprd terne et presque noire, devient brillante braque le métal ^ pris la tempér^lure de U> cqupeU§( on dit qu^ le bainê$t dée&uvçrf. Ou re^re les charbons ; la Utharge eommence de suite à sa lorgner; il §e prQàuit w m^qi# tomp» des vapeurs blanehei d'oxyde de plomb, qui s'élëveiat ¥Qrs la vo^te du moufle.

Ces fumées fpul opnuaitre h 1^ temp^ature est eonveneble; qmind h cpupeUe ^st trop chaude, les voleurs sont tr軫cl^res et s' élèvent tr^^-vit^e; Ipraqupla eoupelle est trop froide, les fomées 9pnt lourdes, s'élèvent leuteo^ent et n'atteignait pas la voAte. dftns le pr^u^i^r ca#» on rapproche la coupelle de rentrée, ou biea PU diminue le tirage du fours dans le seeond cas , on pousse la coupçUi^ plus yors le fond du moufle, et on active le feu. Qnaiu) rppératipn jam^^Q bien^la fumée doit s'élever en serpentant, et atteindre 1» vp^te auprès de l'entrée du moufle.

La Utharge est absorbée par la eoupelle sur tout le pourtour du baiu ; il eu résulte h la surface un mouvement très^visîble ds la cpucbe ^ès'^uiiqce de l'oxyde en fusion. Amesuve que l'oxyda-

^ On adiQet généralemei^t (ju'une coupelle peut absorber ^fi çojds fie li^u^ijtt .^ ^ sien; il ▼■ut mieux employer des coupelles assez grandes pour qu'elles se soient pai entièrement imprégnées de Utharge quand TopénUon est terminée.

tioQ fait des progrès, le volume du bun dimÎHue, la surface devient plus convexe^ et le mouvement de la litharge phis apparent. Le bain devient de plus en plus brillant ; comme l'oxydation produit de la chaleur, le bain est à une température de plus an plus élevée.

Vers la fin de l^opération, le mouvement de la litharge est très-rapide, et on distingue presque toujours à la surface des irisations très-vives ; lorsque les dernières parties du plomb sont oxydées, la surface du bouton d'argent cesse d'être couverte de litharge ; le bouton apparaît avec un vif éclat, mai^ il reprend presque immédiatement la température de la coupelle, et il semble disparaître.

On dit alors que V éclair a passé ; la coupellation est terminée. On avance avec lenteur la poupelle vers le devant du moufle, et on la sort seulement quand le bouton d'argent est entièrement solidiQé. Cette précaution est indispensable pour empêcher l'argent de rocher. Le rochage n'est pa^ à craindre pour les boutons qui pèsent seulement quelques milligrammes, parce que leur solidification est immédiate ; mais pour ceux qui pèsent plus de 0^,010 milligrammes, ou s'exposerait à une perte très^-appréciable si on retirait trop promptement la coupelle du moufle.

Le bouton d'argent adhère peu à la coupelle.las^que le plomb a été oxydé en totalité ; sa surface ^st yégulièrement arrondie et très-brillante, quand le bouton a est pas resté exposé aux ga? que renferme souvent l^atmosphbro des laboratoires.

On doit frotter avec yne brosse la base du bouton avant de le porter sur le plateau de la balance, 11 faut se servir, pour la pesée, de balances spéciales accusant le quart du milligramme.

La coupellation du plomb pur se terinine sans difficulté lorsqu'on prend les précautions que nous avons indiquées * mais le poids du bouton d^ argent ne donne pas très-exaetement la teneur du plomb, n y a toujours perte appréciable d'«rg^9 ^t le bouton retient quelquefois un peu de plomb.

On évite aisément cette dernière cause d'inexactitude en lais-< sant la coupelle sous le moufle pendant quelques minutes aprèa Téclair ; le plomb est alors oxydé en totalité, le bouton est de Targent parfaitement pur.

On fait rarement ce raffinage^ car il augmente eneor-e la perte d'argent ; on cherohe à «rr|ter l'oxydation de suite après l'éelair.

MÉTAUX PItfX»REllENT DITS.

VolatiliM- Uon.

Causes de perte. — Les causes de perle sont nombreuses, htdépendanuDcnt du rochage, les principales causes de perte sont les suivantes : la volatilisation; l'oxydation; rentratncment de Fargent métallique dans les pores de la coupelle.

