I. Méthodes chimiques
Procédé dit de Wollastone. — Ce procédé est -surtout employé dans les usines anglaises et japonaises. | |
L’'iode est séparé des lessives désulfurées par l’action du bioxyde de manganèse et de l’acide sulfurique. Fu A 2 KI + Mn 0+2S0*H°= 21+ K?S0'+ Mn S0‘+ 2H°0.
La lessive est introduite dans une chaudière en fonte de grande capacité avec de l’acide sulfurique de densité !, 7 et du bioxyde de manganèse. Cette chaudière mesure environ {m.65 de diamètre et pèse 1500 kilos. Elle est munie d’un couvercle bombé, en plomb renforcé intérieurement par une carcasse de fer plombé, et scellée au ciment.
On a pratiqué dans ce couvercle une ouverture circulaire de Om50 de diamètre, recouverte d’une plaque de céramique percée de trois ouvertures, l’une, de petit diamètre, fermée par un bouchon de grès rodé, Sert à l’introduction progressive debioxyde de manganèse, les deux autres portent des tubulures destinées à conduire les vapeurs d’iode à deux rangées d’outres ou aludelles de grès où elle se condensent. Ces tubulures sont en plomb, on y a ménagéune petite ouverture munie d’un bouchon
permettant de voir en fin d'opération s’il se dégage: encore des vapeurs d’iode.
F1G. 3. — Appareil de Wollastone.
Les appareils de condensation sont en grès piri- formes, de Om35 de diamètre au renflement. Ils sont généralement au nombre de six, chacune de ces. allonges s’ajuste dans le fond de la suivante. A la base de chaque renflement se trouve une petite tubulure destinée à faciliter l'écoulement de l’eau de condensation. Les joints sont faits à l'argile. Le fond de la dernière aludelle est bouché par une toile humide.
La chaudière repose sur un massif de maçonnerie, elle n’est chaufiée que par le fond.
On y introduit les eaux-mères avec la quantité d'acide sulfuriquejugée convenable par une expérience préalable, on lute soigneusement les joints et on ajoute par petites portions le bioxyde de manganèse après avoir amené la température dela lessive à 60°.
Us pr
Quand on a introduit les 50 kilogs de manganèse . qui constituent ordinairement la charge de la chaudière, on élève progressivement et lentement la température au voisinage de 100°.
Au bout de10 heures environ, l'opération est terminée. On laisse refroidir jusqu’au lendemain, on vide la chaudière et on procède à une nouvelle opération.
Au bout de 15 jourstes allonges renferment une couche d’iode cristallisé atteignant parfois 4 à 5 centimètres d'épaisseur. |
Au bout de quatre mois d'usage, la chaudière a perdu la moitié de son poids, on doii la remplacer:
Procédé Courtois. — La méthode indiquée par Gourtois est encore en usage dans la plupart “des usines françaises.
L’iode est précipité des lessives par l’action du chlore gazeux selon l’équation :
KI + Cl = KCI +I
La réaction se fait dans des touries de grès munies de tuyaux de plomb pour.le passage du gaz chlore dont on prolonge l’action pendant plusieurs jours. Chaque tourie a une contenance de 100 à 150 litres. La lessive yest introduite après que sa densitéaété ramenée à 25°. On brasse de temps en temps la mässe par une ouverture spéciale. 11 se
forme lentement un dépôt lourd et grenu d’iode que l’on recueille à l’aide de cuillères de bois.
Ce procédé présente plusieurs inconvénients:
Un excès de chlore tend en effet à produire du chlorure d’iode volatil d’où perte d'iode, de plus ily a à craindre le déplacement du brôme.
Pour remédier autant que possible à ces inconvénients, on ne pousse pas la réaction jusqu’au bout et on laisse dans la lessive une petite QUsRe d’iodure non décomposé.
Le précipité d’ iode est mis à égoutter puis il est lavé à l’eau pure et essoré sur des carreaux de plàtrè, 1l est ensuite sublimé dans des coupelles de grès chauffées sur un bain de sable.
