PHOSPHORE ET PHOSPHATES
Emplois du phosphore et de ses composés. — Outre son emploi à l’état de phosphore blanc ou rouge pour la fabrication des allumettes, le phosphore est utilisé, sous forme de phosphate de chaux, pour la déphosphoration des fontes
peu phosphoreuses et pour la métallurgie du cuivre (procédé
Manhès) et du nickel. Mais l'application du phosphore la plus étendue est actuellement son emploi en agriculture, pour restituer au sol l'acide phosphorique enlevé par les végétaux ou pour fournir de l'acide phosphorique aux terres qui en manquent. On trouvera, dans les traités spéciaux d’agronomie, les détails relatifs à l'application pratique du phosphate de chaux ou des superphosphates à l'amendement des terres.
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Les phosphates employés dans l’industrie ou dans l’agriculture sont : les phosphates de chaux naturels, que l’on rencontre en abondance dans un grand nombre de terrains, et les phosphates artificiels, que l’on obtient par le traitement des os et surtout que l’on extrait des scories métallurgiques de déphosphoration (qui tiennent 17 0/0 d'acide phosphorique en moyenne).
Au point de vue commercial, l’état de division et l’état chimique des phosphates ont une grande importance. Plus le phosphate est divisé, plus son assimilation est facile et complète ; aussi emploie-t-on des moulins pour moudre les phosphates en farine aussi fine que possible. La richesse d'un phosphate en acide phosphorique s’évalue en phosphate tribasique, soluble dans le citrate d’ammoniaque, l'acide citrique étant considéré comme analogue aux acides contenus dans les racines des plantes.
Les phosphates qui contiennent du fer et de l’alumine en quantité notable sont dépréciés, car les phosphates de fer et d'alumine sont insolubles dans le citrate d’ammoniaque; de plus, le fer et l’alumine provoquent la transformation des superphosphates en phosphate bicalcique insoluble.
Les phosphates sédimentaires sont les plus solubles dans le citrate ; les phosphorites (ou phosphates à texture cristalline, spéciaux aux gites filoniens) le sont moins; enfin les apatites (ou phosphates cristallisés spéciaux aux roches éruptives) en poches ou en filons sont presque insolubles.
Les gisements de phosphate de chaux peuvent se diviser en trois catégories, selon leur mode de formation :
1° Gites sédimentaires. — Les gîtes sédimentaires sont les plus importants : ils fournissent des phosphates en nodules. La gangue d'argile, de glauconie, de sable ou de calcaire est éliminée par lavage; mais ces phosphates, dont la teneur varie de 20 à 60 0/0, contiennent des impuretés (silicates de chaux, d’alumine et de fer). Les gîtes dans lesquels on trouve ces nodules (30 à 40 kilogrammes par mètre carré) sont
très étendus (Ardennes, Argonne, Auxois, Caroline du Nord, HuSSLe, EiG--.):
On exploite beaucoup, aujourd'hui, les craies phosphatées pauvres que l'on enrichit par lavage et au milieu desquelles on trouve des poches de sables phosphatés très riches, tenant jusqu'à 37 0/0 d'acide phosphorique (Beauval dans la Somme, Hardivilliers dans l'Oise).
20 Gisements dans les roches éruptives. — On trouve le phosphate de chaux à l'état d’apatite, soit concentré en masses importantes dans les amphibolites, soit sous forme de cristaux isolés dans les gneiss, les micaschistes et les trachytes. Ces gites sont peu nombreux (Canada, Norwège, Espagne); ils n'ont qu'une importance secondaire, bien que les apatites contiennent 70 0/0 de phosphate tribasique soluble et soient très pures; mais il est impossible d'isoler mécaniquement l'apatite, du quartz, ou de l’amphibole auxquels elle adhère. De plus, les gites sont peu étendus et ne sont susceptibles que d'une exploitation toujours restreinte.
3° (risements en filons, amas ou poches. — Les gisements en filons contiennent du phosphate de chaux à l'état de phosphorite, souvent très riche en phosphate tricalcique et mélangé à du quartz rubanné ; dans les amas et les poches, l'assimilation a été favorisée par des phénomènes de dissolution, et le mélange de phosphorite et de quartz porte le nom de terre phosphatée. On trouve exceptionnellement l'apatite en tilons à odde-garden, en Norwège. D'ailleurs, il faut, dans les recherches, tenir compte de ce que les gîtes de cette catégorie sont étendus et riches surtout aux affleurements ; le quartz augmente rapidement en profondeur, et l'appauvrissement en minerai est, en général, très rapide, ce qui limite beaucoup la durée du gisement. On ne peut donc en proposer l'exploitation que s’il existe un certain nombre de filons à proximité les uns des autres, comme, par exemple, dans le Quercy, le Nassau et la province de Cacérès.
