TRAITEMENT ASS HDIERAIS D* ARGENT

des appareils. Dans toutes les usines on évite avec soin de mettre dans les chaudières plus de 2 parties de mercure pour 1 partie d'argent à amalgamer : quand le mercure est employé en proportion plus forte, l'opération est plus longue^ le rendement en argent est souvent plus faible.

La perte de mercure dans l'amalgamation à chaud est presque toujours une fraction assez petite du poids de l'argent retiré des minerais; sous ce rapport Topération, conduite comme je viens de l'indiquer, présente une su* périorité incontestable sur l'amalgamation à froid, dans laquelle le poids du mercure perdu est toujours supérieur à celui de l'argent obtenu : cette dernière a l'avantage de ne pas exiger de combustibles, et de ne pas obliger à se servir d'appareils dispendieux.

RéMiioBB ehimiqves. — Pour l'explication des réactions chimiques de Tamalgamation faite dans des chaudières à fond de cuivre, je suppose que les minerais traités contiennent Targent à l'état natif, à l'état de chlorure, de bromure ou dlodure; j'admets qu'ils ne renferment pas de combinaisons sulfurées. Les composés de l'argent avec le chlore, le brome et l'iode, en grande partie altérés par la lumière, ne se dissojvent pas, ou du moins ne se dissolvent qu'avec une grande lenteur dans la dissolution de chlorure de sodium; la j^lus grande partie des réactions qui amènent l'argent à l'état métallique doit s'exercer sur les composés non dissous. Les réactions commencent après l'introduction du mercure, quand Ik trituration des matières solides contre le fond de la chaudière met les sels d'argent en contact prolongé avec le cuivre métallique. Le mercure est alors réparti en globules très-fins dans la masse des grains les plus gros et les plus lourds.

Le mercure agit directement sur Fargent natif des

m AMfRmuK. 691

minerais, et sur l'argent provenant de la décomposition des chlorure, bromure et iodure ; mais il est presque sans ' action chimique sur les sels d'argent en grains plus ou moins fins. Les composés de Targent qui sont mis en contact avec le cuivre « en présence de la dissolution saline^ sont détruits plus ou moins rapidement suivant l'énergie de la trituration qui détermine le contact ; il se produit des sels de cuivre au minimum, l'argent amené à l'état métallique se combine avec le mercure. Après quelques heures du travail incessant de l'ouvrier, tous les sels d'argent en grains assez gros pour tomber au fond de la chaudière sont décomposés par cette action du cuivre métallique, l'argent qu'ils contenaient est disséminé à l'état d amalgame, et sous forme de grains très-fins, dans toute la m^tese des matières.

Sur les grains assez fins pour rester en suspension dans le liquide, et sur les sels d'argent dissous par le chlorure de sodium, les réactions chimiques sont entièrement dîfiërentes; l'argent est amené à l'état métallique par l'action réductive des sels de cuivre au minimum;

l'argent précipité tombe au fond de la chaudière et s'amalgame; les sels de cuivre au maximum, qui résultent de cette décomposition, sont ramenés au moins en partie au minimum par le enivre métallique, et peuvent contribuer encore à la précipitation de l'argeût.

Cette rapide analyse des réactions chimiques démontre que les minerais ne doivent pas être porphyrisés com^ plétement : la décomposition des sels d'argent commence par les grains frotté» contre le fond en cuivre de la chaudière; cette première action produit les réductifs qui peuvent agir sur les parties les plus fines des minerais. La proportion de ces réductifs (sels de cuivre au minimum), en dissolution, augmente depuis le commencement jusqu'à la fin de l'opération ; quand la

692 TlURBlIElfT DBS MINERAIS d'aRGEOT

précipitation de l'argent est complète, la liqueur saiioe contient tous les éléments d'un magistral extrêmement énergique.

Le mercure n'est utile que pour former un amalgame, facilement et rapidement soluble dans le mercure en excès ajouté dans les cuves à laver: il ne contribue pas notablement à la précipitation de l'argent; il ne produit pas de chlorure, car ce composé, s'il se formait, s^t détruit par le cuivre métallique* U n'y a donc aticune cause chimique de perte de mercure; si la compression et la distillation de lamalgame ne rendent pas toujoursua poids de mercure égal à celui qui est employé , on doit l'attribuer exclusivement à ce que pendant le lavage une petite quantité d'amalgame n'est pas réunie à la masse métallique liquide, et se trouve entraînée avec les boues. La perte de mercure doit être à peu près proportionnelle à la perte d'argent.