La perte par volatilisation est faible lorsque le poids du culot ne dépasse pas 20 grammes, et quand la température est convenablement réglée ; eUe s'élève au plus à 4 ou 5 millièmes du poids de l'argent ; elle augmente dans une proportion très-rapide avec le poids du culot et avec la température. C'est principalement vers la fin de l'opération qu'il faut éviter de chauffer au delà du point de fusion de l'argent, car à ce moment le bain métallique est assez riche, et l'argent est plus facilement entraîné par les vapeurs de plomb.

Oiydation. L'argent est partiellement oxydé pendant l'opération; cette oxydation n'a lieu que par suite de la combinaison de l'oxyde d'argent avec l'oxyde de plomb ; le composé est absorbé par la coupelle. La perte d'argent qui en résulte dépend surtout des proportions relatives des deux métaux et de la durée de l'opération ; pour un même poids d'argent la perte augmente avec le poids du culot de plomb. On n'a pas encore démontré que cette perte devienne plus forte quand la coupellation est faite à une température trèfr-élevée.

On a constaté que les coupelles imprégnées de litharge contiennent de l'argent métallique ; il paraît même certain que cette cause de perte, l'entraînement de l'argent dans les pores de la coupelle, ^st la plus importante ; elle dépend du degré de porosité du vase, de la température, et de la quantité de litharge qui doit être absorbée dans l'opération.

On connaît depuis longtemps le degré de porosité qu'il faut donner aux coupelles pour que la litharge soit absorbée avec facilité ; on ne peut pas leur donner une compacité plus grande que celle qui a été adoptée à la suite d'une expérience de plusieurs siècles ; on serait obligé de conduire beaucoup plus lentement l'oxydation, ce qui augmenterait certainement les pertes par volatilisation et par oxydation. Il faut donc, pour limiter le plus possible la perte par entraînement, s'attacher principalement à diminuer le poids du culot de plomb et à ne chauffer qu'au degré strictement nécessaire.

En résumé, on rend les pertes d'argent aussi faibles que pos-

Entraînenmt.

sible en passant à la coupelle des culots de plomb d'un poids très-faible, et en conduisant l'opération dans les conditions qui permettent de la terminer promptement sans chauffer fortement.

Nous citerons un exemple numérique pour montrer quelle influence peuvent avoir sur les résultats le poids du plomb soumis à la coupellation et la conduite de l'opération elle-même.

On a préparé une longue baguette de plomb argentifère avec les précautions nécessaires pour obtenir une teneur en argent constante dans toutes les parties de la baguette. On a passé à la coupelle trois quantités différentes pesant 27 grammes, 155 grammes, 260 grammes. La première (27 grammes) a été coupellée à une température peut-être un peu trop basse ; pour la seconde (155 grammes) on a poussé l'opération un peu rapidement ; pour la troisième (260 grammes) on a cherché à gagner du temps en chauffant très-fortement.

Les poids des trois boutons ont donné pour la teneur du plomb : 208 grammes, 179 grammes, 168 grammes d'argent aux 100 kilogrammes.

En coupellant 10 grammes seulement du même plomb, et en répétant plusieurs fois la coupellation dans le but d'arriver plus sûrement à la teneur moyenne, on a obtenu 211 grammes d'argent aux 100 kilogrammes de plomb.

La perte d'argent, dans l'opération faite sur 260 grammes à température élevée, a donc dépassé 20 pour 100.

Pour des plombs plus riches, on perd relativement moins d'argent en opérant sur des poids de plomb très-forts, et en conduisant rapidement l'opération, tandis que pour des plombs plus pauvresles pertes d'argent sont proportionnellement plus grandes. Deux opérateurs, auxquels on soumet le même plomb, arrivent bien rarement & des teneurs concordantes, alors même qu'on a pris toutes les précautions nécessaires pour rendre les deux par* ties d'essai parfaitement homogènes.

Nous ajouterons que ces précautions ne sont pas toujours prises, et qu'on n'accorde pas en général assez d'attention à l'irrégularité avec laquelle l'argent est réparti dans les plombs d' œuvre.

Accidents. — Essais noyés. — La coupellation est quelquefois interrompue ou retardée par quelques accidents ; ceux qui arrivent le plus fréquemment quand on opère sur du plomb pur sont les suivants :

93g MÉTAUX PROPREMENT DITS.

Lu Goupella ae fend au moment oii elle a déjà ahaoebé une eertaine quantité de litbarge.

Jj'oxyde de plomb, produit en trop grande quantité s'aeeumule à la Buifpce du bain et devient p4teux ; on dit alors que Fessai eêtnoyé.

