PRÉLIMINAIRES
1. La plus grande portion de l’argent métallique existant sur nos continents provient aujourd’hui de l’extraction des plombs argentifères, — soit que les minerais d’argent proprement dits, les minerais plombeux argentifères et les minerais cuivreux argentifères, aient cédé leur argent, par simple imbibition ou par contact, au plomb, qui sert alors de dissolvant, — soit qu’ils aient été forcés de céder leur argent au plomb, par suite d’une .liquéfaction à haute température de la masse, fondue en présence du plomb ajouté sous forme de minerai, de matières plombeuses d'usine ou même de mêlai grenaille. L’argent à l’état de métal disparaît dans le plomb, aussitôt que la température dépasse 400°. Il y a donc à envisager le double cas du traitement des matières argentifères par le plomb, soit par contact soit par fusion.
Toutefois nous ne ferons qu’indiquer eu passant le traitement métallurgique des minerais de plomb argentifères et celui des minerais de cuivre argentifères, parce que le lecteur trouvera les descriptions détaillées des méthodes suivies, pour les premiers, dans la Métallurgie du Plomb et, pour les seconds, dans la Métallurgie de la Désargentation du cuivre; nous ne nous occuperons par suite dans cette étude que des minerais d'argent proprement dits, contenant des quantités peu importantes de plomb et de cuivre. Les minerais d'argent qui contiennent beaucoup de zinc (blendes riches) rentrent également, presque toujours, dans l’une des deux classes précédentes de minerais plombeux ou cuivreux; car, dans la plupart des cas, ils sont accompagnés de plomb ou de cuiyre, souvent des deux. Quand ces deux métaux sont absents, ils rentrent dans la catégorie des minerais de zinc proprement dits et leur traitement trouve alors sa place dans la Métallurgie du zinc.
Nous ne nous en occuperons par suite ici que lorsqu ils constituent des rainerais d’argent légèrement zingueux.
Les Allemands désignent par le nom expressif àeDürrerze, minerais maigres, toute la série des minerais d’argent à basse teneur en métal' fin, ne contenant que des quantités insignifiantes de plomb (au-dessous de 6 à 8 pour 100) et de cuivre (au-dessous 1 1/2 pour 100) : pour la simplicité du langage, nous adopterons cette expression de Dürrerze ou minerais maigres, à peu près courante aujourd’hui dans les usines.
2. Le second dissolvant de l’argent, employé en métallurgie, plus récemment, est le mercure. Le mercure, liquide à la température ordinaire, agit sur l’argent métallique (et l’or également), par simple contact, dans des circonstances données. Il suffit généralement que l’argent à l’état métallique, soit entouré et plongé dans le bain mercuriel, pour que la dissolution s’opère : la chaleur, l’électricité et certains réactifs (le sodium métallique entre autres) aident et facilitent cette incorporation.
Le résultat de l’opération est un alliage d’argent et de mercure, qu’on désigne sous le nom d’origine grecque, suivant les uns, arabe suivant les autres, à'amalgame; il se sépare facilement en ses deux éléments par simple application de la chaleur (à 345°).
La moins grande portion de l’argent existant sur le globe est produite de cette manière, dite méthode d’amalgamation; mais elle ne laisse pas que d'être fort impoi’tante encore aujourd’hui et elle a produit, lors de son apparition, par la simplicité et la rapidité de ses manipulations, une révolution considérable dans le prix de l’argent. Comme elle ne peut s’appliquer bien que lorsque le plomb et le cuivre sont à peu près absents dans les minerais, elle revêt un caractère moins général que la méthode au plomb; l’arsenic, l’antimoine, etc., donnent également lieu à des difficultés de fabrication, sur lesquelles nous aurons occasion d’insister, lorsque nous décrirons le travail d’amalgamation.
Depuis la découverte des mines d’argent d’Amérique, le procédé a été en pleine vigueur dans le nouveau continent et il y fonctionne encore activement : il consiste 1° à ramener préalablement l’argent à l’état métallique, dans la masse des minerais à traiter, 2° de l’incorporer ensuite au mercure et 3° de séparer les deux métaux.