On voit d'après ce qui précède qu'il faut mettre le mercure dans la chaudière progressivement et à mesure que l'argent est amené à l'état métaUique; un excès de métal ne peut être utile en aucun moment de l'opération ; ii est au contraire très-nuisible en recouvrant le cuivre d'une couche d'amalgame, qui empêche l'action du cuivre mé- . tallique sur les composés de l'argent, et sur les sels de cuivre au maximum formés dans la dissolution.

Minerais* contenant des sulfures. — J'ai considéré jus-, qu'ici l'amalgamation à chaud appliquée à des minerais coloraiosy ne renfermant pas de sulfures; je vais examiner maintenant de quelle manière se comportent les minerais qui contiennent des combinaisons, simples ou complexes, de l'argent avec le soufre, l'arsenic... Sur ces composés l'action directe du cuivre est à peu près nulle, celle du protochlorure de cuivre est elle-même très-faible et surtout très-lente: dans l'amalgamation

à chaud les combinaisons, de l'argent avec le soufre, l'arsenic et l'antimoine, ne sont pas notablement attaquées, elles se retrouvent presqu'en entier dans les résidus du lavage.

Si donc on applique la méthode dont je viens de parler à des minerais eolorados et negros mélangés, on ne retire à l'état d'amalgame que l'argent contenu dans les premiers ; les seconds restent dans les résidus, et si leur proportion est suffisante, il faut recueillir les résidus et les soumettre à l'amalgamation à froid, en utilisant comme magistral les eauxsaKnes retirées des chaudières. Le traitement complet des minerais est fait ainsi en deux opérations, Tune à chaud pour l'argent des eolorados^ l'autre à froid pour le métal précieux contenu dans les negros. La seconde partie du traitement fait perdre une -fraction considérable de l'argent : il faut tenir compte de la perte quand on veut déterminer si les résidus de l'amalgamation dans les chaudières valent la peine d'être traités à froid.

AniAli^aiiiaCioii â froid •

La méthode d'amalgamation à froid a été imaginée par un Espagnol, Bartholomé Médina ; elle est en usage depuis 1557 dans les diverses parties de l'Amérique, et n'a pas encore subi dans son ensemble de modifications importantes; depuis le Mexique jusqu'à l'extrémité de l'Amérique méridionale, les usines très-nombreuses ne présentent de diflferences que dans la nature et les quantités de minerais traités, dans les détails des opérations, et dans la perfection du travail. Il est par conséquent possible de présenter l'exposé général de la méthode, et quelques considérations chimiques sur les points les plus importants, sans décrire aucune usine spéciale. Je

694 TRATTEHENT DBS MIRERAIS d'aRGENT

suppose qu'il s'agit des minerais coloradoSy je reviendrai plus tard sur le traitement des minerais negros^ contenant beaucoup de sulfures métalliques.

Traitement des miserais golorados. •*-* Priparatkm des minerais, — Les minerais arrivent des mines en morceaux de petites dimensions, provenant du cassage au marteau et du triage à la main, faits avec soin devant l'entrée des exploitations. Ce commencement de préparation mécanique sépare une partie des matières stériles et fait perdre une quantité variable d'argent: la perte dépend de la dissémination plus ou moins grande des espèces minérales de l'argent dans les gangues des filons, mais elle dépend aussi de la distance à laquelle les mine* rais doivent être transportés. Quand les usines sont très* éloignées des mines, il est nécessaire d'enrichir davantage les minerais qui doivent supporter les frais trèsélevés d'un long transport à dos de mulet ; souvent ce plus grand enrichissement ne peut être obtenu qu'en abandonnant avec les parties tout à fait stériles de grandes quantités de minerais pauvres. Par le triage à la main on sépare les différentes classes de minerais» mais seulement dans le cas où les usines sont^installées pour le traitement distinct de ces minerais suivant leur richesse et leur nature. L'enrichissement par une véri«table préparation mécanique n'est exécuté que sur un très-petit nombre d'exploitations, il est ordinairement fait à l'usine quand sa nécessité est reconnue ; les pertes en argent qui en résultent sont toujours extrêmement fortes : le lavage des matières fines argentifères donne toujours des résultats peu satisfaisants au point de vue économique. Je m'occuperai seulement des minerais qui peuvent être traités par amalgamation sans avoir subi la préparation mécanique.