Coopeiics La coupelle se feod lorsqu'elle a été mal fabriquée, o» bien féndoes. lorsqu'on ne prend pas toutes les précautions nécessaires pendant la eoupellation. U est rare qu'un défaut de fabrication soit la seule cause de l'accident, surtout lorsqu'on opère sur un culot dû plomb pesant de 85 à 30 grammes seulement. C'est piineipa^ lement pour les grandes coupelles, de 200 grammes et au^de^sus, que les fabricapts éprouvent quelque difficulté à comprimer également les os ealoipés dans les moules.

Une coupelle de petites dimensiops se fepd ordinairement lorsqu'elle n'a pas été convenablement séobée avant d'être intrcH duite sous le moufle, brsqu'on y met le plomb avant que la chaleur ait pénétré jusqu'au centre, ou bien lorsqu elle est exposée pendant l'opération à un courant trop rapide d'air extérieur, par exemple, lorsqu'elle est placée trop près de l'entrée du iniHifla. Il est donc presque toujours iacile d'éviter l'accident.

Lorsqu'il s'est produit, on retire la coupelle et on la laisse se refroidir ; on la casse avec précautions, et on examine la Cente ; on général }e plomb argentifère n'^ pénétré qvkk, une faible profondeur. On peut la détacher en totalité de U matière de la oou-r pelle, et en séparer, h l'aide du marteau, les écailles de lithaige adhérente. Dans ce cas on achève l'opération dans une autre coupelle, préalablement chauffée au rouge ; la eoupellation est ainsi divisée en deux parties , ef dure im peu plus longtemps que si on avait pu l'achever dans la première coupelle ; il en résulte une augmentation , généralement faible, de la perte en argent.

Lorsqu'on s'aperçoit trop tacd de l'accident , une partie du plomb a traversé la fente , l'essai est manqué, il faut recommencer la production du culot de plpmb et la eoupellation» Essais On est exposé à voir no^ tesscd lorsqu'on introduit le plemb ^^^^'* dans )a coupelle trop froide, ou bien lorsque le moufle et la coupell§ étant à la température convenable le courant d'ait est trop rapide. Di|ns le premier cas, la coupelle reirpidit la lithai^e, et celle-ci ne peut prendre la fluidité convenable ; dans le aeeond

ARGENT. m

ca9 la tiU^arge sa profluit ^YW rapidité, ^11^ est r«fppi4ie pup Ifk épurant d'air Uoiàj et devient p^tausfi,

On pput remédier k raccident e^ mettent n&e pipcé9 da cbarr bon pulvérisé sur la litharge, et en plaçant devapt la CQuppIlQ d^li^ pa trois gros chacbops him allumé^. Uiie partie de ToiLyde 4e plomb ^st i*âduite, la coupelle et les matières epPtenues sont bientôt portées à !« température h laquelle la litbarge est p^rfai^temeut fluide « le baip se découvre dès que la litharge est ab*sorbée par la coupelle. On retipe alors les obarbous^ et op continue la coupeUatipn, en plaçant devant la ppupeUe, ou à l'entrée du mpufle, un fragment de brique, op up gros cb^rl^on, qui pm-

pèche l'air froid d'arriver trop abondamment sur la coupelle,

I^arsqwe l'essai upyé revient trpp dif^Pilemept, il f*ut apçorder P^U 4e confiance au poids du bauton 4' argent ; pn a certaine* nient perdu une fftrtc pprtipu de r^geut , par volatilisation et par eptral&emmt ^(m \^ (^onpeUe \ wm quaud Vess^j reyiept promptepujnt on peut admettre que l'ecpidept n ^ produit qu'upe

faible ^ugm^i^t^tiw d^ }« perte ^ le poids du bpptpa dflP»e pp^

core une approximation suffisante pour 1^ tepeur du mipp^Mr

CppPUWiATH»' W PI^¥P 4M|>DR. rrs hf^ CUlpfS 4e plpfpb «fetePUS

4«ns Ufi es^aiij, ou le§ plomba 4 ffHvre produits 4^0^ |p§ U8ipe§,

contiennent assez fréquemment du fer, du zinc, 4u cpivre, 4^ nickel, de Tarsenic, de rantin^oipe ; quelquefois uiémo ils renferment un peu d'étain,

Le plpmb impur passe plus difficilement ^ la PQupcUe que le plomb ne contenant auçup métal étraug^r^ et presque tpujoprs 1^ perte d'argent est plus grande.

Nous indiquerons brièvement rinfluepce qu'exercent spr Tp-. pération les divers corp§ que nous yenops dp citer.

