RAFFINAGE DES METAUX
à garder pour la densité , qui sera d^autant plus faible que la force motrice est plus chère et que les cuivres à raffiner sont plus chargés d'impuretés, particulièrement d'arsenic, d'antimoine et de bismuth. Dans les usines favorisées au point de vue de la force motrice et où l'on traite des anodes à 98 pour 100 de cuivre, exemptes des impuretés ci-dessus, la densité va jusque i ampère par dcm'^ de cathode. Dans les cas extrêmes, on descend jusqu'au dixième de cette valeur. La dépense d'énergie varie dans les usines existantes entre 170 et 470 watts-heure par kilogramme de cuivre. La surface occupée oscille entre 0,6 et 3 m^ par tonne de cuivre raffiné annuellement.
La force électromoirice choisie aux générateurs sera suffisante pour que les dimensions des bains ne soient pas trop fortes et que les conducteurs soient maniables. On installe généralement 60 à 1 20 bains en tension pour une production de i tonne par 24 heures. Les dynamos sont enroulées en dérivation pour permettre le réglage du champ magnétique et pour éviter les renversements de pôles par une force contre-électromotrice ; elles développent une tension de 0,3 à 0,5 volt par cuve de la série. Elles sont construites de manière à pouvoir fonctionner jour et nuit sans arrêt.
Les cuves sont en bois, garnies intérieurement de feuilles de plomb soudées au chalumeau d'hydrogène. Elles contiennent souvent 8 anodes coulées avec des saillies qui reposent sur les bords des cuves et 9 cathodes suspendues dans le liquide par des bandelettes de cuivre fixées à des tiges appuyant également sur les bords. Les anodes sont plus épaisses vers le haut où , comme on l'a vu , la corrosion est plus rapide. Elles ont chacune 10 à i5 kg , poids qui permet de les manier aisément.
La liqueur cuivrique acidulée a une densité variant de i , 1 2 à i , 1 9. Elle doit être chauffée l'hiver, par des injections de vapeur, à 20 ou 25° C. Une circulation de liquide est établie dans les bacs pour assurer l'homogénéité des bains. Dans ce but, on dispose parfois les cuves en cascade, en établissant un écoulement entre les bains à l'aide de syphons. Le liquide de la cuve inférieure est remonté au niveau du bain supérieur par un injecteur. On peut aussi syphonner indépendamment le liquide du fond de chaque bain, comme on le fait dans les piles, § 277; ce procédé amène une homogénéité plus grande entre la composition des divers bains.
StS ÉLECTROMÉTALl.URGIE.
Les électrodes sont surveillées afin d'éviter des courts circuits provenant de fragments qui se détachent des anodes par une usure îrrcgulière de celles-ci. On a soin d'ailleurs de laisser au moins 5 cm entre les électrodes pour diminuer la fréquence de cet accident. Après un certain temps, on vide les bains pour remplacer la solution devenue impure et Ton recueille les boues qu'on sèche et dont on retire éventuellement Tor et l'argent par la coupeliation.
Comme moyen d'épuration M. Thofehrn envoie dans la solution contenue dans le bassin inférieur de la cascade des bains un jet d'air qui précipite par oxydation une partie du fer et d'autres impuretés.
Suivant M. Gore, pour raffiner 3o tonnes de cuivre par semaine avec une densité de courant de i ampère par dcm- de cathode, il faut immobiliser 400 tonnes de cuivre, ce qui, à i 25o fr. la tonne, donne un capital de 5oo 000 fr., auquel il faut ajouter 2 5oooo fr. pour le matériel, les bâtiments, etc. Une telle installation occupe une vingtaine d'ouvriers ei un chimiste : elle demande une force motrice de 200 chevaux environ. Le prix moyen du raffinage électrolytiquc est d'environ 0,10 fr. par kg de métal.
Parmi les premières usines qui ont appliqué le raffinage élecirolytique, la Nord-Deutsche Affincrie, de Hambourg, produit 2,5 tonnes par jour et recueille dans les résidus plus de i 000 kilogrammes d'or par an. Actuellement, les principales usines à cuivre font le raffinage par l'électricité.
786. — Procédé Elmore. — M. El more utilise la précipitation électrolyiiquc pour fabriquer directement des tubes de cuivre d'une qualité exceptionnelle et sans soudure longitudinale. Dans ce but, il emploie des cathodes cylindriques disposées entre des anodes planes et animées d'un mouvement de rotation. Des galets fixes en agathc appuient sur les cathodes, de manière à resserrer la texture du métal qui se dépose et à accroître sa ductibilité et sa ténacité. Comme électrode négative M. Elmore fait usage de tubes en acier poli qu'on peut détacher du dépôt par différence de contraction dans l'eau froide. La première couche de dépôt est obtenue dans un bain de cyanure qui n'attaque pas la cathode. On continue l'opération dans un bain de sulfate de cuivre.
Les tubes fabriqaés par ce procédé peuvent supporter, avant de