Lorsque l’argent est engagé dans des combinaisons chimiques : sulfure, chlorure, iodure , bromure, antimoniure, arséniure (ce sont là les 6 principaux types de minerais d’argent non métallique), il faut, par une réaction chimique quelconque, isoler le soufre, le chlore, l’iode, le brome, l’antimoine, l’arsenic, en les chassant ou en les faisant se combiner ou s’associer à d’autres éléments qu’on leurs a préparés dans le sein de la masse. Suivant ces cas divers, se produisent diverses variantes du procédé d amalgamation ; elles sont au fond plus variées que l’aspect extérieur des méthodes de travail ne le fait supposer; car, si elles semblent peu dissemblables en apparence comme forme, manipulations et caractère général, ce sont cependant les intimes réactions diverses exigées par la présence de ces divers agents chimiques qui donnent la clef des opérations exécutées, l’explication des pertes, la raison des erreurs et des difficultés de l’exploitation, dont la théorie, pour l’amalgamation pratique de certains minerais compliqués est peut-être encore toute entière à faire.
Le caractère commun de ces variantes est d’ailleurs triple, ainsi qu’il vient d’être dit : il faut amener à l’état métallique l’argent du minerai et terminer par la constitution d’un amalgame d’argent définitif, qui, lui-même, se décompose ensuite, par distillation ou sublimation, en argent métallique extrait et en mercure régénéré.
Quelquefois la matière à traiter n’est même pas un minerai proprement dit, sortant du sein de la terre, sous une forme plus ou moins compliquée, mais un produit artificiel d’usine ( mattes, speiss, scories , crasses de fonte, crasses et oxydes de de'sargentation, etc.).
5. L’état liquide à la température ordinaire du mercure; sa facile assimilation à l’argent; sa séparation ou sublimation aisée, par simple calcination, à la température d’environ 350° ; sa reconstitution à l’état physique primordial, c’est-à-dire dans des conditions telles qu’il peut servir de nouveau à une future opération : sont autant de circonstances favorables à un traitement métallurgique bon marché : ce traitement existait d’ailleurs déjà de toute antiquité, pour l’or certainement et probablement pour l’argent.
Pline le jeune, dans son Histoire naturelle, donne les détails du traitement métallurgique, avec certaines incorrections techniques, qui nous semblent devoir être dues plutôt à une incomplète connaissance de la part de l’écrivain des procédés secrets des métallurgistes hispaniens, ses contemporains, qu’à une ignorance de ces derniers en matière d’amalgamation, peut être à un texte partiellement altéré : il décrit l’amalgamation et la coupellation. Les Egyptiens et les Juifs, bien avant l’époque de Moïse, connaissaient aussi l’argent et le mercure, ainsi que sa propriété de dissoudre l’argent et l’or (Voir Notes finales).
4. La dissolution de l’argent (et de l’or), dans le plomb, exige de même pour l’incorporation, l’état liquide de ce dernier métal.
Le plomb fond à 335° ; le mercure distille à 345° : de sorte que le mercure, à 15° de plus de l’échelle thermométrique, rend déjà l’argent qu’il a pris, tandis que le plomb ne commence pas encore à le saisir. Cette différence du calorique nécessaire pour les deux réactions, implique forcément une dépense plus grande de combustible dans le système au plomb et, par suite, l’abandon de ce système, là où il n’y a point de combustible, comme précisément presque toujours cela a lieu dans les centres principaux de production d’argent, en Amérique. La grande facilité de séparer l’argent d’avec le plomb est réelle, mais l’isolement n’a lieu jusqu’à ce jour qu’à l’aide de la coupellation et des diverses méthodes de désargentation du plomb par la cristallisation et le zingage, etc., qui exigent la plupart l’opération de la coupelle et par suite beaucoup de combustible. (Voir Métallurgie des plombs argentifères). Ces conditions spéciales font : 1° que, dans les localités usinières, où la houille et le bois sont relativement bon marché et en outre le mercure relativement cher, ce dernier n’a aucun avantage généralement à intervenir, d’après ce qui vient d’être dit ; 2° que quand le minerai contient du plomb et du cuivre, le mercure n’a pas à entrer davantage en jeu : c’est ce qui limite forcément dans sa généralisation le procédé de l’amalgamation.