Fer. — I^e fer s'oxyde en totalité dans les premiers nippiept^ dp la coupellation ; son pxyde ne forme pas avec la litbarge dP composé suffisamment fusiblp ; il produit sur la coupelle, autour du bain métallique, im appeau de piatière scoriacée, d'un brpn foncé. Dès que le fer est entièrement oxydé^ 1|E^ coupellation sp termine sanç difficulté*

Lorsque le métal est en faible proportion, l'anneau de scories ne retient aucune grenaille de plomb ; la présence du fer est dpnc sans influence appréciable sur l'opération. Il n'en S^t PM f^9&

lorsque le plomb contient beaucoup de fer, l'épaisseur de l'anneau scoriacé est assez grande, et cette matière non fondue retient quelquefois une partie du plomb ' ; l'argent contenu dans ces grenailles est perdu.

Il est presque impossible de constater la séparation de ces grenailles pendant l'opération : chacune d'elles laisse un bouton d'argent trop petit pour qu'on puisse le distinguer dans la scorie. On n'est donc pas averti de la perte qui a pu être faite ; le poids du bouton d'argent est peut-être trop faible. On ne peut lever l'incertitude qu'en répétant plusieurs fois l'essai.

Zinc. — La présence du zinc dans le plomb est beaucoup plus nuisible que celle du fer.

Le zinc se volatilise en partie dans les premiers moments de l'opération ; sa vapeur brûle au dessus de la coupelle avec une flamme blanche très-brillante ; elle entraîne une quantité appréciable d'argent. Le reste du zinc, très-rapidement oxydé, forme sur la coupelle un anneau de scorie d'un jaune clair ; cet anneau est quelquefois une cause de perte d'argent, par les grenaiUes de plomb qu'il peut retenir.

Pour le plomb contenant du zinc ou du fer, on évite presque certainement cette dernière cause de perte en n'agitant pas le bain jusqu'au moment où ses bords sont nettement séparés de l'anneau scoriacé.

Cuivre. — Le cuivre s'oxyde à peu près comme le plomb ; l'oxyde de cuivre se combine avec l'oxyde de plomb, et le composé pénètre dans la coupelle aussi facilement que la litharge ; la coupellation du plomb cuivreux se fait donc aussi rapidement que celle du plomb pur. Lorsque la proportion du cuivre est très-faible, le bouton d'argent ne retient qu'une trace à peine appréciable de ce métal. Lorsque, au contraire, le culot de plomb contient plusieurs centièmes de cuivre, ce métal n'est pas entièrement oxydé au moment de l'éclair : il en reste une quantité très-notable dans le bouton d'argent.

On reconnaît de suite, à l'aspect du bouton, s'il renferme du cuivre : il est très-aplati, et n'adhère pas à la coupelle.

Pour obtenir l'argent exempt de cuivre il faut mettre dans une

^ Notamment lorsqu'on agite an peu |e bain, en avançant la coupelle vers le fond oa Yen Ventrée da moufle.

ARGfiNT. Mi

nouvelle coupelle le bouton cuivreux avec iO fois environ son poids de plomb, et recommencer la coupellation. On est quelquefois obligé de passer encore une fois à la coupelle, avec addition de plomb, le second bouton obtenu.

Chacune de ces opérations occasionne une perte d'argent : on obtient donc un nombre trop faible pour la teneur du minerai proposé, en calculant cette teneur d'après le poids du bouton d'argent suffisamment pur. Il est par conséquent d'une grande importance de diriger la première partie de l'essai (production du culot de plomb) de telle manière, que le culot ne contienne pas de cuivre, ou qu'il n'en renferme qu'une proportion très-faible.

On reconnaît aisément à la coloration de la coupelle, la présence d'une quantité très-faible de cuivre dans le plomb : Foxyde de cuivre donne à la coupelle une coloration grise, violacée, ou brune. La coloration est sensible seulement à la surface, ou bien elle s'étend à une certaine distance, suivant la quantité de cuivre contenue dans le plomb.

Nickel et cobalt. -* Le plomb ne renferme ordinairement qu'une faible proportion de nickel et de cobalt ; ces deux métaux s'oxydent moins rapidement que le fer et le zinc ; leurs oxydes sont facilement entraînés par la litharge ; le bouton d'argent ne retient pas la plus faible trace des deux métaux. Ils n'exercent aucune influence appréciable sur la coupellation. Leurs oxydes colorent )a coupelle en violet plus ou moins foncé.

La présence du cuivre, du cobalt, et du nickel, dans le plomb paraît faciliter l'oxydation de l'argent ; mais on n'a pas encore constaté si cette cause de perte a une importance appréciable. On doit cependant chercher à produire^ dans les essais, du plomb qui ne contienne qu'une proportion très-faible de nickel et de cobalt.