iR AMiiuQQM. 695

Db ioQt d'abord pulvérisés sous les pilons d'un bocarâ, mis en mouyement soit par des mules, soit par des roues hydrauliques , suivant les conditions locales. Le bocardage est fait à sec, la matière écrasée est passée à travers un tamis formé d'un cuir percé de trous de O'^jOOS environ. Les sables obtenus sont porphyrisés dans divers appareils : les plus employés sont nommés aroitrau; les minerais pulvérisés sont placés dans une auge circulaire dont le fond est foimé de pierres très-dures, à surface bien dressée; la porphyrisation est produite par quatre pierres plates, très-lourdes, filées par quatre bras à un arbre vertical, auquel on imprime un mouvement de rotation à Taide d'un manège. On ajoute dans Tauge, et progressivement, une quantité d'eau assez grande pour que les matières puis^ sent former une bouillie très-liquide. Le temps néces- Mtirô à la pdrphyrisation est variable avec la dureté des minerais et avec le degré de ânesse qu'on cherche à ob« tenir; dans quelques usines on pense que l'amalgama* tion ne peut donner de bons résultats que si les minerais sont réduits en poudre tout à fait impalpable; dans d'autres au contraire on prétend qu'il suffit de les amener à l'état de sables très-fins, et que le surcroît de dépenses qu'entraîne une porphyrisation parfaite n'est pas payé par un rendement un peu plus fort en argent.

Amalgamation, — Les minerais porphyrisés sont mis en dépôt dans des bassins en maçonnerie, dans lesquels ils restent jusqu'à ce que la plus grande partie de l'eau ait été vaporisée, et que leur consistance soit devenue convenable : ils sont alors étendus dans la cour dallée de l'usine (le patio)^ en tas circulaires, dont la hauteur est d'environ 0"*,25, et dont le diamètre varie avec le poids du minerai mis en opération dans un tas [torta) ; le diamètre est de 15 mètres pour un tas contenant 60,000 ki-

696 TRAITEIfERT DBS MNERAn d'aROEIIT

logrammes. Sur la surface on étend» en une couche uoirorme, le sel plus ou moins pur dans la proportion d'environ 2 de chlorure de sodium pour 100 de minerais : plus le sel employé est impur, plus il faut en prendre un poids considérable. On laisse le sel se dissoudra de lui-même par l'humidité du tas, puis on rend le mélange aussi homogène que possible, en r^oumant le tas à la pelle ou en faisant marcher pendant plusieurs heures des chevaux ou des mules. Généralement on laisse le tas en repos pendant vingt-quatre heures av«ni d'ajouter le magistral ; cependant plusieurs directeurs mettent au même moment et dans les tas les deux réactifs. Le magistral est produit par le grillage à basse température de cuivre pyriteux à peu près pur ; il contient, quand il est de bonne qualité, au moins 20 pour iOO de sulfates de fer et (le cuivre, du peroxyde de fer et les gangues des minerais de cuivre : on l'emploie dans la propoplion de 1 à 2 pour ÎOO, suivant la nature des minerais d'argent. Dans quelques usines on peut se procurer du sulfate de cuivre, provenant de la séparation de l'or et de l'argent par Tacide sulfurique ; ce sel un peu acide constitue un magistral extrêmement énergique, qu'il faut employer ea quantité beaucoup moindre et presque toujours infé^ rieure à 1 pour 100 des minerais traités. On mélange le magistral comme le sel, en faisant marcher pendant plusieurs heures des mules dans le tas. Ces marchageset ceux qui sont faits dans la suite de l'opération sont appelés des reposas; ils sont faits par des hommes dans les localités où l'absence de fourrages ne permet pas d'entretenir des animaux : la consistance des matières doit être telle que les pieds des mules ou des hommes puissent pénétrer assez aisément jusqu'aux dalles du patio. Quand le sel et le magistral ont été bien mélangés avec les minerais on met la première dose de mercure, envi-

m. iMtaiainB. 697

ron quatre fois le poids de l'argent que doit contenir le tas, soit d'après la seule estimation des amalgameurs, soit d après des essais préalables. Le mercure est répandu sur toute la surface en gouttelettes très-fines, dans le but de rendre sa dissémination plus facile dans toute la masse des matières. Pour obtenir ce résultat on enferme le mercure dans un sac de peau, et on fait sortir le métal par une forte compression, en le lançant sur le tas. Immédiatement après on donne un repaso^ prolongé pendant trois ou quatre heures. L'opération est ensuite liYrée à elle-même jusqu'à ce que les essais, faits tous les jours, viennent indiquer aux amalgameurs la néces* site d'activer les réactions par de nouveaux rep£»a« et par addition de magistral, ou de les ralentir en ajoutant de la chaux, des cendres ou d'autres réactifs alcalins ou métalliques.

