DEUXIÈME PARTIE

RAFFINAGE DE l’ARGENT

Dans l’étude des différents procédés usités pour extraire l’argent de ses minerais, nous avons vu que l’argent brut obtenu contenait toujours de petites quantités de métaux étrangers : plomb, cuivre, arsenic, bismuth, nickel, cobalt, sélénium, mercure. Ces impuretés, qui ne sont jamais négligeables, peuvent atteindre et même dépasser 10 pour 100 du poids total de l’argent brut. Il est donc indispensable de purifier le métal précieux qui ne peut être livrée l’industrie dans cet état. On appelle généralement raffinage ou affinage l’ensemble de ces traitements destinés à purifier les métaux bruts. Cependant ponr le cas particulier de l’argent, les deux expressions ont un sens bien différent, le mot affinage désignant l’opération qui a pour but de séparer l’or et 1 argent des alliages, ou bien d’isoler l’or contenu en minime proportion dans l’arpuM*' réciproquement. Ces opérations de l’affinage ne peuvent être bien comprises ^ne si l’on est au courant de la fabrication des alliages des métaux préciew employés pour les bijoux ou les monnaies, nous en renvoyons donc la à la deuxième partie (Applications), et nous laisserons aux deux mots fl/P s et raffinage leurs sens spéciaux, en nous occupant seulement ici du rfl/A^t®» ' c’est-à-dire de la purification de l’argent brut. ,

On peut évaluer en moyenne à 10 pour 100 la quantité de métaux que retient encore l’argent brut. Ces métaux ne sont pas tous également nu

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

blés. Ainsi le plomb, le cuivre surtout peuvent être laissés dans l’argent sans ffrand inconvénient pour une foule d’usages; l’argent destiné à la fabrication des bijoux ou des monnaies peut même retenir plusieurs centièmes de cuivre sans qu’il soit nécessaire de le raffiner davantage ; il suffit de connaître exactement la dose de cuivre pour apprécier la valeur du métal auquel on doit ajouter ensuite de nouvelles doses de cuivre. Au contraire, de faibles quantités d’arsenic, d’antimoine, de bismuth, de mercure, de sélénium, rendent l’argent cassant; la présence de 1 millième de sélénium suffit pour produire ce résultat qui ne se présente d’ailleurs que dans certains cas exceptionnels où le lingot d’argent provient en partie d’un métal qui a été soumis au départ pour l’or, c’est-à-dire à l’affinage; le sélénium provient alors de l’acide sulfurique employé. Pour retrouver des traces de sélénium, on dissout 100 grammes d’argent dans l’acide azotique, on précipite par l’acide chlorhydrique et l’on évapore la solution filtrée; le sélénium reste sous forme d’acide sélénieux qui fournit le sélénium libre par l’action de l’acide sulfureux (1).

L’argent brut peut aussi contenir de petites quantités d’autres métaux précieux ; or, platine, palladium. Ces métaux peuvent se rencontrer à la dose de 0,5 à 1 pour 100; ils ne communiquent pas à l’argent des propriétés fâcheuses, et, à la rigueur, on pourrait employer un lingot d’argent contenant ces impuretés pour la confection des alliages d’argent et du cuivre ; ces métaux seraient alors comptés pour cuivre, la loi garantissant le titre de l’argent pur qui doit toujours rester invariable dans ces alliages.

Cependant la valeur de ces autres métaux précieux est assez grande pouf qu’on ait intérêt à les isoler dès qu’il y en a quelques millièmes dans l’argent lirut. C’est précisément, avons-nous dit, le but, que l’on se propose dans l’a/’/lKa^fe de l’argent, ou départ pour l’or. Nous réservons donc ce que nous pourrions dire ici sur la présence de l’or, du platine et du palladium dans les lingots d’argent brut et la manière de les extraire, pour le moment où nous nous occuperons de la préparation des alliages monétaires; nous ferons de même pour l’élimination du sélénium, puisque la présence de ce corps n’est qu’une conséquence des traitements de l’affinage. Nous nous bornerons, dans cette seconde partie, à passer en revue très rapidement les procédés employés pour éliminer les métaux suivants ;

Plomb, cuivre, arsenic, antimoine, bismuth, mercure, nickel et cobalt.