Antimoine. — L'antimoine s'oxyde pendant la coupellation avec un peu plus de rapidité que le plomb : l'antimoniate de plomb qui se produit est entraîné dans la coupelle par la litharge lorsque celle-ci est en excès suffisant. Le plomb qui ne contient que très-peu d'antimoine passe à la coupelle avec autant de facilité que le plomb pur. Au contraire, lorsque le plomb contient une proportion un peu forte d'antimoine, par exemple de 8 à 10 pour 100, l'antimoniate n'est pas complètement absorbé par la coupelle , il se forme un bourrelet de scorie antimoniale ,

9ili MÉTAUX t*ROPREMENT DITS.

d'un jautie pftie, et de plus, la coupelle se fend presque toujours.

Une partie de l'autimoine se volatilise dès le commeiicelnent de Topératiou ; ses tapeurs entridnent une propotiioti fotf appréciable d'argent.

Il est donc très-important de ne passer à ht coupelle qûh du plomb très-faiblement antimonial : dans l'essai d'uu minei^ai contenant de l'antimoine, il faut prendre les procédés qui peûTent donner un culot de plomb Renfermant à peine 1 pour 400 d'autitnoine.

Arsenic. -^ L'arsenic se comporte à très-peu près comme l'autimoine : il occasionne une perte appréciable d' aident patf Tolatilisation ; il fait fendre la coupelle, et produit Un bourrelet scoriacé dès qu'il est en proportion un peu grande.

COUPELLATION DES ALLIAGES DE CUIVRE Eî d' ARGENT. — Ou a déterminé pendant loUgteinps pa^ coiipellation le titre des monnaies et des autres alliages de cuivre et d'argent ; ce procédé est remplacé maititenant presque pailout par l'emploi des liqueurs titrées, ce qui permet d'obtenir pour la teneur en argent des résultats beaucoup plus exacts et plus certains.

Opération. — î)ans la coupelle, préalablement chauffée au rouge, on introduit un poids P de ploînb tout à fait pauvi^e ; quand le bain est découvert on ajoute un poids/? de 1* alliage proposé ; on conduit l'opération bomme Uous l'avons exposé pour lé plomb pur. Si les deux nombres P, p^ présentent entre eux le i^pport Convenable, tout le cuivre est oxydé, et son oxyde est entraîné par la litbarge dans la coupelle ; le bouton d'argent est à trèspeu près exempt de cuivre et de plomb ; son poids donne approximativement la teneur de ralliàge.

L'aspect du bouton permet de reconnaître s'il contient encore une quantité appréciable de cuivre : dans ce cas, on lé passé de nouveau à là Coupelle avec du plomb.

Dans la coupellation de l'alliage il y a toujours perte très-nota* ble d'argent ; la perte augmente avec la longueur de l*opération, et avec le poids de plomb employé : 11 est donc très-important de prendre le poids P de plomb aussi peu considérable que cela est possible, et d'éviter d'avoir à repasser à la coupelle, avec une nouvelle quantité de plomb, le bouton d'argent obtenu.

On a fait de nombreuses expériences dans le but de constatée

quelle proportion de cuivre le plomb peut faire pénétrer dans la coupelle ; cette proportion est variable^ entre des limites fort écartées, avec la température^ avec les quantités relatives d'argent et de cuivre, avec la conduite de Topération.

On peut diminuer beaucoup la quantité de plomb nécessaire pour faire pénétrer dans la coupelle un poids déterminé de cuivre, en chauffant très-fortement ; mais la perte d'argent étant toujours très-grande quand on coupelle à température élevée, nous ne devons considérer que les résultats obtenus dans les estpériences faites à la température la plus convenable pour la coopellaiion du plomb argentifère.

Réstiitais obtenue avec du cuivre jÂtfi -^ Les expériences ont été faites dans les conditions suivantes : on ft passé à la coupelle 100 parties de cuivre pur, sucoessiv'ement avec 100 parties , SOO parties, etc., de plomb ; chaque fois otl s'est Arrêté à l'éclair^ et on a pesé le bouton de cuivre et Foxyde de cuivre non absorbé : on en a déduit Ift quantité de cuivre qui avait été absorbée par la coupelle.

On a calculé, d'après ces nombres, la quantité de plomb consommée pour faire pénétt^r 1 partie de cuivre dans la coupelle*

Po«^ IM p. de coffre Quotité de plonb eonâonmé 00 t employé. pour enirafoer i de cuivre.