5. C’est au génie de Bartholomé Médina, inventeur du traitement des minerais
d’argent, en 1557, par l’amalgamation à froid, que l’on doit, non pas l’application delà propriété de la solubilité de l’argent dans le mercure, connue des anciens, mais la conversion de minerais très compliqués d’argent (chlorure, iodure, sulfure, etc.) en un magma métallurgique, pouvant recevoir avantageusement le traitement relativement simple, économique et rapide de l’amalgamation.
« Médina, mineur de Pachuca, dit Michel Chevalier, fut pour l’industrie métallurgique de l’argent ce que Triptolème avait été pour la culture du sol, dans les temps primitifs : il n’en a pas été récompensé par la moindre reconnaissance. » Du Mexique, ou quatre années plus tard, il existait déjà 35 haciendas ou usines, le traitement mercuriel passa, en 1561, au Pérou, par Hernandez de Yelasco.
6. Le traitement par le plomb existait exclusivement, lorsque apparut le procédé de Médina : encore celui-ci ne fut-il connu en Europe que vers 1598, par les écrits d’Alonzo Barba, curé de Tiaguanaco (province de Parages), qui inventa l’amalgamation à chaud. La diminution des frais fut extraordinaire, grâce à cette application inespérée du mercure à l’exploitation de l’argent, — ce qui développa par contrecoup l’exploitation des mines d’Almaden (Espagne) d’une façon inattendue; grâce ensuite à la découverte des mines de mereure américaines de Huanca-Yélica et de Chanta, à proximité des gisements d’argent, si abondants au Mexique, Chili et Pérou, — ce qui permit de faire une contrebande effrénée de mercure, au détriment du trésor espagnol, d’ailleurs violent, tracassier et démesurément exagéré dans ses taxes. Cette double et rare coïncidence produisit une véi’itable révolution dans la valeur de l’argent, accompagnée d’une baisse rapide, révolution sur laquelle nous aurons occasion de revenir, lorsque nous examinerons la question statistique et économique, dans le livre l’Argent et l’Or; leur production, consommation et circulation, spécialement consacré à l’étude du rôle industriel et économique de ces matières 1 .
7. Les deux méthodes principales de l’extraction de l'argent, que nous venons d'indiquer, par le plomb et le mercure, ont régné d’une façon exclusive dans la métallurgie, jusqu’au commencement de ce siècle. Les matières argentifères se traitaient, soit par le plomb et le charbon aux fours de fusion (réverbère, four à cuve, coupelle, etc.), soit par le mercure (en tas, en tonneaux, aux chaudières ou cuves).
8. Depuis une cinquantaine d’années, grâce au progrès de la science chimique, divers procédés nouveaux ont surgi et ont été mis en application ; ils sont tous basés sur l’emploi de dissolutions artificielles de l’argent (le sel marin, l’acide chlorhydrique, sulfurique, acétique, etc.), et des réductifs (le zinc, le fer, le cuivre, 1 iodure de potassium, etc.); enfin l’électrolyse vient essayer de jouer également le rôle du plomb et du mercure. La question est, on le voit, curieuse, intéressante et fort digne d’étude : c’est la nouvelle voie ouverte.
,?• So “®„Ç r< ? se : l'Argent et l'Or; leur Production , Consommation et Circulation. Dunod ecuteur,1884. Les faits extraordinaires des temps passés et ceux qui se sont passés récemment comme production, débouchés et circulation des métaux précieux y sont l’objet d’une élude assez compliquée et amenée jusqu’à nos jours (en tant que possible, jusqu’en 1884).
Nous examinerons donc la question métallurgique des matières d’argent non plombeuses et non zingueuses sous les trois points de vue suivants :
9. La production du métal argent est un facteur essentiel de sa valeur. Malgré les oscillations plus ou moins factices du marché, il est évident que la quantité de kilogrammes produits par an et la consommation du métal sont des coefficients déterminants de cette valeur.
