Le platine des noirs
Ce poids ramené à 100 parties doit correspondre à la teneur en platine du minerai donnée par l'analyse ice qui est rarement le cas) pour les motifs indiqués précédemment.
Dl I.OUKAL II IUJ MONDE
(au, mies usines se contentent de la purification indiquée, et le platine de premier i« i considère comme assez pur et vendu comme tel : d'autres redissolveni leurs mousses ■ reprécipitent une seconde fois le platine.
Il est incontestable que quand la mousse renferme trop d'iridium, cela peut entrainei certains inconvénients soit par le fait que le métal obtenu n'a pas les propriétés du platine pur. soit encore parce que lorsque le platine est acheté sut titre, l'iridium n'est pas compte, et représente donc une pure perte pour le vendeur. Tel est par exemple le cas pour le platineservant à la fabrication du chlorure. On peut alors purifier les moussus en les traitant par l'eau regale diluée, qui dissout le platine et laisse l'iridium. La solution filtrée est concentrée, puis précipitée comme il a été indiqué par le chlorure ammonique. Les manipulations subséquentes sont alors identiques à celles décrites pour obtenir la mousse de premier jet.
La solution filtrée du platine des noirs contient tout le palladium. Elle est acidulée par l'acide sulfurique et traitée en vases de grès par des barres de fer doux, comme il .1 été indiqué précédemment à propos des premiers noirs. On obtient un précipité appelé deuxièmes noirs, formé par le palladium, réuni à des traces de rhodium et d'iridium, noirs sont décapés à l'acide chlorhydrique l/a qui enlève le fer, lavés, filtrés et séchés; ils sont ensuite dissous dans l'eau régale. Le liquide clair obtenu est décante s'il y a lieu, pour le séparer des traces de rhodium et d'iridium, puis évapore en capsule de porcelaine, jusqu'à consistance syrupeuse, sans toutefois chauffer trop fort. On reprend par de l'ammoniaque dans la capsule même où la concentration s'est effectuée. Tout doit si; dissoudre, surtout si l'on opère par épuisements successifs, et le liquide incolore résultant est une solution ammoniacale de chlorure de palladium. Il peut cependant rester des boues; celles-ci sont alors formées généralement par des hydrates ferriques et d'aluminium: dans ce cas il faudrait filtrer. La solution claire contenant le palladium est additionnée d'acide chlorhydrique jusqu'à réaction acide; l'opération se fait dans des grands vases cylindriques de verre. Le palladium précipite alors de la solution en jaune, sous forme de chloropalladamine. Le liquide clair après dépôt du précipite est siphoné, ce dernier est filtré, lavé, puis filtre et précipité sont calcinés au four à moufle dans dans un tét en terre réfractaire qui doit être couvert. On obtient ainsi le palladium en mousse. Si l'on veut avoir du palladium plus pur. on reprend le précipité de chloropalladamine par l'ammoniaque, et reprécipite le palladium par l'acide chlorhydrique. La liqueur filtrée séparée du palladium contient des traces de rhodium et d'iridium: elle est rajoutée aux eaux de lavage du platine.
g 6. Extraction de l'iridium et du rhodium
L'insoluble des noirs est mêlé à '.\ fois son poids de bioxyde de baryum pulvéi
le tout est mélange intimement, introduit dans un creuset, puis fortement calcine au four à coke pendant '■> à (i heures. La masse est sortie du vase, broyée aptes refroidissement dans un mortier, et dissoute dans l'acide chlorhydrique aiguise d'acide nitrique mélange de
510 M PLATINI il LES QITC8 l't MIMI l K'I S
15 litres d'acide chlorhydrique pour 2 litres d'acide nitrique concentré . Tout doit se dissoudre et si, par hasard, il restait un résidu, il faudrait décanter le liquide, laver ce résidu a l'eau chaude, puis après dessication on le repasserait au bioxyde de baryum comme précédemment.