Ces procédés consistent toujours à oxyder les métaux qui restent encore dans l’argent brut; aussi ces opérations ne sont-elles, en réalité, que la continuation de la coupellation. Ces métaux ayant résisté à la température du fourneau de coupelle (800 à 950 degrés), qui fournit presque tout l’argent brut traité dans l’industrie, il faudra, dans le traitement du raffinage, diminuer les dimensions du four, augmenter l’intensité du foyer, forcer le tirage et la quantité d’air, de manière à constituer des appareils qui fournissent facilement 1010 àllQO degrés et permettent de chauffer l’argent dans une atmosphère très oxydante. Pour arriver plus rapidement au but, on projette quelquefois à la surface du l^ain, pour absorber les oxydes à mesure qu’ils se forment, des os en poudre,

0) Debray, fi. R., t. LXXXII, p. 1156.

OU de la chaux, de manière que la surface soit toujours en contact avec l’excès d’oxygène; dans d’autres cas les oxydes sont absorbés par les pores delà sole comme il arrive pour la coupellation.

L’oxydation produite par le courant d’air est en outre aidée par des réactif’ spéciaux qui sont les uns oxydants, comme le plomb, la litharge, le nitre tandis que d’autres agissent comme absorbants et scorifiants (borax verre' sable, quartz). L’emploi de ces réactifs doit être en rapport avec la quantité dé l’argent brut; les premiers sont surtout nécessaires lorsqu’il y a beaucoup de nickel, cobalt, bismuth, métaux peu oxydables; sans ces auxilliaires, l’oxydation serait trop lente et il se produirait des pertes d’argent par volatilisation. Sous l’influence de ces substances, on arrive le plus rapidement possible au nettoyage du métal, qui montre alors un miroitement limpide à la surface du bain. Lorsque ce point est atteint, et on s’en assure en remuant avec un ringard le métal fondu, on opère pour plus de sûreté deux ou trois derniers dépouillements du bain avec des fondants que l’on enlève avec des raclettes. On coule alors l’argent qui doit être d’un bleu verdâtre transparent et d’un jaune blanc intense à la lumière obscure.

Pour couler le métal on doit attendre qu’il se recouvre de rides à la surface; si on le coulait trop chaud, l’argent deviendrait cassant, même s’il est parfaitement pur. On le reçoit dans des lingotières chauffées sous le cendrier du four et enduites d’huile; on couvre le saumon d’uii couvercle, également enduit d’huile, le tout dans le but d’éviter le rochage. Lorsque la masse est solidifiée, mais encore rouge dans les lingotières, on martelle soigneusement et vivement les boursoufflures et végétations naissantes provenant d’un commencement de rochage, puis on décape les points où des taches de litharge ou autres oxydes et silicates seraient restées apparentes. Enfin on marque, pèse et scelle la barre, et on procède à l’essai par voie humide du titre. Voici maintenant quelques details sur les appareils en usage pour le raffinage de l’argent; nous les empruntons à l’article de Roswag (Métallurgie de l’argent) de l’Encyclopédie c/iimigwe (p. 29 et suiv.).

Le raffinage se fait dans trois espèces d’appareils :

1“ Dans des capsules de fer garnies d’os placées dans des fours spéciaux, avec ou sans mouffle ;

2“ Dans de petits fours à reverbère, véritables fours à coupelle, allemands ou anglais ;

3° Enfin dans des creusets.

Fig. 84,

A. Raffinage dans les capsules.de fer garnies d’os, sans mouffle- -pareil est une grande capsule enfer ou en fonte, hémisphérique et remplie calcinés formant cavité. Cette capsule est introduite dans un four à bon tuer

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

On peut remplacer la cendre d’os par des marnes ou des cendres de bois ou de fougères.

Ce procédé était suivi anciennement dans beaucoup d’usines allemandes; il est aujourd’hui presque partout abandonné, parce qu’il donne lieu à de grandes volatilisations.

B. Raffinage dans des capsules de fer garnies d’os, dans des fours àmouffle. — La capsule de fer a la même forme que la précédente, et est construite de la même manière.