Le producteur métallurgiste, lorsqu’il s’adonne à la eréation de nouveaux kilogrammes d’argent et à les livrer à la consommation, a besoin non seulement de procédés techniques excellents, faciles, en un mot aussi économiques que possible ; il lui faut encore savoir la valeur de ces kilogrammes, au moment où il les produit et les variations soudaines ou lentes du marché, qui peuvent modifier le prix de sa marchandise : les appétits miniers, usiniers, commerciaux, financiers et bien d’autres sont rapidement et fébrilement mis en branle par la moindre des circonstances qui affecte ou a l’air d’affecter le métal argent, —ce métal, qui jadis servait de module et de régulateur à la valeur des choses, des marchandises, des salaires et même des capitaux, et dont le rôle aujourd’hui, quoique légèrement amoindri, ne laisse pas que d’être encore tout puissant et fort énergique. Un mineur détient en réalité en magasin, dans sa mine, la matière génératrice de l’argent futur; il lui convient donc, comme au fabricant, comme au vendeur, comme à l’intermédiaire, de pouvoir être parfaitement renseigné sur les troubles commerciaux, quelquefois d’une très sérieuse importance, qui peuvent amoindrir ou augmenter la valeur du métal élaboré et par suite sa propriété.
Nous considérons cette étude comme un des éléments principaux de l’éducation du métallurgiste producteur d’argent : le manque de connaissances ou de renseignements, en cette matière, est inadmissible et fort préjudiciable. Le lecteur trouvera ces données dans le livre ci-dessus cité l 'Argent ci l’Or, etc., qu’il a fallu publier en dehors de l’Encyclopédie chimique, à cause du développement que comporte cette importante étude, commune aux deux métaux et où la chimie n’a qu’un petit rôle.
10. La connaissance intime des matières minérales à traiter, l’exécution par suite des essais et des analyses des minerais et des matières d’argent, — constituent une autre branche importante de l’éducation métallurgique nécessaire et indispensable au producteur de ce métal. Connaître avec précision les combinaisons chimiques et les alliages, dans lesquels entre le métal argent, est chose d’une véritable importance, tant au point de vue des décisions à prendre en matière d’exploitation et de traitement des minerais, qu’à celui de leur valeur d’achat ou de vente, ainsi que de leur rendement, de la conduite du travail des usines et de la réalisation des produits sur le marché.
Nous consacrerons donc un chapitre à la question des essais et analyses des matières argentifères, en général.
Toutefois, comme cette matière a déjà été amplement traitée dans l’ouvrage pré-
cédemment publié dans l’Encyclopédie chimique : la Métallurgie de la désargentation des plombs argentifères, nous y renverrons fréquemment le lecteur, afin d’éviter autant que possible des répétitions et nous nous bornerons ici aux renseignements complémentaires, assez nombreux du reste, que nous avons cru devoir spécialement réserver à cette place.
11. la Métallurgie de l'Argent se divise donc, d’après le plan général que nous avons adopté, en trois études distinctes :
1° Désargentation des plombs. — Ouvrage déjà publié ;
2° Désargentation des cuivres. — Ouvrage en voie de publication ;
3° Métallurgie de l’argent. — (Matières argentifères non plombeuses et non cuivreuses), qui font l’objet du présent volume.
Ce livre sera divisé en quatre parties :
l ra Partie. Considération générales. — (Minerais, essais et analyses des matières d’argent.
2 e Partie. Traitement métallurgique par le plomb.
3 e Partie. Traitement métallurgique par le mercure.
4 e Partie. Traitement métallurgique par divers réactifs. — (Sels acides, électrolyse, etc.).
Enfin, la question statistique et économique qui forme la partie complémentaire de ce programme se trouvera dans le volume : Y Argent et l’Or, etc.
12. Voici la liste des ouvrages consultés pour la rédaction delà Métallurgie de l’Argent, et où nous avons largement cueilli et puisé, en conservant le texte même de l’auteur, quand l’idée était complète et brève. Nous avons toujours soin de le nommer, au risque de rendre le diseours un peu lourd : il n’est que juste de laisser à tant d’illustres précurseurs leur juste part de glorieuses recherches et de consciencieux travaux.
Traité de Métallurgie, de M. Rivot. Dunod, éditeur, Paris.
Traité de Docimasie, de M. Rivot. Dunod, éditeur, Paris.
Silver and Gold, de M. le D r J. Percy. J. Murray, éditeur. Londres, 1870.
Grundriss der Metallhüttenkunde, par M. B° Kerl, 2 e édition, Arthur Félix,
éditeur, Leipzig.