En opérant comme il a été indiqué, il faut prendre 1 lui es du mélange acide pour I kg. du mélange de nous et de bioxyde. La solution obtenue est faiblement colorée en rouge; on l'évaporé a sec dans des capsules de porcelaine plaies, chauffées ordinairement au bain de sable, dans le but d'msolubiliser la silice introduite pendant l'attaque au bioxyde. puis on reprend la masse desséchée par de l'eau chaude aiguisée d'eau régale de la composition indiquée ci-dessus. On étend ensuite avec de l'eau, et laisse déposer, puis on décante le liquide clair, lave à l'eau bouillante, et jette le résidu sur une toile à filtrer. Il reste sur celle-ci de la silice, qu'on lave à l'eau bouillante jusqu'à ce que le filtrat soit incolore..
La solution filtrée additionnée des eaux de lavage reconcentrées, est précipitée par l'acide sulfurique pour en éliminer le baryum. On fait passer liquide et précipité sur un filtre-presse ou sur une essoreuse, et lave le sulfate de baryum restant à l'eau chaude; il doit être parfaitement blanc. On verse la liqueur débarrassée du baryum, ainsi que les eaux de lavage préalablement reconcentrées, dans le récipient de porcelaine utilisé pour l'attaque du minerai ou aussi dans des capsules . puis on chauffe au bain de sable, et on introduit par portions du chlorure d'ammonium solide, de façon à la saturer. Il faut environ 300 grammes de chlorure par litre de liqueur. On maintient la température pendant 3 ou \ heures, et on obtient un précipité noir-violacé de chloroiridate d'ammonium, qui est lave par décantation, et filtré sur un filtre en papier ou essoré. Les dernières eaux de lavage ne doivent être que faiblement colorées. Le précipité contient l'iridium et la liqueur renferme le rhodium.
Le précipite bien séché est calciné dans des pots si possible en quartz . et dans un four à réverbère, à une température plus basse que celle pour le platine, qu'on élève graduellement pour éviter des pertes. Le produit de cette calcination est de l'oxyde d'iridium, qu'il est inutile de décaper. Il est alors introduit dans un creuset de graphite, et calciné à mort dans un four à coke, ce qui donne l'iridium très fortement aggloméré.
La solution séparée de l'iridium est transvasée dans des vases de grès cylindriques, acidulée par l'acide sulfurique, et réduite par le fer en barres. Les noirs obtenus de la sorte sont décapés à chaud par l'acide chlorhydrique '/», laves et desséchés, ce qui donne le rhodium brut.
Dans certaines usines, le procédé qui vient d'être indiqué est modifié comme suit: Les noirs sont chauffés pendant 2 heures avec A fois leur poids de bioxyde. mais à une température basse 700 à 800°i. La masse, qui se dégage aisément du creuset, est placée dans une capsule puis, sans pulvérisation, est traitée directement par l'eau bouillante. Klle se désagrège instantanément et tombe en poussière. L'excès des oxydes de baryum qui n'a pas réagi se dissout dans l'eau et peut être éliminé aisément par décantation. On traite alors directement après lessivage le résidu par le mélange acide indiqué précédemment.
in I. 'OURAL ET DU MONDI 511
nuis, sans évapore] .1 sec, <>n précipite le baryum en excès par l'acide sulfurique. Apres filtration du sulfate de baryum formé, on introduit te liquide dans les récipient! indiqués, et précipite directement l'iridium par le chlorure d'ammonium. Le reste de l'opération se fait comme ci-dessus. Cette méthode est notablement plus rapide et plus économique; il ne faut en effet par kilo de noirs que 2 litres d'acide, La méthode indiquée supprime l'évapo-
lalion. la sihec étant éliminée par le lavage à l'eau comme silicate de baryum.
g 7. Traitement de l'osmiure d'iridium
L'osmiure, pour pouvoir être traité, doit être aussi fin que possible. Si tel n'est pas le cas, il faut préalablement le fondre avec 'i à 5 lois son poids de zinc pur dans un loin a coke. On chauffe fortement, de façon à volatiliser le zinc. Il faut d'abord élever doucement la température pendant une heure environ pour produire la dissolution de l'osmiure. puis ensuite la pousser au rouge blanc jusqu'à cessation de vapeurs de zinc. On prend pour cette opération un creuset en graphite, ou en terre réfractaire. mais que l'on brasque dans ce cas, après l'avoir scellé avec son couvercle, que l'on perce d'un petit trou pour permettre le dégagement des vapeurs. Le /.inc une fois évaporé, on obtient dans le creuset une véritable éponge d'osmiure qui se laisse pulvériser en poudre fine.