Procédé Luchs. — Luchs a proposé de subs-
tituer le bichromate de potasse ou de soude au bioxyde de manganèse.
.. Itraiteleseaux mères. des lessives par le bichromate de potasse pulvérisé et l’acide sulfurique. Tout l’iode se sépare aussitôt à l’étatcristallin selon la réaction:
6 Ki + Cr’ 0? K? + 10 S0' H°— (SO‘) ‘ Cr? K? + 6S0! RHÆE/H 70 +31 | RL VIT ORAN Procédé R. Wagner.— R. Wagner conseille
de faire agir le perchlorure de fer sur les lessives à l’ébullition. La réaction a lieu suivant la formule :
“2 KI+ Fet Cl =2 KO + 2 FéGk +21
DR pal
Procédé Paraf et Wanklin. — Par ce procédé onextrait directement l’iode des algues sèches en les chauffant sur des plaques de plomb avec un mélange de soude et de potasse caustique.
Il se forme des acétates et des oxalates alcalins. On épuise par l’eau, on précipite l’acide oxaliquepar la chaux, et dans les eaux mères obtenues on précipite l’iode par un des moyens connus.
Procédé Vitali.— Vitali calcine les algues préalablement imprégnées d’une lessive de potasse, et chauffe les cendres au rouge avec du bichromate depotasse.
6 KI + K?Cr° 0'— 61 + K°0 à Cr’ 0°
Procédé Sérullas et Du flos. — Ce procédé est basé sur l’insolubilité de l’iodure cuivreux.
On traite leseaux-mères par une partie de sulfate ferreux. Du fios remplace le sulfate ferreux par l'acide sulfureux comme seen de réduction du composé cuivrique. :
On ajoute aux eaux-mèêres la quantité nécessaire de bisulfite de soude déterminée par un essai préalable, puis une quantité suffisante de solution de sulfate de cuivre acidifiée qui mettant en liberté l’acide sulfureux, précipite l’iodure cuivreux.
On extrait l’iode de cet iodure, en le chauffant avec du bioxyde de manganèse soit seul, soit en présence d’acide sulfurique, soit en le mettant en.
suspension dans l’eau et.en, v
courant d'hydrogène sulfuré.
faisant passer un
Procédé Pellieux et Masé-Launay. — La désulfuration par les acidés, malgré tous'les Soins apportés à cette opération: entraine une perte d’ iodé, à ik de d’iodure de cyänogène, due 1! où a estimée à 15 a
“ie éviter cette perte, Péllieux et Masé- Lau nay lessivent méthodiquernent les cendres, ‘évaporent les eaux mères et grillent le résidu, ils traitent par une petite quantité d’eau qui dissout surtout les iodures et les bromures, puis ils évaporent à nouveau et calcinent encoré le résidu pendant 2% heures. Après ce temps, les sulfures et sulfites sont transformés en sulfates. On reprend par l’eau et ‘on précipite l’iode par une des méthodes habituelles.
. Depuis une vingtaine d’années,un certain nombre de brevets ont été pris en France, conéernant l’industrie de l’iode. “
Les uns visent l’amélioration du rendement en perfectionnant les conditions de combustion des algues, pour éviter les pertes dues à la trop grande chaleur des fours. Les autres visent l'extraction dirécte de l’iode des algues même sans recourir à une combustion préalable. %e
Procédé L.-Boraull, — Dans ce procédé on évite la combustion des goémons en fosses et la formation d’un salin vitreux.
