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Raffinage

On procède à cette opération de la même manière, soit qu'on emploie le borax fabriqué comme nous venons de le dire, soit qu'on veuille raffiner le borax brut tiré de l'Inde, delà Chine, etc.

lie raffinage du borax fut longtemps un secret conservé par les Vénitiens, qui monopolisèrent cette industrie : de là elle s'introduisit en Hollande et ne fut exercée en France que vers la fin du siècle dernier. Les procédés du raffinage étaient encore peu connus et imparfaits lorsque, vers 1815, la fabrication au moyen de l'acide borique sembla présenter des difficultés nouvelles; m'occupant alors de cette fabrication en grand, je parvins bientôt à déterminer les conditions de succès ; c'est aujourd'hui une des opérations chimiques les plus simples.

Préparation du borax prismatique. — Ce borax , cristallisé sous la seule forme commerciale usitée à cette époque, s'obtient facilement en cristaux solides et assez volumineux pour qu'ils se prêtent aux manipulations des orfèvres, bijoutiers, etc. ; il faut toutefois que la cristallisation ait lieu en grandes masses et qu'elle s'opère d'une manière lente et régulière, au sein d'un liquide contenant un léger excès d'alcali et ne dépassant pas une certaine densité.

Voici comment on réunit ces conditions : dans une cuve en bois doublée de plomb, ayant 2 mètres de diamètre et 3 mètres de profondeur, chauffée à l'aide de la vapeur libre par un tube plongeur, on porte environ 5600 litres 4'eau à la température de l'ébullition. On tient plongé dans ce liquide, et retenu par une chaîtye de suspension, un grand panier fait de tôle criblée de trous, ou de grosse toile métallique en fer ; on remplit ce panier de cristaux (ou plaques cristallines concassées) de borax brut, et l'on en ajoute de nouvelles quantités à mesure que la dissolution a lieu ; on verse dans le même panier 4 kilogr. de carbonate de soude cristallisé par chaque quintal métrique de borax, et l'on continue ainsi jusqu'à ce que la solution marque 22§ à l'aréomètre Baume; alors on cesse d'introduire la vapeur, et lorsque le

liquide a déposé pendant 2 heures, on le soutire à l'aide du robinet placé à quelques centimètres au-dessus du fond dans un cristallisoir de forme presque cubique, ayant une section horizontale de 2m,5 en carré et lm,45 de profondeur.

Ce cristallisoir de plomb, épais de 6 millimètres, est soutenu par une caisse en planches fortes ou madriers, maintenus par de fortes équerres et reliés par des traverses en bois que terminent des boulons en fer; il doit être fermé d'un couvercle doublé de plomb et dont la moitié antérieure se soulève par une chaîne passant sur une poulie et s'enroulant sur un treuil.

Dans une fabrique où l'on établit trois ou quatre cristallisoir* semblables, il convient de les disposer chacun dans une pièce à part n'ayant que les dimensions utiles au service du cristallisoir, afin qu'il n'y soit pratiqué aucune opération qui puisse occasionner des secousses ou des courants d'air froids, capables de troubler la cristallisation.

Le cristallisoir étant rempli jusqu'à 3 ou 4 centimètres de ses bords et le couvercle fermé, il s'établit bientôt, par la condensation de la vapeur, une couche d'eau sur la solution. Cette emu empêche la formation, à la superficie, de menus cristaux qui tomberaient au fond, où ils s'aggloméreraient en croûtes cristallines (*).

Au bout de 16 à 28 jours, suivant la température extérieure, h cristallisation est arrivée à son terme, et la température du H* quide s'est abaissée à 27 ou 289. Si l'on attendait davantage, les dernières parties des cristaux formés pourraient fixer avec elles des matières colorantes ou alumineuses précipitées par le refroidissement.

Trois heures après le soutirage, on relève les couvercles; deux hommes entrent dans le cristallisoir, détachent les cristaux en insérant entre leurs facettes, autant que possible, la lame d'un fort ciseau aciéré qu'ils enfoncent à coups de marteau en évitant d'entamer le plomb des parois.

Les cristaux sont enlevés dans les paniers de tôle et accumulés sur une table où ils se dessèchent spontanément , et dès le lendemain on peut les trier. On les emballe alors dans des caisses en bois blanc (tremble ou peuplier de Hollande) d'une contenance

(*) Dans les cristallisations d'autres sels en vases ouverts, on peut prévenir la formation des cristaux menus superficiels en versant une couche cTesm bouillante, épaisse de quelques millimètres, sur la solution saline.

de 60 kilogr., doublées intérieurement de feuilles libres de papier bleu indigo. Ces emballages, anciennement employés par les Hollandais, constituent ce qui reste des obligations imposées par le préjugé favorable aux produits de cette provenance, préjugé tel que nous fûmes obligés, pendant plusieurs années, d'imiter la teinte grisâtre des cristaux du borax et même Fusé des angles, ainsi que la poudre blanche, par un frottement sur des cribles produisant des effets semblables à ceux du transport. Aujourd'hui les consommateurs n'exigent plus toutes ces apparences pour accepter le borax de fabrication française, dont ils connaissent mieux les formes et la pureté (*).