La première partie du traitement est la même que celle indiquée à propos des insolubles des noirs. L'osmiure est mêlé à trois fois son poids de bioxyde de baryum, le tout est introduit dans un creuset couvert et chauffé au rouge pendant 1 à A heures. Le creuset est ensuite renversé, la masse qu'il contient est broyée, puis le produit du broyage ou du lessivage selon la méthode que l'on prend est introduit dans l'appareil qui sert a la distillation. Nous ne décrirons pas cet appareil primitif tel qu'il a été préconisé pat Sainte-Claire Deville et Debray, et tel qu'il est employé aujourd'hui dans la plupart des usines. La modification apportée au procède de traitement des insolubles des noirs, s'applique avec un avantage encore plus grand à celui du traitement des osmiures. L'eau chaude délite complètement le produit d'oxydation formé avec Ba Ot, et enlève la majeure partie du réactif qui n'est pas entré en solution, ainsi que le silicate de baryum forme pendant la cuisson des osmiures.
Cette opération supprime donc totalement l'evaporation à siccité des liqueurs indiquées, qui constitue une forte dépense et une grosse perte de temps. On réduit du tiers les opérations de la distillation avec une économie équivalente des acides et du combustible, et avec le même appareillage et dans le même temps, on peut traiter trois fois autant d'osmiure que par l'ancien procède.
La disposition générale de l'appareil employé est celle de Deville. sauf la forme et la capacité des récipients, ainsi que la nature des récepteurs; l'appareil permet de conduire la
LE IM A1INI-: Il I I S (illl S l'I VIINII I KM -
distillation avec facilité, sans être incommodé par le dégagemeni des vapeurs osmique*
toujours tics nocives.
La masse noire provenant du lessivage à l'eau chaude du produit du traitement de l'osmiure par le bioxyde est bien lavée et essorée. Elle est introduite à raison de 10 kilos à la lois dans un premier récipient B tig. !)(i en grés muni de A tubulures et d'une contenance de 50 litres environ. Ce récipient plonge dans une grande bassine en fer étamé remplie d'eau et chauffée par dessous avec un brûleur de Fletcher. I\u la première tubulure passe un tube de verre dont l'extrémité est fermée au chalumeau ei qui, sur une hauteur de 10 centimètres, est perforé de petits trous, (l'est par ces trous que s'échappe la vapeur d'eau arrivant d'une bouteille en cuivre A munie d'un tube de sûreté. La deuxième tubulure sert a introduire la matière dans le récipient, ainsi qu'à verser ati moment de la mise en marche, l'acide nécessaire à la réaction. Par la troisième tubulure passe un fort tube de verre servant au dégagement des vapeurs acides mélangées au peroxyde d'osmium qui se condensent dans le récipient C. (le récipient reçoit la majeure partie des vapeurs condensées.
Il est en communication avec un second
Fie. 96. — Appan.il servant a la distillation desosmiures.