Les essais sont faits de la manière suivante : on prend en différents points du tas environ 230 grammes de matières, avec les précautions nécessaires pour que cette prise d'essai représente approximativement le tas tout entier : la matière est mise dans une sébile en faïence, ëix corne, en bois, etc., délayée dans l'eau, et lavée de manière à faire sortir toutes les matières fines et légères : au fond du vase restent le mercure, l'amalgame déjà formé et les grains les plus lourds des minerais. On ne laisse alors qu'une petite quantité d'eau dans la sébile, et on l'incline doucement ; par ce mouvement on parvient à séparer assez nettement le mercure liquide, l'amalgame en grains fins, le mercure altéré et les grains de minerais. L'aspect des parties métalliques, et princi* paiement les modifications qu'elles présententde jour en jour, permettent de suivre avec certitude les progrès de l'amalgamation.

L'essai, fait immédiatement après l'incorporation du

098 trahemert dis «douuui d'argent

mercure donne seulement : un globule de mereore li-^ quide, quelques grains de mercure divisé et les schliehi ; on ne distingue d*am«ilgame que lorsqu'on' traite des minerais riches et contenant de l'argent natif* Dès le second jour la couleur du mercure liquide commence à changer et à devenir un peu grise, l'essai donne un peu d'amalgame, dont on peut extraire du mercure coulant par la seule com{Hressioo du pouce. Quand l'opération marche bien, le globule de mercure devient de jour en jour plus petit et sa surface est plus grise; la proportion de l'amalgame augmente, la compression du pouce fait couler moins de mercure, et laisse davantage d'amalgame solide : tant que les essais journaliers .donnent cesrésol* tats, on n'a rien à mettre dans 4e tas en amalgamation; il suffit de faire marcher de temps en temps lee mules, pendant une heure ou deux. Si les caractères restent stationnaires, ou se modifient très-lentement » c'est un signe que dans le tas les réactions ne se font pas conve-* nablement, on dit que la tâurte a froid; on la réthauffe^ c'est^à«<lire on donne de ^activité aux réactions par un repûêo plus ou moins prolongé, ou par addition de magistral snivied'unr^a^o. Quand, au contraire, on remarque, en faisant Tessai, que le globule de mercure diminue rapidement, sans que la proportion d'amalgame aug^ mente, quand on aperçoit sur la prise d'essai une pous* sière grise, on reconnaît que les réactions sont trop vives, que le mercure est chloruré dans la tourte, on dit que la iourte a chaud ; il faut la refroidir en ajoutant de la chaux, des cendres, ou des métaux très-divisés, et en disséminant ces nouveaux réactifs dans toute la masse par un repoio prolongé. Quand le mercure de la prise d'essai a fini par disparaître et par être remplacé par les grains d'amalgame, on reconnaît la nécessité d'une nouvelle incorporation de mercure, et on répand sur le

m iMfRiaim. 699

tas les 3/8 de la quantité d'abord employée^ on donne un repaaOf puis on continue l'opération et les eseais journa* liers. Il faut <H*diDairem6nt ajouter une troisième fois du mercure» mais alors on n'en met que i/8 du poids primitif; rareiMnt on a besoin d'une quatrième incorporation, qui est faite avec moins de métal encore que la troisième. Il faut, autant que possible, arriver à n'employer que la quantité de mercure strictement nécessaire pour réunir tout l'argent, et pour eela on est parfaitement guidé par les essais ; on reconnaît la fin de l'opération à ce que dans la sébile d'essai l'amalgame reste constant de volume et d'aspect, à ce qu'il laisse échapper sous la prèssion du pouce un peu de mercure liquide» dont la proportion semble ne pas varier pendant plusieurs jours conséeutits. On dit alors que le tas a rendu^ c'est-à*dire que le mercure s'est combiné avec la totalité de l'argent que les réactif» employés ont pu amener à l'état métal- Uque«

Lavage. — La masse entière est alors portée aux la-* voirs, grandescuves très-profondes, dans lesquelles tour* nent des p&lettea fixées à un arbre vertical, mis en mou* vement par des mules. La disposition de ces appareils présente les plus grandes variétés : dans plusieurs ate* liers le lavage s'achève dans une seule cuve, dans d'autres usines on se sert de deux ou trois caves. Le résultat à obtenir est partout le même : dans les cuves on introduit upe quantité de mercure égale à celle employée dans la tourte» elle doit servir à réunir, en les dissolvant, les grains très^divisés de l'amalgame solide : on cherche à mettre en suspension dans l'eau, ajoutée en grand excès, toutes les matières stériles, et à les faire sortir de l'appareil, en laissant au fond l'amalgame avec les parties les plus lourdes des minerais ; la séparation de l'amalgame est ensuite achevée sur de petites tables, nom*