LT Es
Les algues sont carbonisées sur les lieux mé mes de pêche et de séchage, non en meules, mais. en cordons. Au cours de la carbonisation il est nécessaire de les soumettre à un brassage convenable pour éviter là trop grande température et la combustion du charbon, et par suite la formation des cendres en fusion. Le charbon obtenu est très poreux, il présente encore la forme et les contours de l’algue. Il ne craint pas la pluie comme la soude produite dans les fosses, il n’est pas hygroscopique et ne renferme pas de dérivés sulfurés. Son transport à l’usine n’offre pas de difficultés. On le soumet à un lavage méthodique dans une batterie de Shanks-Humberstone. On a mélangé au préalable une certaine quantité de sulfate de chaux qui précipite les carbonates et les oxalates. On réalise ainsi un économie notable d’ acideau cours desopérations intérieures. |
Les lessives claires obtenues sont de et l'iodey est précipité par adjonction d'un mélange d’uné partie de sulfate de cuivre pour deux parties de sulfate de fer ; il se forme dans ces conditions de l’iodure cuivreux. |
On le sépare Sur un n filtre, on le lave soigneusement et on le décompose par l'acide sulfurique et de l’oxyde de fer dans descornues en porcelaine. L'iode se dégage en même temps que se ‘régénèrent le sulfaté de cuivre etle sulfate’ de fer, qui sont utilisés pour une nouvelle ODÉFALON, TI
RES es
On ne consomme dans ce procédé que de l’a- - «ide sulfurique et de l’oxyde de fer, matières de peu: de valeur.
Les lessives privées d’iode sont absorbées par une certaine quantité de charbon résiduaire quiest très poreux et que l’on sèche à l'air sur des dallages cimentés et drainés, puis on les livre à l’agriculture, le restant du charbon agglomeré en briquettes peut-être utilisé comme combüstible.
Procédé Laureau. — En recherchant de nouvelles sources d’iode, cet auteur s’est arrêté sur diverses matières non encore utiliséesà cet égard. Le résultat de ses recherches lui ont prouvé qu'elles peuvent intéresser l’industrie chimique.
Ce procédé comporte l’application nouvelle de matières premières, diverses, telles que l’eau de certaines sources, de certaines mines, de l’industrie des salpêtres, des sels ammoniacaux les chlorures et tous sels quelconques de l’industrie chimique pouvant contenir des matières iodées, comme les astéries de mer, les débris de poissons de toutes sortes, comme également la tourbe ou terre noire. marine.
Ce procédé n’a pas été industrialisé.
Procédé Roussel er Therenin.—Procédé économique, d’après les auteurs, de traitement des goémons dans le but d'obtenir l’iode et les sous-produits chimiques ou fertilisants y contenus carac-
térisé en ce que :
PURRE ET SR
‘Les goémons verts qui doivent être brûlés, sont. séchés par la chaleur de ceux que l’on :incinère, le four se prolongeant dans ce but par un chenal, dans lequel circulent et se condensent les produits. de la combustion qui abandonnent leurs calories à des plaques métalliques de chauffage formant la partie supérieure dudit chenal. Lesgoémons verts étant déplacés sur ce séchoir, depuis l’orifice d'évacuation du chenal jusqu’au four où ils sont brulés, absorbent la presque totalité des calories ere par la combustion.
Dans un deuxième brevet, les, auteurs revendiœuent :
1°) Le procédé de a. algues par des.
batteries de tuyaux lisses ou à ailettes, dans lesquels circulent les gaz chauds, provenant de la combustion des dits goémons.
2°) Le lessivage à chaud de la cendre obtenue en utilisant comme agent la vapeur d’eau fournie par un générateur tubulaire.
3°) Le déplacement et la précipitation de l’iode par l’acide sulfurique nitreux, et enfin :
4°) L'utilisation d’un hydrocarbure comme la vaseline ou les graisses pour recueillir l’iode libéré.
Nous n'insisterons pas sur le côté précaire de semblables revendications.
Quelques années auparavant, la Société francaise « La Norgine » avait fait breveter un procédé d'extraction de l’iode par l'huile de vaseline des.
NBAAL
lessives obtenues par lavage à l’eau de chaux des algues marines fraiches. | | Les chimistes les moins avertis savent cepen-
dant avec quelle facilité les graisses et les hydrocarbures forment avec l’iode des composés soit d’addition, soit de substitution si stables qu'il est nécessaire pour l'y déceler d'employer des moyens violents de destruction. |
.. La fixation de l’iode dans la structure des hydrocarbures ou des graisses esten chimie pharmaceutique, un procédé de choix pour dissimuler l'iode et en faciliter l'application édicamenteuse (lipiodol, iodipin, etc...)
