CARBONATE DE SOUDE NATUREL

L'Amérique possède d'énormes gisements de soude à l'état solide ou à l'état de dissolution, disséminés en diverses contrées de l'Union. M. T. M. Chatard, géologue américain, chargé d'une mission spéciale par le gouvernement de l'Union, a publié, sur la soude naturelle, un rapport très circonstancié. Ce travail, le plus complet que nous ayons sur cette matière, prouve que les gisements de l'Amérique du Nord ont une tout autre signification que celle qu'on s'accordait à leur attribuer, et qu'à un moment donné, le sel de soude naturel pourra concourir avec le produit industriel et modifier les conditions du marché américain et, par suite, celles du marché du monde.

D'après les renseignements que nous tenons de M. Chatard lui-même, la seule cause qui s'oppose actuellement à Texploitation de ces énormes gisements, c'est le manque des voies ferrées ou de tout autre moyen de transport (i).

En Californie, on connaît plusieurs lacs alcalins. D'abord, le lac Mono dans le comté du même nom. L'eau de ce lac offre une composition très avantageuse pour l'extraction du sel de soude. Sa densité à 15.5 est égale à 1.045 ; elle contient par litre ;

KCl 1 .8356

NaCl 18.5033

S0*Na2 9. 869

CO^NaS 18.3556

C03NaH 4.3856

et, en plus petites quantités, de la silice, de l'alumine et du fer, des carbonates de chaux, de magnésie et de borate de soude. Malheureusement, sa situation est telle, qu'on peut le regarder comme inaccessible et, en raison de son altitude, la saison chaude y est si courte que l'on ne peut compter en extraire les sels par évaporisation spontanée.

V Albert Lake, dans l'Orégon, est aussi, en ce moment, d'un accès trop difficile pour être exploité avec succès ; mais, plus tard, il pourrait prendre un grand intérêt,

(I) Chatard, Natural Soda^ its occurrence and utilisation (Bulletin U. S. Geological Survey 1887-1888, n» 60). Le travail de M. Chatard a été analysé par M. LuDge dans les Zeitschrifte fur angew. Chemie^ 1893, p. 3, et cette analyse a été traduite dans le Moniteur scientifique^ octobre 1893.

de même que le Sumtner Lake^ qui n'en est pas très éloigné. L'eau du premier de ces lacs, étant peu chargée en sulfate, se prêterait bien à la cristallisation. En voici l'analyse, exécutée dans le laboratoire de M. Lunge.

Par litre.

SiO^ 0.23Î

KCl 1.027

Na^SO* 1 .050

NaCl 2 1 . 880

Na^CO^ 10.61 1

NaHCO^ 4.872

Dans Teau du Soap Lake^ situé dans le Douglas County (État de Washington), M. Russel, ingénieur de l'État américain, a trouvé ii.27 p. 100 de carbonate de soude et 4.55 p. 100 de bicarbonate avec 6.45 p. 100 de sulfate et 5.81 p. 100 de chlorure de sodium.

M. Chatard signale en divers endroits des dépôts de sels solides, dont quelques-uns pourraient plus tard être exploités. Ils résultent de la totale dessiccation, durant l'été, de lacs peu profonds.

Les analyses qu'il a faites de ces sels y indiquent :

KCl à 18.57 p. 100

NaCl 2.11 à 85.27 —

Borate de soude à 11.3 —

Na^SO* 1.75 à 49.67 —

Na^COS 2.59 à 58.69 —

NaHCO^ à 36.01 —

Ils sont disséminés dans les États de Nevada, del'Utah et de Californie. C'est à Long Valley, sur le territoire

i24 PRODUITS DE'LA GRANDE INDUSTRIE.

californien, que se trouvent les plus importants de ces gisements dont Taccès est encore difficile,

La plus importante, de beaucoup, de toutes ces sources de soude naturelle est VOwens Lake, dans Tlnyo County (Californie) où M. Chatard, en 1886 et J 887, a pu suivre les premiers essais d'exploitation d'une fabrique installée à Keeler, petit village situé sur les bords du lac, à l'extrémité de la voie ferrée Corson-Colorado. Ce laça 17 milles de long, 9 de large et 15 m. 50 de profondeur au milieu. Sa surface est d'environ 28,500 hectares. D'après les analyses de M. Chatard et de M. Lunge, on peut estimer que la nature a emmagasiné là une réserve de 40 à 50 millions de tonnes de carbonate de soude.