700 nunraiEiiT des huœbms d'argent

mées planillas. Les matières fines entraînées par l'eau hors des ci\ves ne sont pas recueillies, elles sont ordinairement trop pauvres en argent et en mercure pour qu'on puisse en tirer parti. Au contraire les grains plus lourds, qu'on cherche à séparer sur les pUmillas^ entraînent un peu d'amalgame et retiennent toujours un peu d'argent, engagé dans des combinaisons qui n'ont pas été détruites pendant l'amalgamation ; il est nécessaire de les recueillir et de les essayer. Ces résidus sont quelquefois assez riches pour qu'il y ait avantage à les traiter de nouveau , soit directement, soit après enrichissement par lavages.

La séparation des boues par l'eau fait perdre certainement de l'argent; dans quelques établissements on cherche à diminuer cette perte en rendant l'amalgame liquide avant de le porter aux lavoirs : à cet efiFet on incorpore dans le tas, au moment où les essais viennent d'indiquer la fin des réactions, une quantité de mercure égale à celle qu'on a déjà employée, et on procède ensuite au lavage : l'argent se trouve alors en présence de douze fois environ son poids de mercure, Tamalgame est complètement dissous dans le mercure en excès, lequel se réunit assez aisément en globules de grandes dimensions; dans ces conditions il y a moins d'argent entraîné par l'eau, mais la perte de mercure est toujours plus forte.

Compression et distillation. — L'amalgame liquide, bien lavé et bien essuyé, est mis dans des sacs de cuir, dont le fond est en forte toile à voiles, placés sur un châssis au-dessus de cuves garnies en cuir : le poids de l'amalgame suffit pour faire couler une grande partie du mercure en excès. Par une pression peu forte, exercée à la base supérieure des sacs, on fait encore sortir un peu de métal ; mais la toile à voiles ne résisterait pas à

nX AlffRIQCB. 701

une compr^sioQ produite par des moyens mécaniques, ou laisserait filtrer une certaine quantité d'argent. L'amalgame à peu prèssolide, retiré des sacs, contient près de 5 parties de mercure pour 1 partie d'argent ; il est porté sur une table horizontale, comprimé et moulé en segments triangulaires dans des fcMrmes en bois, et enfin porté à la distillation.

L'appareil employé , presque dans tous les ateliers, pour distiller le mercure est disposé de la manière suivante : les fragments d'amalgame sont empilés en colonne cylindrique sur une grille en fer, au-dessus d'un réservoir en maçonnerie plein d'eau, destiné à la condensation du mercure. L'amalgame est recouvert par une cloche en métal, manoBuvrée à l'aide d'un anneau ; ses bords inférieurs pénètrent dans une rainure annulaire, ce qui permet une fermeture assez hermétique pour forcer toutes les vapeurs de mercure à venir se condenser dans le réservoir inférieur.

Les disques étant chargés, on met la cloche en place^ on lute les joints de la rainure ; on construit autour de la cloche un mur circulaire en pierres sèches, formant un four de calcination, un peu plus élevé que la cloche, dans lequel l'air arrive par des ouvertures ménagées à la partie inférieure. On chaufie avec du charbon de bois pendant huit, dix, ou vingt^quatre heures, suivant le poids de l'amalgame chargé, et les dimensions horizontales de l'appareiL Après refroidissement complet on enlève la cloche, on relire l'argent, et on recueille le mercure dans le réservoir inférieur. L'argent brut est vendu tel qu'il est en sortant de l'appareil, ou bien après avoir été fondu en lingots. Il contient fréquemment de l'or, mais la séparation des deux métaux précieux n'est faite que dans un très-petit nombre d'usines.

Observations. — La durée de l'amalgamation dépend

702 • TRAITEIIENT MDi Mil «il» D*AR6ERT

d'un grand nombre de ciroonsUnées : de la nattirs dM minerais, de la fréquence des repoêOi^ de la pureté ai dé la quantité des réactifs employés, de rhabileté des es* sayeurs; elle yarie beaucoup avec la température ; il faut toujours conduire lopération difiéremment, pendant l'hiver et pendant Tété, dans les usines situées à une très-grande hauteur au-dessus du niteau de la mer, que dans celles construites dans la plaine. Les tourtes ont beaucoup moins de tendance à s'échauffer quand la température moyenne s'approche de 0 degré ; on n'a pas besoin de ménager autant l'action du magistral dans les temps froids que dans les temps chauds ; on peut au contraire en employer une proportion plus forte que celle indiquée précédemment. On peut compter sur au moins 25 jours pour la durée de l'amalgamation dans les conditions les plus favorables; souvent il faut de 40 à 45 jours, quelquefois même jusqu'à 2 mois.