Procédé Gloesx. Darrasse et Darrasse. — Ge procédé Consiste dans le.traitement des végétaux marins par un oxydant en milieu neutre ou acide pour en retirer l’iode et les sels minéraux, et ensuite par un oxydant en milieu alcalin pour en retirer la matière mucilagineuse.
On emploie une solution acide de péroxyde d’hy- : -drogène ou de chlore, de laquelle on retire ensuite par les moyens connus l’iode et les sels minéraux.
Une modification à ce procédé consiste à traiter les plantes par un oxydant gazeux, et à chauffer en mêine temps pour obtenir à la fois la volatilisation et la séparation de l’iode.
Procédé de la Société Actien bolaget Fucus.— Ce procédé a pour but d'éviter la combustion des
Tes a
algues et par suite les pertes d’iode par volatilisation. C’est une réédition du procédé proposé: par Stanford il y a bientôt soixante ans.
Il est caractérisé en ce que le goémon est soumis à une distillation sèche dans une cornue ou alambic fermé. Les produits gazeux formés pendant. la distillation sèche sont envoyés, à travers un réfrigérant et un appareil de condensation. On fait barboter dans une solution d’un sel métallique, comme par exemple un sel de cuivre, les composés. volatils de l’iode et du brôme provenant de lacombustion.
Les plantes sont introduites dans la cornue de: distillation qui est chauffée au rouge sombre, de manière à ce que son contenu subisse une distillation sèche et se trouve carbonisé.
Dans le réfrigérant et dans l’appareil de condensation se déposent un produit goudronneux, del’acide formique, de l’acide acétique, et des substances ressemblant au phénol.
Lesgaz non condensés sont envoyés à travers.
une solution de sulfate de cuivre. Le gaz restant qui est combustible peut être utilisé pour le chauffage de l’alambic.
Les charbons obtenus dans l’alambic sont épui-sés méthodiquement avec de l’eau pour en extraire: les sels etl’iode v contenus.
Nous ne sommesqu’imparfaitement renseignés.
sur la valeur de ce procédé, mais nous croyons ce-
ANNE qu
pendant utile de signaler que G. O. Bierne, directeur de the Britisch Chemical Cie, fit connaître à la Society of Chemical Industry dans sa séance du 19 avril 1916, quelques observations personnelles concernant les produits de la carbonisation des algues en vase clos. |
«Onaprétendu, a-t-il dit, que la distillation des algues pouvait fournir des huiles, légére et lourde, des alcools, de l'acide acétique, de Pammoniaque, un gaz éclairant, mais tout cequ’on réussit à obtenir fut une eau goudronneuse, mal odorante, Sans emploi utile. On construisit des usines à Tiree , Nord vist et Clydebank pour v exploiter ce procédé de distillation dû à Stanford. On y dépensa 40.000 livres sterling et tout fut perdu. | Procédé Vincent.— Vincent a fait breveter un procédé qui consiste à traiter méthodiquement les | algues fraiches ou sèches par une solution de sulfate d'alumine. Dans la lessive, il précipite l’iode par le sulfate de cuivre et l’acide sulfureux. Il récupère l’iodure cuivreux insoluble, en suspension, par centrifugation. Il est pratiquement impossible de recueillir par ce procédé les sels de potasse qui sont perdus.
Ce procédé ne semble pas avoir donné de résultats dans la pratique et la société « L’iode et ses dérivés » créée en vue de sa mise en valeur a dû revenir au traitement primitif des soudesdegoémon.
Procédé Devillers.—Ce procédé indiqué récem-
Érede
ment par M. Devillers, pharmacien à Vincennes,! n’est qu'une variante du précédent.