Ce lac s'allonge du Nord au Sud, entrela Sierra Nevada, à l'Est, et la chaîne des monts Inyo, à l'Ouest. Il n'en sort aucune rivière, et ses bords les moins élevés sont à plus de 15 mètres du niveau moyen de ses eaux. 11 reçoit quelques ruisseaux venant de l'Est; mais son seul affluent important est l'Owens River, avec un courant de 5 kilomètres à l'heure et dont l'eau renferme, par litre, 0,342 de carbonate de sodium, avec de petites quantités de chlorure et de sulfate de sodium. En admettant comme débit moyen la moyenne de celui qui se calcule d'après les données précitées, on trouve que, dans l'espace d'un an, l'Owens River apporte au lac une masse de 200,000 tonnes de carbonate de sodium pur.

On s'explique ainsi que les eaux de ce lac sans issues s'enrichissent de plus en plus en sels alcalins. Il faut admettre quel'évaporation à la surface du lac compense

PERFECTIONNEMENTS RÉGENTS. i25

•exactement l'apport de toutes les sources, car le niveau ée l'eau n'éprouve que des variations insignifiantes d'une saison à l'autre.

L'analyse de l'eau de ce lac a donné à M. Chatard, comme à M. Lunge, 17 gr. 90 environ d'alcali utilisable par litre, soit 27 grammes environ de carbonate de soude et 4 à 5 grammes de bicarbonate.

Actuellement, il n'existe qu'un seul établissement •encore peu développé, pour exploiter cette immense mine de soude; sur la rive Nord-Ouest du lac, on a •exposé une série de bassins évaporatoires étages, couvrant une superficie d'environ 16 hectares.

L'eau du lac est pompée, au moyen de moteurs à vent, dans une série de bassins supérieurs, d'où elle passe •dans les compartiments inférieurs, où elle est abandonnée à la cristallisation.

Les premiers cristaux (marchandise brute) ont l'apparence boueuse ; pour les épurer, on en extrait les eaux mères, et on les redissout dans une quantité juste suffisante d'eau du lac filtrée, en complétant la charge du bassin avec l'eau déjà concentrée de l'étage supérieur.

La teneur relative en sulfate et chlorure du liquide Ainsi obtenu est sensiblement moindre que celle de l'eau du lac, et la nouvelle cristallisation donne un sel plus pur. Durant la saison froide, on prélève la soude cristallisée. Elle forme alors une plaque de 50 à 75 millimètres d'épaisseur, d'un blanc parfait, contenant peu de sulfate et de chlorure (marchandise supérieure).

Voici les analyses que donne M. Chatard, du produit brut et du produit purifié :

Produit brat. Produit purifié.

Insoluble 0.22 0.02

Si02 0.10

NaCl 2.58 32

S0*Na2 1.39 1.25

C03Na2 45.28 45.80

C03NaH 34. 7i - ^36.46

M. Lunge, qui a également analysé un sel bien cristallisé, a obtenu des résultats à peu près identiques. Comme l'observe M. Chatard, ces analyses correspondent presque exactement à la composition de l'i/rao étudié par Faxar et BoussingauU et obtenu artificiellement par M. Montdésir.

^VC0^NaC03H.H^0.

En calcinant ces sels à une température de 150 degrés environ, ils perdent leur eau et l'acide carbonique du bicarbonate, et donnent du sel de soude très pur. Avec la marchandise brute, M. Chatard a obtenu un sel à 94 p. 100 de carbonate réel ; avec la marchandise supérieure, un sel de 97.77 p. 100 de CO^Na^

M. Chatard décrit une série d'essais qu'il a entrepris sur place, durant l'été de 1886, pour déterminer les meilleures conditions de cristallisation. D'après lui, il est avantageux de ne pas concentrer les eaux mères de la première cristallisation au delà de la densité 1.28, sinon le produit se charge de sulfate et de chlorure, sans augmentation compensatrice du rendement en sel

de soude. Il est bon que la température de l'eau, durant Tévaporàtion, ne dépasse pas 38 degrés.

Dans le Wyoming se trouvent également des lacs de soude solide^ et d!autres renfermant de l'eau saturée de différents sels alcalins où le sulfate domine.

Dans le Carbon County^ à 50 milles au Nord de Rawlin, se trouvent quatre autres lacs, les Dupont Lakes^ remplis de sel solide sur une épaisseur de 1 m. 80 à 2 m. 40 ; la teneur de ce sel varie de 24.6 à 4.5 p. 100 de carbonate de soude; l'eau elle-même, à Omaha Claim, contient 133 grammes de carbonate de soude par litre.

Le travail de M. Chatard contient encore la description de beaucoup d'autres gisements ; nous nous bornerons à ces quelques citations, et renvoyons le lecteur qui désirerait avoir des données plus complètes au mémoire original de l'auteur.