OXYDES DE ZINC

Quand on traite les minerais pour en extraire le zinc à l'état métallique, il se produit, ainsi que nous l'avons vu, une quantité considérable de vapeur qui se rassemble, sous forme d'une pous-

(1) KanUn, Syi., t. 4, p. 479.

(2) Ea adoptant le oentner du commerce, soit 51^1,34, le prix de la tonne de 1000 ki). est de 10» fr. (iVole au traducteurs).

50i FABRICATION DU ZINC

sière grise très-subtile^ dans les allonges en tôle enobottées aux condenseurs des procédés silésien et belge. Cette pousdère se compose essentiellement de zinc métallique très-finement divisé^ mélangé intimement avec de Toxyde; on y a aussi reconnu la présence des métaux étrangers qui se rencontrent fréquemment dans les minerais de zinc : tels que, le cadmium, Tarsenic, le plomb et, suivant M. Thum, Tantimoine.

M. Thum a publié l'analyse suivante , qu'il a faite sur les oxydes de zinc provenant des fours Silésiens de Borbeck, ou se traitaient alors la calamine de Wielsoch, en même temps que plusieurs variétés de blende (1) :

Zinc 97.8»

Ploûib 0.23

Cadmium et arsenic 0.08

La proportion d'oxygène en combinaison avec les métaux n'est pas donnée.

Dans un passage de son rapport, M. Thum dit, que Toxyde de 'zinc est pyrophorique , et dans un autre , qu'il prend feu dans Tair humide, où il brûle en s'oxydant (2). Quand on soumet, à une pression déterminée, la vapeur de zinc chauffée à Tabri du contact de l'air, jusqu'au point de fusion du zinc, les particules fines de zinc se réunissent en une masse liquide, en laissant un résidu de 8 à 1 0 pour 1 00 d'oxyde de zinc. C'est d'après ces données qu'on a imaginé le procédé dont nous parlerons plus loin, et qui consiste à traiter les oxydes de zinc pour en extraire le métal.

Les particules, excessivement ténues de zinc métallique que contient la vapeur de zinc, ne peuvent pas sans doute s'agglomérer pendant la condensation, par suite de l'interposition d'une petite quantité d'oxyde de zinc. Il est facile de s'expliquer la formation

(1) Berg,, u, huilen^ Zeit., 1859. p. 409. {2) Op. cit., p, 408, 409.

EXTRACTION : POUR MONTEPIORE 506

de cet oxyde par Taction de la vapeur de zinc sur Tacide carbonique ou sur Foxyde de carbone qui s'échappent tous les deux en même temps des creusets. II est possible que Tacide carbonique, en présence du zinc métallique, se dédouble en oxyde de carbone, en produisant une proportion équivalente d'oxyde de zinc. Celte transformation peut résulter, soit d'un changement de température, soit d'une modification dans les proportions relatives d'acide carbonique, d'oxyde de carbone et de vapeur de zinc : ces changements sont non-seulement très-possibles, mais de plus, encore très-probables. M. Thum attribue la formation de cet oxyde à l'action de la vapeur d'eau, qui se dégage de la houille employée comme agent réducteur; mais la production de la vapeur de zinc a lieu également, croyons-nousy quand il ne peut plus exister d'eau dans les cornues. L'oxydation peut donc, jusqu'à un certain point, provenir de la présence de l'air atmosphérique dans l'appareil condenseur ; cependant, si nous ne nous trompons pas, n'ayant aucune certitude à ce sujet, la vapeur se forme, même quand l'air atmosphérique a été parfaitement expulsé de l'appareil.

On recommande l'emploi de Toxyde gris de zinc dans la peinture, spécialement sur les doublages en cuivre des vaisseaux ; mais on l'utilise plus généralement, soit en le redistillant avec un mélange de matières carbonacées dans le four de réduction , soit en l'ajoutant simplement à la charge de minerai ; ou enfin en la soumettant à un traitement spécial dans le four Montefiore. Si on adopte le premier traitement, on court le risque d'obtenir du métal impur, par suite de la présence des métaux étrangers contenus dans les vapeurs de zinc; aussi on préfère le second moyen, l'influence des métaux étrangers étant presque nulle, par suite de leur diffusion dans une masse considérable de zinc.

m FOUR MONTEFIORE (1).

Le vase ou pot dans lequel on réduit les oxydes, est un cylindre creux, fermé à l'extrémité inférieure sur laquelle il repose,

(1) BréveU «d AngleUrre, au profit de Jacob heiï Elkin, A. D., 1856, n* 2706.

et ouvert à la partie supérieure servant de bouche; il est profond d'environ 0'",675, avec un diamètre de 0",i75 àO",20. Sur un des côtés du fond, on ajuste, à angle droit, un tube dont le calibre s'élargit vers le point de jonction. Le cylindre et le tube, placés en saillie horizontale, sont en argile.

On dispose verticalennent sur deux rangs, ces cylindres dans une chambre rectangulaire ; Un mur les sépare. Le fond des creusets repose sur la sole qui est plate, et au-dessus de laquelle règne un foyer voûté s' étendant dans une direction parallèle aux deux rangs de creusets. Des camaux traversant la voûte du foyer et pénétrant dans la chambre, permettent de distribuer une chaleur égale. Les extrémités des tubes horizontaux traversent les murs latéraux de la chambre, de manière à arriver à l'extérieur. La voûte de la chambre est plate et percée d'ouvertures correspondant à la gueule des cylindres, ce qui rend ces derniers facilement accessibles du dehors.

Des morceaux cylindriques d'argile faisant fonction de pistons, s'adaptent aux creusets ; de longues tiges de fer solidement emmanchées aux pistons et s'élevant bien au-dessus de l'ouverture des creusets, passent à travers des ouvertures ménagées dans des barres de fer fixées, à une hauteur voulue, au-dessus du sommet du four : à l'extrémité libre de ces tiges s'adaptent quatre barres en croix qui servent à les manœuvrer ; on peut ainsi aisément , ou abaisser les pistons, ou leur donner un mouvement circulaire.

Une fois le four chauffé, et les ouvertures des tubes horizontaux bouchées avec de l'argile, on met l'oxyde de zinc dans les pots, et on le presse avec les pistons. On chauffe doucement pendant deux ou trois heures, en exerçant, de temps à autre, une certaine pression avec les pistons, auxquels on donne un mouvement rotatoire ; le zinc se réunit alors en masse liquide au fond des creusets, d'où on peut le retirer en débouchant simplement les tubes horizontaux. On traite environ 20 kil. d'oxyde de zinc par pot et par opération ; dans un four contenant douze de ces pots, on peut donc traiter en douze heures de 700 à 900 kil. d'oxyde de zinc.