è Devillers lessive les digues à l'aide d’un lait de’ chaux puis précipite l'iode de cette lessive à l’aide de’ chlorure cuivreux, préparé extemporanément par un procédé spécial.
Il ajoute ensuite à la lessive une solution gélatineuse qu’il précipite par une décoction de que bracho. Le précipité formé entraine l'iodure cuivreux en suspension. Ce procédé n’a pas, croyonsnous, donné dans la pratique, les résultats escom= ptés. .
Procédé Oswald von Faber. — L'originalité de ce procédé réside dans l'absorption par le charbon, d’iode libre dissout ou en suspension dans l'eau. Il est applicable plus spécialement à l’extraction de l’iode des eaux minérales à faible teneur en iodure. /
Une liqueur quelconque contenant de l’iode est traitée par un des procédés connus, pour séparer l’iode de ses combinaisons. On ajoute ensuite de la poudre de charbon récemment calciné provenant du bois de Djati, le charbon absorbe la totalité de l’iode. On sèche le charbon après lavage et on obtient l’iode par chauffage au rouge et entrainement par un gaz inerte comme l'acide carbonique.
Procédé Girou, Cougny et Lefèvre. — Ge procédé est particuliérement caractérisé par :
po
1°} Le lessivage méthodique des cendres d’algues par les eaux résiduaires d’une opération pré-. cédente, de facon à opérer en cycle fermé, sans rejet d’eau polluée, ni introduction d’eau pure à chaque nouvelle opération.
2°| La précipitation de l'iode dans les eaux de lessivage, soit qu’elles proviennent des cendres d’al-: gues ou du lessivage des algues elles-mêmes, ou: d’un traitement quelconque des algues par un procédé quelconque, précipitation àl’état d'iodure métallique insoluble après désulfuration par un composé métallique, et traitement par la chaux ou la baryte. |
Procédé M. Hollard. — Le présent procédé a l'avantage de ne pas laisser d'iode dans les lessives, une fois que celui-ci en à été précipité, alors que les procédés en usage laissent facilement jusqu’à 500 gr. d’iode par mêtre cube de lessive.
Les cendres d'algues sont extraites par les procédés connus. Les iodures de la lessive sont alors transformés en acide iodique par addition d’oxydant et d’un excès d'acide fort. On ajoute ensuite du charbon de bois pulvérisé provenant par exemple de la carbonisation des algues à l'abri de l’air. Ce charbon réduit l’acide iodhydrique et l’absorbe en le faisant passer à l’état d’iode à l’intérieur de ses, pores, Il ne s’agit pas, dans ce procédé, d’une absorption d’iode parle charbon, mais bien d’une
Se al
précipitation d’iode au sein des particules du charbon réducteur. |
Le charbon iodifère lavé et filtré retient très énergiquement l'iode et ne le cède qu’incomplètement sous l’action de la chaleur ou d’un dissolvant. Pour récupérer tout l’iode, on imprègne le charbon iodifère de carbonate de soude et on le brûle à basse température, ses cendres retiennent l’iode à l’état d’iodure de sodium.
Récupération de l’iode dans l’industrie du salpêtre au Chili. — La récupération industrielle de l’iode dans les eaux-mères de la cristallisation des nitrates date de 1869.
L'exploitation du minerai ou caliche se fait par des lessivages à chaud pour éviter de dissoudre un excès de chlorure-de sodium, et profiter des grandes différences qui existent entre la solubilité à chaud et à froid du nitrate de soùde pour extraire ce sel par cristallisation. L’eau mère de cristallisation sert pour redissoudre de nouvelles charges de caliche ets’enrichit de plus en plusteniodure et iodate. Mais il arrive uu moment où les liqueurs sont tellement chargées d’iode qu’elles attaquent la fonte des chaudières. On les met alors de côté pour l’extraction de l’iode.
Les différents composés iodés dont on a reconnu la présence dans le caliche sont :
L’iodate de sodium ou lautarite et l’iodo-chromate de chaux ou Dietzéite. Ce sont ces produits.