RÉDUCTION PAR LE CARBURE DE CALCIUM

a) Fabrication du carbure de calcium :

Chaux grasse 1 108 kg. à partir de 2210 kg, ; de calcaire et 221 kg de coke. :

Coke 502 kg. soit au total : 923 kg. de coke.

Electrodes Sürderberg non cuite au coke de pétrole : 34 kg.

ou électrodes de graphite : 20 kg.

Courant continu : 3500 kWh.

Force motrice 5 kWh.

Main d'œuvre 8 heures.

b) Réduction :

Blende : 1,55 tonne.

Carbure de calcium : 1 080 kg.

Charbon pour le chauffage 100 kg. (ou chauffage électrique). Température 800°.

Main d'œuvre réduite et appareils de longue durée. Utilisation de tous les minerais même silicatés.

Impuretés : Cd, traces Pb, Fe, Al, Ag, Sn.

Nous voyons que la réduction des minerais de zinc par le carbure de calcium s’effectue dans des conditions avantageuses par rapport aux autres procédés car elle permet d'envisager certaines améliorations.

On pourra objecter que la consommation d'énergie électrique pour la préparation du carbure est élevée. Il est possible d'utiliser les pointes saisonnières d'énergie électrique pour en diminuer le prix de revient. nes

Si le métal obtenu n’atteint pas le même degré de pureté que le zinc électrolytique en particulier dans le cas de minerais contenant du cadmium, il est cependant de qualité nettement supérieure à celle du zinc préparé par réduction à l’aide de carbone, utilisable seulement après purification.

L'addition au mélange à réduire de chlorure de sodium permet d'abaisser la température de réaction et de diminuer le temps de chauffage sans altération notable du métal par entraînement de sodium. Elle a de plus l'avantage de faciliter la récupération du

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soufre dans le cas des blendes. En effet la suppression du grillage élimine la possibilité de recueiilir l’anhydride sulfureux mais nous avons vu qu’on récupérait 80 o/o du soufre des blendes. Il suffit pour cela de reprendre par l’eau le résidu de la réduction et de soumettre la suspension à un courant d’anhydride carbonique.

Par rapport au procédé thermique, l’abaissement de la température de réduction de 1 o00 ou même 1 500 à 800° constitue une amélioration intéressante. On peut envisager l’utilisation d'appareils en acier moins fragiles et le fait que la réaction soit exothermique laisse prévoir pour ces appareils la possibilité de dimensions plus grandes. De plus la condensation du métal est beaucoup plus facile à basse température et les pertes dues à l'oxydation de la vapeur divisée sont supprimées. L'utilisation du vide ou d’une atmosphère inerte ou réductrice limite d’ailleurs le danger d’oxydation à la seule action des impuretés contenues dans les gaz.

Eofin nous avons vu que les minerais silicatés n’élaient généralement pas exploités. Leur réduction par le carbone exige en effet une température et un temps de chauffage plus élevés que celle de l’oxyde provenant des blendes ou des carbonates. De même l'électrolyse s'applique à des solutions de sulfates et il est impossible de dissoudre complètement les silicates par l'acide sulfurique dilué. Dans les deux cas les minerais contenant une proportion importante de silicates ne peuvent être utilisés sans modifications importantes du traitement. L’emploi du carbure de calcium permet au contraire de réduire les silicales aussi facilement que les autres minerais.

Nous nous sommes limités à la préparation de petites quantités de métal à cause des dimensions des appareils mais nous espérons continuer ce travail à une échelle plus importante.