PROCÉDÉS A L’ACIDE NITRIQUE
859. Ils sont jusqu’à ce jour au nombre de trois connus, qui feront l’objet d’autant de paragraphes, savoir :
§ I. Procédé Patera.
g IL Procédé von Kripp.
§ III. Procédé Schrôder.
860. L’acide nitrique est un acide dispendieux, attaquant rapidement tous les vases et en tout cas, infailliblement à la longue; les vapeurs nitreuses qu’il dégage, lors des attaques, sont en outre très nuisibles à la santé des ouvriers ; il est par suite rarement employé dans l’industrie et seulement dans des circonstances tout à fait spéciales, où il ne peut être remplacé par un succédané.
Les trois procédés de traitement pour les minerais d’argent (souvent aurifères) fondés sur l’acide nitrique comme dissolvant cités plus haut, n’ont pas jusqu’à présent du moins reçu une grande extension.
418 EKCÏCLOPEDIE CHIMIQUE.
861. Avant de les décrire, il nous semble utile d’indiquer ici une méthode récente, pour recueillir et régénérer industriellement l’acide nitrique ; cette méthode due à MM. Molloy et Warren, fait espérer que l’application de l’acide nitrique à l’industrie métallurgique pourra se généraliser ; elle a l’avantage de reconstituer les gaz nitreux qui se dégagent de l’attaque et par conséquent de les détruire, en même temps qu’on les utilise. Pour l’intelligence de ce qui va suivre, il faut rappeler au lecteur les différents oxydes de l’azote.
En France : En Angleterre :
Protoxyde d’azote ou gaz hilariant.
AzO;
Oxyde nitreux.
Bioxyde d’azote.
AzO 2 ;
Oxyde nitrique.
Acide azoteux.
AzO 3 ;
Anhydride nitreux.
Acide hypoazotique.
AzO 4 ;
Peroxyde d’azote.
Acide nitrique,
AzO 3 ;
Anhydride nitrique.
qui, par l’addition d’eau, devient l’acide nitrique ou azotique ordinaire des laboratoires : AzCFHO.
Dans les attaques par l’acide nitrique (AzO s HO), il y a en général formation de AzO 4 ; par soustraction d’un équivalent d’oxygène ; il y a formation de AzO 3 , par soustraction de deux équivalents d’oxygène, et ainsi de suite. Réciproquement, cet acide avec deux équivalents d’oxygène reconstitue l’acide nitrique, et le précédent, avec un équivalent d’oxygène, le reconstitue également.
Ce sont ces gaz, résultant de l’attaque par l’acide nitrique : gaz hypoazotique, acide azoteux et bioxyde d’azote, qu’on reconstitue à l’état d’acide nitrique, en les suroxydant par l’action de l’air et de l’eau. On les reçoit à cet effet dans une tour en poterie de grès vernissé, de forme conique, solidement installée sur un réservoir servant de base et destiné à recevoir l’acide régénéré ; il présente au centre, dans la verticale de l’axe, un injecteur de vapeur et d’eau chaude : l’air atmosphérique entre dans la tour par un petit orifice latéral, situé à son pied : des trous placés à divers niveaux et fermés par des culs de bouteille, permettent d’observer ce qui se passe à l’intérieur de la tour. Une seconde tour, semblable ou plus petite que la première et communiquant avec elle, à l’aide d’une conduite munie d’une valve, reçoit dans son intérieur comme décharge l’excédent des gaz, s’ils viennent à se produire en trop grande masse, parce qu’ils n’ont pu être absorbés suffisamment vite par l’eau et condensés. L’opération doit être conduite avec modération ; les déperditions de chaleur par les parois de la tour doivent être soigneusement évitées, et pour cela, on les isole par un appentis garni de chaume. Le jet de vapeur n’est introduit que lorsque la tour est bien remplie de gaz; les proportions d’eau chaude et de vapeur injectées doivent être telles que l’eau arrive pulvérisée : les nuages ou brouillards d’eau, formés à la température de condensation, c’est-à-dire à environ 100°, tombent et entraînent dans leur descente l’acide nitrique qui s'est formé, soit par l’addition d’un équivalent d’oxygène ajouté à l’acide hypoazotique, soit par celle de deux équivalents d’oxygène ajoutés à l’acide azoteux, soit enfin par celle de trois équivalents d’oxygène ajoutés au bioxyde d’azote.
Voici les formules de ces réactions fort simples :
2Az0 4 (acide hypoazotiquc) -+-110 = AzO 3 , HO H-AzO 3 (1).
3Az0 3 (acide azoteux) 4- HO = AzO\!IO -j- 2Az0 2 (2).
AzO 2 (bioxyde d’azote) +3110 = AzO 5 + 3H (3).
La chaleur suffit d’ailleurs à elle seule, pour décomposer également partiellement le bioxyde d’azote, en donnant de l’azote et de l’acide hypoazo tique, transformé par suite en acide nitrique, d’après la formule (1) :
2Az0 2 = Az+Az0 4 (4).
Les gaz non condensés se composent dé l’hydrogène libre (H 3 ) de la formule (3), et de l’azote libre (Az) de la formule (4), d’où naissent les faibles traces de nitrate d’ammoniaque (AzH 3 ) qu’on rencontre dans l'acide nitrique fabriqué.
Ce procédé, mis en œuvre dans l’usine de MM/ Browne et Wingrovc, à Londres (Wood Street), a le double avantage, ainsi qu’il a été dit, de permettre l’emploi de l’acide nitrique et de détruire en même temps les gaz produits par l’attaque pour reconstituer partiellement l’acide.
Nous examinons maintenant les procédés à l’acide nitrique ci-dessus mentionnés.