Plomb 100 p 4,7d

*— ïtJU. «.*.*•. il. 4t«...« fjUU

— 600 8,ld

— SOO 8,75

En Coupellant le cuivre pur, il faut employer dix fois et demie son poids de plomb pour ol)tenîr l'oxydation totale du cuivre, et l'entraînement dans la coupelle de la totalité de l'oxyde de cuivre. Lorsqu'on emploie moins de plomb, il reste Une portion du cuivre sur la coupelle^ et on voit, d'après le tableau précédent, que plus la proportion du plomb est forte, plus l'oxydation du cuivi*e est ralentie, plus il faut consomma de plomb pour faire passer dans la coupelle une quantité déterminée de cuivre.

Ces observations conduisent à faire une autre série d'expériences, à coupeller un certain poids de cuivre, en ajoutant le plomb par parties, et en cherchant à obtenir comme résultat final la pénétration totale de l'oxyde de cuivre dans la coupelle.

On met d'abord dans la coupelle 1 partie de plomb pour 1 partie de cuivre ; on ajoute 1 partie de plomb lorsque le bain métallique est réduit à peu près à la moitié de son volume primitif ; on continue l'opération en ajoutant ainsi à plusieurs reprises i partie de plomb. Après l'addition de m parties de plomb, on pousse la coupellation jusqu'à l'éclair du cuivre.

En répétant l'opération, en prenant in=s3, in=4..., on voit le bouton de cuivre diminuer très-rapidement de volume, à mesure que m est plus grand.

Le cuivre est entièrement absorbé par la coupelle lorsqu'on emploie ainsi de 7 à 8 parties de plomb, quelquefois même pour 6 parties de plomb, lorsque le moufle est un peu chaud.

En résumé, le résultat des diverses séries d'expériences faites sur le cuivre pur, est le suivant :

Lorsqu'on met de suite dans la coupelle la totalité du plomb^ il faut près de 1 1 parties de plomb pour faire pénétrer dans la coupelle 1 partie de cuivre ; on atteint le même résultat avec une quantité moindre, de 6 à 8 parties, lorsqu'on ajoute le plomb par fractions pendant l'opération.

Expériences faites sur les alliages de cuivre et d argent. — En coupellant des poids égaux d'alliages d'argent et de cuivre avec des quantités déterminées de plomb, on est parvenu à fixer la proportion du minimum de plomb qu'il faut employer pour faire passer tout le cuivre dans la coupelle, le plomb étant mis en une seule fois dans la coupelle.

Les résultats sont consignés dans le tableau suivant :

CompofiikMi de l'alliage* Dose de plomb Bapporl da pkMib

Argent. Cuirre. poar i d'alliage. aa coiTre.

Ces résultats démontrent que l'affinité de l'argent pour le cuivre retarde beaucoup l'oxydation de ce dernier métal ; la proportion de plomb nécessaire pour faire passer le cuivre à l'état d'oxyde et dans la coupelle, est d'autant plus grande que l'alliage est à un titre plus élevé.

Nous ferons une observation relativement au résultat indiqué dans la première ligne du tableau, pour la coupellation de l'argent pur. Les expériences ont été faites sur de l'argent en limaille ; on ne parvient à le réunir en un bouton bien formé qu'en ajoutant une petite quantité de plomb ; on prend ordinairement de 1/3 à 1/2 du poids de l'argent; la perte dans la coupellation est alors tout à fait négligeable .

On peut employer des quantités de plomb moins fortes que celles indiquées dans le tableau précédent pour la coupellation des alliages de cuivre et d'argent. Au lieu de mettre d'abord dans la coupelle la totalité du plomb, on commence l'opération avec le cinquième seulement de la quantité qui serait nécessaire d'après le titre de l'alliage ; on ajoute à deux reprises un nouveau cinquième, et on continue l'opération jusqu'à l'éclair; le bouton d'argent est ordinairement exempt de cuivre.

En opérant ainsi, on emploie moins de plomb, mais on n'obtient pas un résultat plus favorable; la coupellation dure tout aussi longtemps et la perte d'argent n'est pas notablement plus faible. On s'expose, en outre, à obtenir un bouton d'argent un peu cuivreux ; il faut alors le passer de nouveau à la coupelle avec du plomb, et cette seconde opération augmente sensiblement la perte*

Les nombres cités dans le tableau précédent sont très-utiles à consulter ; mais ils donnent seulement une indication sur les quantités de plomb qu'il convient d'employer pour un alliage dont le titre est approximativement connu .

