DEGRÉ DE PURETÉ DU MÉTAL
Les minerais oxydés sont parfois utilisés en métallurgie. La France en possède quelques gisements en Lozère que l’on espère exploiter.
Ils sont généralement constitués par des silicates et des carbonates plus ou moins mélangés.
Nous avons d'abord étudié l'oxyde pur auquel sont ramenés les carbonates par calcination.
OxYDES (ZINCITE)
Facile à réduire et point de départ habituel de la réduction par le carbone, il ne devait pas apporter de difficultés. Nous avons en effet (essai 112) obtenu le rendement maximum un peu plus rapidement qu'avec la blende (essai 41) en réduisant par le carbure de calcium.
CARBONATES (SMITHSONITE)
D'abord calcinés à 300°, pour éliminer l’eau et l’anhydride carbonique, les carbonates sont ainsi transformés en oxyde et la réduction par le carbure de calcium s’effectue normalement. Certains essais (109 et 110) ont été troublés par la présence d'humidité, le minerai ayant été incomplètement calciné.
SILICATES (CALAMINES)
Les minerais silicatés sont difficiles à réduire par le charbon et encore plus difficiles à réduire par l'hydrogène même à haute température. S'il s’agit d’un silicate amorphe, il devient seulement cristallin.
La réduction par le charbon est beaucoup plus lente que celle de l’oxyde. Ainsi (20) 31 0/0 du silicate sont réduits après 30 minutes à 10700 alors que l’oxyde est réduit complètement dans les mêmes conditions. À 1 120° en 30 minutes, on ne réduit encore que 5g o/o et
à 1 240° 69 o/o. Il faut prolonger le temps de chauffage pendant l heures pour obtenir une réduction complète à 1 000°.
De plus, les silicates naturels sont difficilement solubles dans les acides. Nous avons attaqué dans différentee conditions des échantil. lons d’une calamine de Neyrac. Traitant plusieurs échantillons par l'eau régale à chaud, nous avons obtenu comme teneur en zinc du minerai grillé 36,5 o/o dosant le zinc au ferrocyanure de potassium comme il à été dit plus haut, p. 9. Les échantillons attaqués par l'acide sulfurique soit dilué et froid, soit concentré et froid, soit concentré et chaud contiennent toujours 34,5 o/o de zinc. La calamine étudiée dosée après grillage est un mélange d'oxyde, provenant du carbonate de zinc, soluble dans l'acide sulfurique même dilué et froid et de silicate de zinc insoluble. 5,5 o/o du zinc contenu dans cette calamine sous forme de silicate seraient donc perdus si l’on voulait électrolyser le sulfate après mise en solution du minerai dans l'acide sulfurique.
Les calamines peuvent contenir une très forte proportion de silicate et ne sont alors pratiquement pas utilisées dans les procédés de métallurgie thermique ou électrochimique.
Nous avons d'abord réduit par le carbure de calcium un silicate artificiel obtenu par action d’une solution de sulfate de zinc sur du silicate de soude. On lave et calcine le précipité que l’on analyse après fusion alcaline sodico-potassique, l'attaque par les acides s'étant comme dans le cas des silicates naturels révélée incomplète.
Le silicate d'une première préparation contenait des impuretés (silice) et seulement 29 0/0 de zinc. Nous l'avons cependant utilisé dans l’essai 114 (tableau 1). En préparant de nouveau nous l'avons obtenu beaucoup plus pur, il contenait alors 4o 0/0 de zinc (essai 111).
La réduction du silicate de zinc précipité a été obtenue dans les mêmes conditions que celle des blendes (essais 111 et 115) avec seulement 3o minutes de plus que pour l’oxyde réduit en 3 heures alors que par le charbon il fallait 8 fois le temps de chauffage de l’oxyde.
Nous avons opéré non seulement sur du silicate artificiel mais sur des minerais silicatés : calamines du Blaymard à 36,5 0/0 de zinc et 28 o/o de silice. Traitées sous gaz d'éclairage et en présence de chlorure de sodium, elles sont complètement réduites dans le même temps que les blendes (essai 121).
Nous voyons l'importance de ces résultats qui montrent l'intérêt que présente la réduction par le carbure de calcium à 800° des minerais silicatés généralement inutilisés cependant communs, et assez riches en zinc.
30 MARIE-LOUISE JUNGFLEISCH