I. ESSAIS DES MINERAIS D’ARGENT PAR LE MERCURE
A. Essais de laboratoire.
178. Les minerais sont préalablement broyés fin et grillés au four à moufle, avec précaution et à basse température ; on les mélange intimement, après refroidissement et enlèvement hors du têt, à 0,50 pour 100 de sel marin, 0,50 pour 100 de sul-
fate de cuivre; on forme avec le tout une pâte, en humectant la masse de quelques gouttes d’acide chlorhydrique e'tendu.
Le magma est introduit, avec quelques morceaux de ferraille ou de tôle ou avec des clous bien décapés, dans un petit baril en bois, fermant hermétiquement et contenant en mercure pur 30 fois le poids de la matière à essayer. Le baril est mis en mouvement de rotation, à l’aide d’un axe qui, traversant tout l’appareil, repose sur deux coussinets et est terminé par une manivelle : le mouvement doit être lent (30 tours par minute est un maximum) et durer 2 heures environ. L’opération terminée, le baril est vidé dans une capsule au-dessous d’un tamis qui arrête au passage la ferraille et laisse passer tout le mercure qui a dû dissoudre l’argent, réduit à l’état métallique sous l’action triple du sel, du sulfate de cuivre et du fer métallique. Le mercure liquide est lavé de la gangue, puis filtré dans une peau de chamois, et la partie pâteuse semi-solide d’amalgame qui reste dans le sac est distillée dans une cornue ou dans l’appareil de sublimation décrit ci-après. Cet essai n’est qu’approximatif et ne donne qu’un rendement touj ours inférieur à la coupelle; mais il a l’avantage de permettre de formuler un jugement sur le traitement en grand appliqué à la matière par voie d’amalgamation : pour les minerais pyriteux, antimonieux, arsénieux, etc., il est indispensable pour décider de la réussite en grand de l’amalgamation.
Souvent, au lieu de distiller l’amalgame, on le place dans un verre de montre, pour en faire le poids net et on l’introduit ensuite dans une coupelle, qu’on chauffe à très basse température dans le moufle. Lorsque les fumées mercurielles ont disparu (après 1/2 heure environ de calcination), on ajoute du plomb en poudre (environ 6 à 7 fois le poids de l’amalgame à essayer) et on coupelle comme à l’ordinaire.
L’essai industriel qui a plutôt pour but de juger les progrès du travail métallurgique de l’amalgamation dans ses diverses phases et périodes sur de grandes quantités de matières, diffère du pi’écédent. Nous allons dans le paragraphe suivant insister sur cette méthode généralisée dans toutes les usines en Amérique et exécutée par les chefs du travail eux-mêmes ( maestros azogueros, capataces azogueros, ensayadores, tentadureros, quimicos, etc.).
B. Essais industriels des mines d'amalgamation.
179. L’essai des masses de minerai en voie d’amalgamation se fait en Amérique par des procédés quelque peu primitifs, mais qui ont le grand avantage de renseigner le directeur d’une façon très nette sur le travail, lorsqu’il a l’expérience pratique de ce genre d’essai et du traitement local de l’amalgamation. Nous allons entrer à cet égard dans quelques détails qui, tout en indiquant la manière d’opérer, faciliteront considérablement l’intelligence des diverses variantes de l’amalgation américaine, que nous devrons étudierons plus loin. La distilation est presque toujours supprimée.
Disons d’abord que pour les minerais contenant l’argent à divers états (chlorure, bromure, sulfure, iodure, etc.), il est nécessaire, pour une amalgamation convenable, de l’amener à l’état natif, et de le réduire par conséquent à cet état par des réactifs ad hoc. Ces réactifs reçoivent le nom générique de magistral; c’est un magma
qui agit incorporé aii minerai par son Sulfate acide de cuivre ; on lui associe fréquemment du sel marin : d’autres substances quelquefois remplacent le magistral.
L’incorporation de ce réactif se fait par voie de trituration, soit par des meules, soit par le piétinement de chevaux, ânes et mulets, sur la masse accumulée sur une aire plane : ce dernier mode de trituration est, on le voit, emprunté au battage des grains à la mode espagnole, opération qui, comme on le sait, se fait en jetant sur, le sol damé ou pavé une cerlaine épaisseur de gerbes de blé, avoine, etc., sur lesquelles on fait trotter vivement en rond des mules libres ou attelées à des traîneaux. On appelle repaso ce piétinement, qui a la durée d’un certain nombre d’heures réglées. La masse de minerai accumulée sur le sol s’appelle tourte, en espagnol torta, quand elle a reçu du magistral et du mercure. Ceci est l’amalgamation américaine à froid. On la pratique également à chaud dans des chaudières avec agitateurs.
Nous distinguerons donc :1° les essais industriels de l’amalgamation à froid, et 2° ceux de l’amalgamation à chaud.
180. I. Essais de l’amalgamation à froid (Prueba en crudo. — Tentadura ). — Les essais sont faits de la manière suivante : on prend, en différents points du tas ou torta, environ 250 grammes de matières, avec les précautions nécessaires pour que cette prise d’essai représente approximativement le tas tout entier; la matière est mise dans une sébile en faïence, en corne, en bois, en terre rouge ou noire, sans vernis, etc., qu’on désigne sous des noms divers, suivant les lo-, calités : chua, jicara, purena. C’est une écuelle en terre noire de 1,5 centimètres de profondeur et 11 centimètres de diamètre. La prise d'essai est délayée dans l’eau, et lavée de manière à faire sortir, par un balancement conique au ras de l’eau du baquet, toutes les matières fines et légères : au fond du vase restent le mercure, l’amalgame déjà formé et les grains les plus lourds des minerais. On ne laisse alors qu’une petite quantité d’eau dans la sébile, et on l’incline doucement ; par ce mouvement, on parvient à séparer assez nettement le mercure liquide, l’amalgame en grains fins, le mercure altéré et les grains de minerais. L’aspect des parties métalliques, et principalement les modifications qu’elles présentent de jour en jour, permettent de suivre les progrès de l’amalgamation dans la tourte ou tas.