Préparation du borax octaédrique. — Cet autre produit du raffinage est préférable pour toutes les applications, car il est plus solide, plus résistant, contient moins d'eau, se boursoufle moins, se fond plus vite et adhère mieux aux surfaces à braser.

Sa production accidentelle, en diminuant les quantités pondérales du borax cristallisé, soit dans les essais en petit, soit dans la fabrication, a longtemps donné lieu à des anomalies inexplicables, jusqu'au moment où je découvris la composition ainsi que les propriétés de ce borax {vojr. p. 533) et les conditions suivantes, faciles à remplir, de sa formation.

On emploie pour obtenir le borax octaédrique, les mêmes ustensiles que pour préparer le borax prismatique ; on ne change dans les opérations du raffinage que les relations entre le borax et Peau.

Dans la cuve où la dissolution s'opère par l'eau chauffée à la vapeur, on ajoute du borax brut en plus grande quantité, et, au lieu de s'arrêter lorsque la solution marque 22°, on continue cette addition jusqu'à ce que l'aréomètre marque 30* ; alors on fait couler le liquide dans le grand cristallisoir profond (indiqué p. 537), et la cristallisation commence dès que la température est descendue à 79* centésimaux. Au bout de 5 à 8 jours, lorsque le thermomètre dans la solution ne marque plus que 56*, tout le borax octaédrique est formé en cristaux adhérents aux parois et soudés entre eux. Si l'on attendait davantage, une nouvelle cristallisation commencerait et recouvrirait bientôt la

(*) U serait très- facile de découvrir les cristaux d'alun qui seraient mêlés aux cristaux de borax, ceux-ci ont toujours une saveur douceâtre, et lorsqu'on les mouille une réaction alcaline prononcée ; l'alun, au contraire, a une saveur très-acide, styptique et une réaction fortement acide.

première de cristaux prismatiques : il faut donc se hâter de tirer le liquide, à l'aide de 2 ou 3 siphons. Une grande célérité est d'autant plus utile, que le refroidissement produit par la rentrée de l'air précipite de menus cristaux prismatiques.

Lorsque le liquide est tiré, on laisse refroidir les cristaux le moins brusquement possible, puis, au bout de 5 ou 6 heures, on détache au ciseau le borax, qui s'enlève par plaques; on concasse celles-ci à volonté. On doit conserver ce borax à l'air sec, car l'humidité le désagrège en formant peu à peu du borax prismatique.

S. Application des borax prismatique et eetaétrlaae (*).

Les propriétés du borax de soude, que nous avons énumérées plus haut, expliquent l'utilité du borax dans la soudure de l'or à l'aide d'alliages plus fusibles, les brasures du platine au moyen de l'or, et du fer à l'aide du cuivre ou du laiton. Il n'est pas moins utile dans les divers essais métallurgiques au creuset et au chalumeau, où il agit par sa fusibilité et sa résistance à la volatilisation; dans la préparation des alliages lentement fusibles, qu'il recouvre et préserve de l'action oxydante de l'acide ; dans les compositions des couvertes pour les faïences dures. Dans les mélanges propres à confectionner les glaces et les divers objets en gobeleterie, la fluidité et le liant qu'il donne au verre facilitent le travail et rendraient son emploi plus fréquent si son prix n'était encore trop élevé.

Couleurs v dtn fiables; émaux. — Le borax rend les fondants des couleurs vitrifiables et certaines couvertes suffisamment fusibles et très-ductiles, sans qu'on soit obligé d'ajouter un excès d'oxyde de plomb ; il fixe la soude dans les silicates et permet d'éviter ainsi diverses défectuosités accidentelles (**)•

Le borax entre encore dans la composition des strass blancs et colorés. Nous en parlerons en traitant du verre plombeax ou cristal. MM. Maës et Clémandot de CUchy ont préparé des boro-

(*) On devrait toujours préférer le borax octaédrique, qui, contenant moins d'eau, se boursoufle moins à la chaleur ; cependant les habitudes et les préjugés qui en résultent font encore accorder la préférence au borax prismatique par un grand nombre de consommateurs.

(**) On trouvera les notions les plus exactes et les plus détaillées sur les poteries, leurs vernis, couvertes, décors de couleur, dorures, etc., dans le Traits des arts céramiques, par Alex. Brongniart.

silicates de potasse ou de soude et d'oxyde de zinc, qui constituent une nouvelle sorte de cristal remarquable par sa dureté, sa blancheur, surtout lorsqu'il est à base de potasse, et l'absence de bulles et de stries.

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