Les minerais traités ne sont pas en général essayés avec exactitude avant d'être soumis à l'amalgamation; on ne connaît pas la quantité d'argent que contient un tas, et par suite il est impossible d'évaluer la perte d*argent. Quelques ingénieurs admettent qu'elle varie entre des limites très-étendues, et qu'elle peut s'élever à 2U et même à So^pour 100 de l'aident obtenu ; la perte doit vaner avec l'habileté des amalgameurs, aussi bien qu'avec la composition des minerais; elle doit être plus grande pour les colorados contenant une proportion irrégulière de nêgroif parce que ces derniers échappent eo partie à la décomposition.

Le mercure recueilli par distillation ne représente jamais le poids total du métal employé ; la différence est très-variable, mais presque toi\)our8 plus grande que le poids de l'argent produit. Dans les opérations les mieux conduites la perte de mercure s'élève à 135 pour 100 de

Targ^Dt retiré des minerais» et dans plusieurs ateliors elle s'élève à 150 et même à 180 pour 100. Gomme ce métal est très*cher, cette perte a une très-^grande influence sur les frais de iraitraieat ; les amalgameurs apportent une grande attention à toutes les circonstances qui peuvent diminuer un peu la consommation du mercure.

Pour les minerais ooloradoSf que j'ai seuls considérés jusqu'à présent, l'amalgamation à chaud présente sur le traitement au patio le grand avantage d'une perte insignifiante en mercure; pour celte raison, les minerais qui ne contiennent pas de sulfures, ou qui n'en renferment qu'une faible proportion, sont traités de préférence dans les cuves à fond de cuivre, toutes les fois que les conditions locales le permettent, c'est-à-dire quand les combustibles ne sont pas à des prix trop élevés.

Tbaiteiieoit DBS «OfERAis nEORos* -^ Lcs mincrais negro$ peuvent être amalgamés à froid, soit directement, soit après un grillage préalable dans des fours à réverbère. Quand le grillage est possible, l'opération est conduite à peu près comme pouf les eohrados^ et donne presque les mêmes résultats; cependant les pertes d'argent et de mercure sont généralement plus fortes; on est obligé d'employer du magistral un peu acide et en quantité un peu plus grande.

Les minerais sulfurés non grillés sont traités au patio avec une proportion beaucoup plus tarie de sel et de magistral ; l'opération est terminée plus prompteiâent, mais la perte de mercure est toujours très-grande, et de plus les résidus de l'amalgamation sont riches en argent; une partie des combinaisons sulfurées échappe à l'action des réactifs, et le métal précieux qu'elles contiennent est perdu. On évalue la perte à 35 et 40 pour 100 Je l'argent extrait par l'amalgamation ; ce mode de traitement est

704 nuii£iiEKT MB leifEBAis d'argent

par conséquent très-défectueux pour de pareils mioerais ; c'est cependant le seul qui puisse être appliqué dans un grand nombre d'usines, trop éloignées des forêts pour pouvoir obtenir les combustibles nécessaires au grillage.

Réaeiioiis ehimiqrttM. — Pour exposer plus clairement les réactions chimiques de l'amalgamation, je considère d'abord le cas le plus simple, celui de minerais exempts de combinaisons sulfurées, arsenicales et antimoniales; je suppose de plus que les gangues, exclusivement terreuses, restent inertes pendant toute la durée de l'opération; je reviendrai plus loin sur le traitement des minerais negros.

Amalgamation des golorados. — Avant ia première incorporation du mercure, les matières, étalées sur les dalles du patio, contiennent : l'argent à l'état natif ou combiné avec le chlore ^ ; des gangues terreuses et du peroxyde de fer; elles sont uniformément imprégnées d'une dissolution saline renfermant des chlorures et des sulfates de sodium, de fer et de' cuivre. La dissolution est toujours un peu acide, mais elle Test plus ou moins, suivant la nature du magistral employé. Les sulfates produits par le grillage des pyrites de cuivre sontà peine acides ; le sulfate de cuivre provenant des ateliers de départ l'est bien davantage. Les actions chimiques sont à peu près les mêmes dans les deux cas, mais elles sont plus énergiques et plus rapides quand la liqueur est plus acide ; pour cette raison on préfère le sulfate de cuivre des ateliers de départ pour les minerais difiScilesà

^ Je suppose, poar simplifier, que les miAerais oontieBDent senlemeiit da chlorure d'argent, et qu'ils ne renferment ni bromure, ni iodure ; ees deux composés se comportent dans Tamalgamation à très-peu près comme le cUorore.