récipient analogue I). qui communique lui-même avec un Hacon de Wulff F rempli à moitié d'eau, qui recueille les vapeurs qui ne se sont pas condensées, (le Hacon communique avec les bouteilles F et (1 qtii renferment de la soude caustique et du sulfure de sodium, (les deux derniers flacons absorbent intégralement le reste des vapeurs osmiques qui auraient échappé à la condensation. La mise en marche de l'appareil est fort simple, on chauffe d'abord les récipients A et B et introduit successivement 10 kilos de matière à traiter avec 15 litres d'acide chlorhydrique additionné de 2 litres d'acide nitrique. On fait alors passer la vapeur d'eau: la réaction commence aussitôt. L'air déplacé barbote d'abord dans les flacons de Wulff. Au bout d'un certain temps tout se calme et les gaz sont entièrement condenses et absorbés. L'eau du premier flacon de Wulff se sature rapidement d'acide chlorhydrique, on la remplace à chaque opération nouvelle par de l'eau pure. L'opération est terminée en 5 ou 6 heures. L'acide osmique doit être alors complètement chassé de la liqueur indique du récipient B. L'appareil peut être rechargé et peut ainsi traiter dans la journée 20 kilos d'osmiure oxydé correspondant à 7-8 kilos d'osmiure primitif.
La liqueur indique est introduite dans les récipients d'attaque ou dans des capsules de porcelaine, et précipitée à chaud par le chlorure d'ammonium solide comme il a été indiqué à propos du traitement des noirs. La température est maintenue 2 heures environ, en évitant une trop forte concentration du liquide, puis on réunit dans un seul grand vase en grès le liquide et le précipité de plusieurs opérations. On laisse déposer, décante le liquide clair, et lave le précipité de chloro-iridate qui est filtré comme de coutume On le
M. I 'OURAI M M M"'. M ^| <
calcine alors au foui a réverbère dans des pois de terre réfractaire ou de quartz, ci on obtient une mousse impure qui est décapée par l'eau régale additionnée de .'{ lois son volume d'eau, le platine et le palladium se dissolvent, le ruthénium et l'iridium restent insolubles : on les
calcine à mort dans un creuset de graphite. Le platine est précipité de la solution comme a l'ordinaire.
S. Traitement de l'osmium
Les Maçons C, I). E et F de l'appareil de distillation de l'osmium contiennent l'acide osmique dissous; on verse leur contenu dans des capsules de porcelaine, et ou aioute de l'ammoniaque. On chauffe ensuite pendant une heure et demie environ, pour transformer l'acide osmique en osmamide. On filtre celle-ci. lave à l'eau chaude, puis calcine a mort le précipité dans un creuset de graphite : on obtient ainsi l'osmium métallique. Ce procédéest désagréable à cause du dégagement de \ a peurs nocives pendant le transvasement et même pendant la transformation en osmamide. On opérera alors préférahlement comme suit : On siphone le contenu des bouteilles (. et I) dans une terrine contenant de la soude et du sulfure de sodium; le contenu des bouteilles E et F y est ajouté, et tout l'osmium est alors précipité comme sulfure. Ce dernier est filtré, lavé, et calciné ii mort dans un creuset de graphite, ce qui donne l'osmium métallique.
Le traitement de l'osmiure est toujours une opération désagréable a cause des vapeurs d'osmium qui sont très délétères; toutes les opérations d'attaque et de distillation doivent être effectuées sous une hotte, avec une excellente ventilation.
§ 9. Séparation de l'iridium et du ruthénium
Souvent ces deux métaux n'étaient pas séparés, et le corps vendu sous le nom d'iridium renfermait des doses plus ou moins fortes de ruthénium. Ceci présente de gios inconvénients, notamment quand il s'agit de faire des alliages d'iridium avec le platine, le ruthénium communiquant à ceux-ci des propriétés tort préjudiciables. Pour procéder à la séparation des deux métaux, on opère comme suit: on fond la mousse avec un mélange de ,'i parties de potasse caustique pour I partie de nitre. dans une capsule d'argent couverte la capsule d'or serait préférable . On amène d'abord a fusion tranquille le mélange dépotasse et de salpêtre, puis on y ajoute la mousse, en couvrant ensuite la capsule, vu les projections qui ont lieu. L'opération se fait au rouge sombre dans un four à moufle; elle dure au total de I ' ï à 2 heures, et pendant l'attaque, il est bon de remuer quelquefois la ;isse fondue avec un agitateur en argent. Apres refroidissement, on reprend la masse par