Probirburh, du même. Arthur Félix, éditeur, Leipzig.
Berg und hüttenmânische Zeitung, sous la direction de M. B. Kerl; nombreux
articles.
American Journal ofmining.
Engineering and Mining Journal ; nombreux détails.
Journal fur praktische Chemie. Erdmann, Leipzig.
Iran, journal hebdomadaire de Londres.
Lehrbuch der chemischen Métallurgie. Rammelsberg, Berlin.
Revista minera. Journal des ingénieurs espagnols. Madrid.
Methods of extracting gold, silver and other metals. Dixon.
Ensayo sobre los depositos metaliferos del Chile. M. Domeyko. Nous avons considérablement pris à notre ancien condisciple de l’École nationale des Mines de Paris.
De la production des métaux précieux au Mexique. Saint-Clair Duport. Saint-Yago : cet ouvrage, avee le suivant de Humboldt, a le plus éclairé la métallurgie américaine de l’argent.
Essai politique sur le royaume de la Nouvelle-Espagne. De Humboldt (Alex.), Paris, 1825.
Boston and Colorado Smelting Works. Egleston, Londres.
Colorado's Gold and- Silver mines. Fosset, New-York.
Nevada and California Processes of Silver and Gold extraction. Kustel, San Francisco 1880.
De la production des métaux précieux en Californie : Laur, Dunod. Paris,
Methods of treating and separating the metals contained in certain complex ores and metallic compounds. F. Maxwell Lyte, Londres.
The mining and metallurgy of Gold and Silver. Phillips (Arthur). Londres.
Silver and Gold. Raymond Rossiter, New-York, 1873.
Les Métaux précieux considérés au point de vue économique. C. Roswag, Paris, 1865. E. Lacroix.
Descripcion del procedimiento del patio. Gonzalès y Rozas, Mexico, 1875.
Estado actual de la Industria minera en el Cerro do Pasco. M. du Chatenet.
Annales des Mines ; un grand nombre de mémoires et de renseignements divers, entre autres ceux de :
MM. Durocher et Malaguti. — Mémoire sur l'argent, t. XVIII, 3 e série, 1842 à 1851, p. 245, 261, etc.;
M. Rivot, 5 e série, 1855, t. VII, p. 173, 1856, t. X, p. 365 ; 6» série, 1878, t. XVIII, p. 1 ; etc., etc.
M. Domeyko, 1884, 4 e série, 6, p. 165. — 1862, 6 e série, 2, p. 123. — 1864, 6 e série, 5, p. 457. — 6 e série, 5, p. 456.
M. Daubrée. Mémoire sur les dépôt métallifères de la Suède et de la Norwége. 1843, 4 e série, p. 259.
M. Durocher. Observations sur les jets métallifères de la Suède, Norvège et la Finlande. 1849, 4 e série, 15, p. 351.
M. Damour. Notice sur la Brongniardite, nouvelle espèce minérale, 1849, 4 e série, 16, p. 227.
M. Laur. Métallurgie de l’argent au Mexique. 1871, 6 e série, t. XX.
M. Malou. Documents relatifs à la Question monétaire, recueiUis et publiés par M. J. Malou, ministre des finances de Belgique. 1874, 1876 et 1880.
Journal des mines de Vienne.
Journal des mines de Prusse.
Archives de Karsten.
Chimie générale, Pelouze et Fremy.
Chimie générale, P. Schützenberger.
Précis de Chimie industrielle, A. Payen.
Ure's Dictionnary. (R, Hunt). Article Silver, et autres.
£ encyclopdie chimique.
Dictionnaire des Arts, manufactures et industrie de Laboulaye. Article Argent de MM. Debette et Lodin, etc.
Dictionnaire de Chimie, pure et appliquée. Wurtz, Hachette, Pans, 1881. Articles Argent, de MM. P. Hautefeuille et F. de Lalande, etc., ete. — Essais et analyses d'argent, de M. H. Debray, membre de l’Institut, etc., etc., etc.
13. Voici quelles sont les conversions usitées commercialement et employées dans cet ouvrage, pour les poids étrangers et les monnaies, en ce qui concerne l’argent.