EU ANÉBIQQB. 703

amalgamer; pour les colarados purs, que"* je * considère maiutenaat, on emploie comme magistral, dans presque toutes les usines, les pyrites grillées. La consistance des matières dans la tourte est assez grande pour qu'il ne puisse pas y avoir de mouvements relatifs entre les parties solides et liquides, à l'exception de ceux qui sont produits par la capillarité. L'action dissolvante, exercée par les sels contenus dans la liqueur sur le chlorure d'argent des minerais, est nécessairement très-lente; la dissolution du chlorure d'argent est à peine commencée au moment où on introduit le mercure ; elle continue lentement jusqu'à la fin de l'opération, grâce aux reposas multipliés, qui mettent successivement les grains du chlorure d'argent en contact avec de nouvelles parties de la liqueur saline. L'amalgamation américaine est faite par conséquent dans des conditions entièrement différentes de celles qui se présentent dans les tonnes tournantes de Haelgoet; dans ces dernières, le chlorure d'argent est dissous en totalité quand on fait agir le fer et le mercure; dans les tourtes américaines on n'emploie pas le fer, la dissolution du chlorure d'argent se fait progressivement, en même temps que l'action du mercure, également très4ente, produit les réactifs capables de précipiter l'argent.

La rapidité avec laquelle le chlorure d'argent peut se dissoudre dépend de bien des conditions différentes; les principales sont : le degré de finesse atteint par la porphyrisation; l'altération plus ou moins grande du chlorure d'argent par la lumière ; l'acidité et la proportion du magistral employé; la température à laquelle est faite l'opération.

L'influence de la finesse des grains est facile à comprendre : plus les grains sont petits, plus le contact du chlorure d'argent avec la liqueur est intime, et plus ra-

TOHB 11. 45

^06 TRATTEMEirr DI^S HmiUlS D*1R6ENT

pide par eonséquent est s$t diaiolution ; la porphyrisation des minerai» a une trè&-gr4Qde importance, et devrait varier, pour un mâme minerai, avec les circonstances diverses qui peuvent accélérer oq retarder les réactions chimiques ; je reviendrai tout à l'heure sur ce sujet.

Le chlorure d'argent que contiennent les minerais est toujours plus ou moins altéré par la lumière ; il a perdu en grande partie sa solubilité dans le chlorure de aodium ; la première action du magistral un peu acide est de transformer le chlorure altéré en sels solubles dans la liqueur saline ; Taction est très-lente quand on emploie comme magistral les pyrites grillées ; elle est un peu plus rapide avec le sulfate de cuivre des ateliers de départ, lequel est plus fortement acide; dans les deux cas elle est d'autant plus facile et plus rapide qu'on met dans la tourte une proportion plus forte de réactiSs.

La transformation du chlorure d'argent insoluble en sels solubles est pour ainsi dire le régulateur de l'amalgamation; cette transformation précède la dissolution des composés de l'argeAt, laquelle est nécessaire, comme je l'indiquerai bientât, pour les réactions qui déterminent la précipitation de l'argent et la formation de l'amalgame.

On peut faire varier sa rapidité, du moins entre certaines limites, en employant plus ou moins de magistral dès le commencement de l'opération, en çgoutant dans le courant du travail une certaine quantité de ce réactif, ou en en saturant une partie par de la chaux.

La température exerce une très-grande influence sur cette première action du magistral ; la transformation du chlorure altéré en sels solubles se fait bien plus rapidement par les temps très-chauds; elle est très-lente quand la température s'abaisse jusque vers 0 degré. Il

BN AMfelQUB. 707

faut donc employer plus de magistral en hiver qu'en été, dans les localités élevées que dans les usines situées dans la plaine. Depuis longtemps il a été constaté que pendant les temps froids Tamalgamatioû marche plus lentement, et divers ingénieurs ont donné pour raison de ce fait la faible solubilité du chlorure d'argent dans le chlorure de sodium à la température de 0 degré; l'explication n'est pas tout à fait exacte; même à 0 de* gré le chlorure d'argent est encore relativement très-so* lubie : c'est la transformation du chlorure altéré en sels solubles qui se fait d'autant plus difficilement que la température est plus basse, et cette transformation pré-* cède nécessairement la dissolution.