Les résultats obtenus varient avec la température, avec l'activité du courant d'air qui passe dans le moufle, avec la disposition du four. Deux opérateurs différents n'emploient pas la mémo quantité de plomb pour le même alliage, et généralement ils n'arrivent pas au même nombre pour le titre ; l'écart est souvent de plusieurs millièmes. On ne doit pas s'en étonner : les causes d'inexactitude sont nombreuses.

D'un côté, on perd une fraction variable de l'argent; d'un

autre cdté, le bouton d'argent retient une quantité presque toujours appréciable do plonib et de cuivre. H n'y a pas compenser tion exacte entre ces causes d'erreur, et dans une coupellation bien conduite^ les causes de perte sont dominantes ; le poids dn bouton conduit à un titre trop faible.

Désignant par le nom de perte la différence entre le titre réel et le titre calculé d'après le poids du bouton d'argent, la perte est rarement inférieure à 4 millièmes pour les monnaies, pour les bijoux, pour l'argenterie, en général pour les alliages dont le titre est compris entre 400 et 950 millièmes, Elle est moindre pour les alliages plus pauvres que 400 millièmes et pour l'argent presque pur.

Elle n'est pas constante, c'es1>-à-diro que le même opérateur, ayant une longue habitude de la coupellation, n'obtient pas, à coup sûr, deui^ boutons d'argent rigoureusement égaux, en répétant la coupellation du même alliage à quelques jours d'intervalle. Ce sont CCS incertitudes dans les résultats qui ont &it abandonner la voie sèche, et adopter la voie humide^ pour la dé^ termination du titre des monnaies, et des autres alliages riches* en argent.

CoUPËLLAilON DIUE;CTK de la GALfeNB BT DU SULFURE d'a&GENT, «^

On peut déterminer avec une assez grande approximation la teneur en argent de la galène et du sulfure d'argent, en les pas* sant à la coupelle avec deux fois leur poids de plomb pauvre.

Pour que la coupellation directe soit possible, il faut que les minéraux renferment une très-faible proportion (au plus S pour 100) de gangues terreuses ou métalliques.

Il suffira de décrire l'opération p:>ur la galène.

On opère sur 10 grammes de minerai porphyrisé. La porphy-< risation est indispensable, car la galène, réduite seulement en sable très-fin, décrépite vivement lorsqu'elle est exposée brusquement au rouge,

On place le minerai dans une feuille de plomb, pesant do SO à 25 grammes ; on plie la feuille de manière à lui donner la forme d'une boule presque sphérique; les plis doivent être dis** posés do telle sorte qu'on ne risque pas de perdre une partie du minerai en saisissant la boule avec des pinces, et en la transpor** tant dans la coupelle préalablement chauffée au rougOt

ARQKNT. U7

On place devant la coupelle quelque» gros oharbooi, aQ^ d'em* pèeher rarrivée de l'air jusqu'au moment où les matiàres chaiv géea out pris la température du moufle, ce qui a lieu eu cinq ou «ix minutes. On écarte alors un peu les charbons de maniée k no laisser arriver l'air qu'en faible quantité sur la coupelle-

Dans cette première pbase de ropération, le plomb métallique absorbe une partie de l'argeut du minerai ; l'effet est analogue è celui qui a lieu dans la scprification ; mais l'absorption de Tergent est moins complète, parce que le plomb est en proportion moins considérablet et surtout parce qu'il n est pas aussi intimement mélangé avec le minerai*

Dès que l'air peut arriver sur la coupelle, le grillage commence ; une partie du soufre se dégage k Tétat d'aoide sulfureux, une autre partie paase à l'état de sulfate de plomb. Il paratt y avoir réaction entre le sulfate de plomb formé et le sulfure qui n'est pas encore oxydé. On voit, au bout de très-peu de temps, le volume du bain métallique augmenter notablement, et le bain se recouvrir presque entièrement d'une croûte solide de sulfate de plomb» On peut alors enlever tous les charbons, et on active le feu«

Le sulfate de plomb est promptement dissous par la litbarge produite, et le bain se découvre complètement moins de vingt minutes après le commencement de ropération« A partir de ce moment, on continue la coupellation comme celle du plomb pur*

Les gangues terreuses et les sulfures métalliques, tels que la blende et la pyrite, loriqu'ils sont en faible proportion, ne ren< dent pas l'opération plus difficile, Le quarts^ et toutes les gangues siliceuses sont aisément dissous par la litbarge et entraînés dans la coupelle ; la chaux et les oxydes métalliques produits par le grillage des sulfures, restent sur la coupelle en formant un anneau scoriacé très-peu épais, La scorie se produit dès le com*^ mencement de l'opération, avant même que le sulfate de plomb soit entièrement absorbé par la coupelle ; il n'en résulte ordi*' nairement aucun inconyéuient.