L’essai fait, immédiatement après l’incorporation du mercure, donne seulement: un globule de mercure liquide, quelques grains de mercure divisé et les schliehs; on ne distingue alors l’amalgame que lorsqu’on traite des minerais très riches et contenant de 1 argent natif. Dès le second jour, la couleur du mercure liquide commence à changer et à devenir un peu grise; l’èssai donne un peu d’amalgame, dont on peut extraire du mercure coulant par la seule compression du pouce.. Quand l’opération marche bien, le globule de mercure devient de jour en jour plus petit et sa surface est plus grise ; en outre la proportion de l'amalgamé augmente, la compression du pouce fait couler moins de mercure, et laisse davantage d’amalgame solide. Tant que les essais journaliers donnent ces résultats, on n’a rien à mettre dans le tas en amalgamation ; il suffit de faire marcher de temps en temps les mules c’est-à-dire donner un repaso à la torta ou tourte, pendant une heure
ou deux. Si les caractères restent stationnaires ou se modifient lentement, c’est un signe que dans le tas les réactions ne se font pas convenablement : on dit alors; que la tourte a froid. On la réchauffe, c’est-à-dire on donne de l’activité aux réactions, par un repaso ou piétinement des mules plus ou moins prolongé ou par l’addition de magistral, suivie d’un repaso. Le magistral varie d’une usine à l’autre, comme composition ; mais c’est, comme on le verra ci-après, le réactif chimique qui, introduit dans la masse du minerai avant le mercure, doit rendre les minerais d’argent propres à fournir l’argent métallique en dissolution dans ce métal. La base du magistral ou réactif est, nous l’avons dit, le sulfate de cuivre acide, obtenu par le grillage de pyrites ferrugineuses, cuivreuses et souvent le sel marin.
Quand, au contraire, on remarque, en faisant l’essai, que le globule de mercure diminue rapidement, sans que la proportion d’amalgame augmente, quand on aperçoit sur la prise d’essai une poussière grise, on reconnaît que les réactions sont trop vives, que le mercure est chloruré dans la tourte, que par suite le dissolvant est dépensé inutilement : alors on dit que la tourte a chaud; il faut la refroidir, en ajoutant de la chaux, des cendres ou des métaux très divisés (cuivre de cément, etc.), et en disséminant ces nouveaux réactifs dans toute la masse par un repaso prolongé.
Quand le mercure de la prise d’essai a fini par disparaître et par être remplacé par les grains d’amalgame, on reconnaît la nécessité d’une nouvelle incorporation de mercure, et on répand sur le tas les 7s de la quantité d’abord employée ; on donne un nouveau repaso, puis on continue l’opération et les essais journaliers. Il faut ordinairement ajouter' une troisième fois du mercure, mais alors on n’en met que l / s du poids primitif ; rarement on a besoin d’une quatrième incorporation, qui est faite avec moins de métal encore que la troisième. On doit arriver autant que possible à n’employer que la quantité de mercure strictement nécessaire pour réunir tout l’argent, et pour cela on est parfaitement guidé par les essais. On reconnaît la fin de l’opération à ce que l’amalgame reste dans la sébile d’essai constant de volume et d’aspect, à ce qu’il laisse échapper sous la pression du pouce un peu de mercure liquide, dont la proportion semble ne pas varier pendant plusieurs jours consécutifs. On dit alors que : la torta ha rendido (le tas a rendu), c’est-à-dire que le mercure s’est combiné avec la totalité de l’argent que les réactifs employés ont pu amener à l’état métallique.
Ces indications seront plus claires, lorsque nous nous rendrons coihpte des réactions chimiques qui se produisent dans le travail métallurgique et que le lecteur aura pris connaissance du petit Dictionnaire g 2, chapitre I. Deuxième Partie.
181. H. Essais «le l'amalgamation à chaud ( Prueha en Calienté). — Ou exécute des essais de temps en temps sur les produits de la chaudière à fond de cuivre (cazo fondon, pan), dans laquelle on exécute l’opération d’amalgamation à chaud, afin d’en suivre les progrès.
Avec une cuiller de bois ou de corne, on recueille une petite quantité de matières du fond de la chaudière, et on lave la prise d’essai sur une sébile en bois ou en poterie. Après avoir enlevé par l’eau les parties non métalliques, on examine le mercure et l’amalgame restes à peu près seuls sur la sébile; dans les essais successifs, faits sur des quantités à peu près constantes de matières, on voitdimi-
nuer rapidement la proportion de mercure libre, tandis que celle de l’amalgame solide augmente d’une manière correspondante.
Quand les essais n'accusent plus la présence du mercure libre, on ajoute une nouvelle quantité de ce métal dans la chaudière, et on continue le travail. L’opération est terminée, quand une dernière addition de mereure donne, dans les essais successifs, un amalgame dont la consistance ne semble plus augmenter; à ce caractère, que des essayeurs très habiles peuvent seuls distinguer avec certitude, on reconnaît que les minerais ne cèdent plus d’argent au mercure. En résumé, comme on le voit, l’essai à chaud est fort analogue au précédent.
Nous renvoyons pour les détails techniques et locaux au petit Dictionnaire indiqué ci-dessus.