La seule différence est que fa capsule est introduite dans un four à mouffle.

La figure représente suffisamment la disposition des parties essentielles du four.

Ce procédé est actuellement suivi dans le Bas-Hartz; la volatilisation et les pertes d’argent y sont moindres que si l’on opérait sans moufle; cependant elles

FiG. 85.

ne sont pas négligeables. Cet appareil a en outre l’inconvénient de n’être applicable que pour de petites quantités de métal ; on raffine à la fois seulement 15 kilogrammes d’argent brut.

C. Raffinage au four à reverbère, sur une coupelle d’os fixe, avec voûte Mobile (petits fours à coupelle allemands). —Nous retrouvons ici la disposition du four à coupelle allemand.

ba sole est en os ou en marne ; on y charge l’argent en morceaux, puis on le recouvre de charbons incandescents que l’on renouvelle fréquemment, et on chauffe dans une atmosphère oxydante produite par des tuyères puissantes et un bon tirage.

On peut opérer avec cet appareil sur des chargements de 1250 kilogrammes à la fois. La perte par volatilisation est un peu moindre que par les méthodes précédentes.

0- Raffinage sur une coupelle d’os mobile, avec voûte fixe (petits fours à. <=»apelle anglaise). — Cette opération s’exécute au moyen des coupelles.

ENCYCLOPÉDIK CHIMIQUE.

anglaises dont nous avons donné précédemment la description. Les fours employés ont une construction assez analogue qui ne diffère que par les détails les uns étant chauffés au bois, les autres à la houille. ’

On emploie ces coupelles mobiles en Allemagne, à Kongberg, en Amérique' la perte par volatilisation est un peu moindre qu’avec les coupelles fixes. L’argent brut contenant seulement 90 pour lOÔ de son poids du métal précieux est amené au titre de 997 millièmes.

Fig. 86.

E. Raffinage au creuset. — C’est le procédé le plus en faveur aujourd’hui. Il consiste à faire fondre l’argent brut dans des creusets pouvant tenir de 200 à 250 kilogrammes à la fois ; ces creusets sont placés dans des fours à vent construits en brique. La figure 87 donne une idée de leurs dispositions principales.

Le combustible employé est le coke ; les creusets soit en fer, soit en terre réfractaire, soit en plombagine. Ils doivent être fabriqués avec un soin tout particulier et représentent la plus forte dépense de ce traitement.

Les creusets n’ayant plus la porosité des coupelles précédentes, on doi ajouter à la surface une dose considérable de cendre d’os pour absorber es oxydes à mesure qu’ils se forment.

— L’emploi de ces méthodes donne des lingots d’argent dont le titre pee| atteindre 997 millièmes de fin, même après une seule fusion. Les millièmes de métaux étrangers qui subsistent encore sont formés par du et des traces des métaux qui souillaient l’argent brut. Ces quantités e a

L’ARGENT ET SES COMPOSÉS

toujours très faibles, on peut toujours les négliger et envoyer les lingots à la fonte pour la fabrication des monnaies ou alliages d’orfèvrerie.

Cependant, dans le cas où l’analyse y révélerait quelques millièmes d’or, on devrait soumettre au préalable l’argent obtenu à un affinage destiné à séparer l’argent de l’or.

Enfin, si l’on désirait obtenir de l’argent exempt même des traces de métaux étrangers contenus encore dans l’argent raffiné, on devrait suivre un des pro-

FlG. 87.

cédés chimiques usités et sur lesquels nous insisterons bientôt en traitant de la préparation et des propriétés de l’argent pur. Ces opérations se font toujours en petit et dans les laboratoires des chimistes ; il est même bien rare qu’ils y aient recours, la présence des métaux étrangers ne gênant pas habituellement les réactions lorsqu’il n’y en a plus que des traces. Quoi qu’il en soit, nous quitterions le domaine delà chimie industrielle si nous décrivions ici la préparation de l’argent pur, les lingots d’argent étant tous destinés à être alliés avec au moins un dixième de leur poids de cuivre pour la fabrication des divers alliages employés.