Il reste maintenant à expliquer les réactions auxquelles donne lieu le mercure ; on met, dès la première incorporation, un excès assez grand de ce métal, puisqu'on emploie 4 parties de mercure pour 1 partie d'argent contenu dans les minerais. Le mercure est divisé en globules très-fins et réparti régulièrement dans toute la masse des matières par un repaso prolongé. Son ac« tion sur l'argent natif n'a besoin d'aucune explication ; les deux métaux se combinent et forment un amalgame solide; l'action est seulement partielle après le premier repaso, mais elle devient complète bien avant la fin de l'opération^ à la suite Ae&repasos nombreux qui sont nécessaires au succès des réactions complexes, dont le résultat est l'amalgamation de l'argent contenu dans les minerais à l'état de chlorure.

Pour étudier ces réactions, je considère la tourte après l'incorporation du mercure; les globules très^petits de ce métal , isolés les uns des autres, sont disséminés à peu près uniformément et restent en repos dans les matières ; chacun d'eux peut agir sur le liquide qui l'entoure, mais il ne peut y avoir d'action appréciable du mercure

708 traifemeut des minerais D^ijiGEirr

sur le chlorure d'argent non dissous ; tous les deux^ le métal et le chlorure, sont dans la tourte en minime proportion, et par conséquent il n'y a pas entre eux contact intime. L'action du mercure sur les sels en dissolution s'exerce au contact seulement; mais, en raison de la capillarité, les sels qui sont dans le liquide à une petite distance de chaque globule métallique peuvent, au bout d'un certain temps, venir en contact avee lui ; de même aussi les sels solubles produits par l'action du mercure peuvent se transporter à une petite distance. Les matières traitées ont une consistance trop grande pour que les mouvements produits par la capillarité soient un peu étendus. Tant qu'on laisse la tourte en repos, les actions chimiques dues à la présence du mercure ne peuvent s'exercer qu'autour de chaque globule et à ime faible distance.

Ces actions sont les suivantes :

Les sels d'oxyde de cuivre et de peroxyde de fer sont ramenés lentement au minimum, à l'état de sels d'oxydule de cuivre et de protoxyde de fer; il se forme une quantité correspondante de protochlorure de mercure, qui entre, au moins en partie, en dissolution ; cette première action est lente ou un peu rapide, suivant la proportion du magistral employé ; elle est influencée par la température extérieure, et dans le même sens que la transformation du chlorure d'argent altéré en sels solubles. 11 n'y a pas lieu de considérer l'action directe du mercure sur la partie déjà dissoute du chlorure d'argent ; cette dernière est en quantité extrêmement faible, et se trouve préservée d'un contact intime avec le métal par la présence dans la dissolution des sels divers, dont la quantité est énormément plus grande.

Les sels de cuivre et de fer au minimum sont les seuls agents de décomposition des sels d'argent dissous ; ces

réductifs ae peuvent avoir qu'une action inappréciable sur le cblorure d'argent solide, précisément parce qu'ils sont pi-oduits lenteaient et en petite quantité ; leur contact avec tes matières solides esl rendu peu intime par la présence des sels divers que la dissolution contient en proportion beaucoup plus grande. La décomposition du chlorure d'argent dissous par les sels au minimum, quand l'excès de ces réductifs est devenu assez grand, donne : de l'argent métallique très-divisé qui s'amalgame, soit immédiatement, soit plus tard, au contact du mercure ; des sels de fer et de cuivre au maximum, dont la reproduction tend à ramener la dissolution à sa composition primitive.

Dans ces réactions il y a nécessairement formation de prolochlorure de mercure, c'est-à-dire une perte de ce métal; elle est proportionnelle à la quantité d'argent précipitée, même dans le cas 0Î1 les sels réductifs de fer et de cuivre sont produits par le mercure en quantité strictement suffisante pour la décomposition des sels d'argent en dissolution ; mais dans ce cas la précipitation de l'argent serait extrêmement lente, un petit excès de réductifs est indispensable, et par conséquent il doit se former un peu plus de prolochlorure de mercure qu'il n'y a proportionnellenaent d'argent amené à l'état métallique. Comme le mercure coûte très-cher, il est essentiel de limiter autant que possible la perte de ce réactif, c'est-à-dire qu'il faut arriver à faire marcher parallèlement les deux ordres de réactions exposées jusqu'à présent, et dont la rapidité varie avec la température : celles qui produisent la dissolution de l'argent, celles qui déterminent la formation des réductiis et la précipitation de l'aident.

Les seuls moyens dont on dispose pour régler les réactions sont : la proportion et le degré d'acidité du magis-