Observations. — Les parties difficiles de l'opération sont le grillage très-lent du sqlfure de plomb, et la dissolution progressive du sulbie par la litharge.

8i l'oxydation a lieu trop rapidemuit, l'action chimique est tellement vive qu'il y a volatilisation partielle du sulfure da plomb, et même perte de matières par projeetions ; il se produit

beaucoup de sulfate de plomb. Il importe d'expulser le plus possible de soufre à Tétat d'acide sulfureux et d'éviter les pertes par volatilisation et par projections ; il est donc essentiel de commencer l'opération comme nous l'avons recommandé, de ne laisser arriver l'air qu'en proportion limitée et de chercher à produire la réaction du sulfate sur le sulfure : ce sont les conditions qui, seules, peuvent donner de la tranquillité au grillage et réduire au mininum la quantité de sulfate de plomb qu'il faudra faire absorber.

Le sulfate de plomb doit être dissous très -progressivement par la litharge, ou bien l'oxyde doit être en très-grand excès relativement au sulfate de plomb. On cherche ordinairement à réaliser cette dernière condition en chauffant un peu fortement et en laissant l'air arriver en grand excès sur le bain; on y trouve l'avantage de rendre la coupellation moins longue et de diminuer ainsi la perte d'argent. Dans tous les cas, si le sulfate de plomb est entraîné par une proportion trop faible de litharge, la coupelle se fend, et il faut recommencer l'opération.

On passe rarement à la coupelle les galènes qui contiennent une forte proportion de gangues terreuses, de blende ou de pyrite ; on réussirait cependant assez bien en ajoutant plus de plomb ; mais l'opération durerait très-longtemps, la perte d'argent serait très-forte.

On évite également de coupeller directement les galènes qui renferment quelques centièmes de sulfure d'antimoine ou de cuivre gris, parce que l'antimoniate et l'arséniate de plomb qui se produisent font presque toujours fendre les coupelles.

Pour les galènes à peu près pures, on obtient, par coupellation directe, des teneurs égales, et même plus élevées que celles auxquelles on est conduit par les essais divisés en deux opérations (production du culot de plomb, coupellation du culot). En général, on préfère passer par les deux opérations, parce qu'on peut calculer le rendement en plomb des minerais, et les teneurs en argent des minerais et des plombs d'oeuvre.

Coupellation directe du sulfure de cuivre. — La coupellation directe du sulfure de cuivre argentifère réussît plus facilement encore que celle de la galène presque pure. On obtient un bouton d'argent exempt de cuivre en employant une proportion de

plomb relativement trës-faible, de beaucoup inférieure à celle qui serait nécessaire pour la coupellation d'un alliage de cuivre et d'argent.

On enveloppe 10 grammes du minerai porphyrisé dans une feuille de plomb pauvre, pesant de 25 à 30 grammes. On porte la boule dans une coupelle préalablement chauffée au rouge, et on conduit l'opération comme nous venons de ^indiquer pour une galène pure. Il se forme très-pou de sulfate de plomb ; la plus grande partie du soufre est expulsée à l'état d'acide sulfureux ; tout le cuivre passe dans la coupelle.

On ne peut expliquer que d'une seule manière la différence que présentent la coupellation des alliages de cuivre et d'argent et celle du sulfure du cuivre argentifère.

Lorsqu'on opère sur un alliage, le plomb n'enlève au cuivre qu'une partie de l'argent; les deux métaux, argent et plomb, retardent l'oxydation du cuivre, l'un par son affinité chimique, et tous les deux par action mécanique, c'est-à-dire en s'opposant, par leur présence, à l'intimité du contact de l'oxygène de l'air avec le cuivre.

Au contraire, quand on coupelle le sulfure de cuivre avec addition de 2 à 3 parties de plomb, le sulfure de cuivre n'est pas décomposé par le plomb, et ce métal absorbe à peu près la totalité de l'argent dès le commencement de l'opération ; le cuivre passe de l'état de sulfure à l'état d'oxyde par l'action de l'air ; il ne se forme pas d'alliage de cuivre et d'argent.

En essayant le même minerai de sulfure de cuivre successive* ment par coupellation directe^ et par production d'un culot de plomb, on arrive à une teneur plus élevée par le premier de ces deux modes d'essai.