CHAPITRE IV

Descriplloo d'une usine électro-chimique pour le traitement des minerais d'argent

de plomb et de cuivre.

Description de Nsine. Après avoir exposé les principes électrochimiques à l'aide desquels on parvient à extraire l'argent et le plomb de leurs minerais respectifs, ainsi que le cuivre , il faut actuellement démontrer la possibilité de traiter annuellement des masses considérables de minerai , comme à Guanaxuato et au Fresnillo. L'établissement de l'usine dépend des ressources du pays en bois, briques, pierres , ou en argile.

Lorsque l'on peut se procurer du bois avec facilité, on construit de grands bassins en madriers, qui peuvent avoir des dimensions considérables, comme on peut le voir dans les salines de l'Est, où les baissoirs qui servent à conserver l'eau salée au maximum de saturation peuvent avoir chacun une capacité de 300,000 litres. Eu admettant que chaque litre ne contient qu'une quantité de chlorure d'argent correspondant à 0*,*>00, un seul bassin pourrait fournir dans une seule opération 150 kilogrammes d'argent.

On a représenté, fig. 116, 117 et 118, les plans et les coupes d'une usine électro -chimique sur le modèle de celle qui a été construite à Grenelle, et dans laquelle on a traité plus de 20,000 kilogrammes de minerais d'argent dn Mexique, du Pérou et d'Europe. Dans cette usine , on a fait usage de cuves au lieu de bassins , mais la disposition des parties reste la même, quelle que soit la forme que l'on donne aux récipients.

On commence par disposer une aire carrée , bitumée ou dallée avec soin , de 32 mètres de côté , afin que les eaux salées répandues pendant les manipulations des diverses opérations puissent être recueillies dans des bassins spéciaux.

A, A sont deux grandes cuves en bois ou réservoirs d'eau salée.

cerclées avec des cercles en bois et non en fer, dont la prompte altération par l'eau salée les mettrait promptement hors de service. Ces cuves doivent être bitumées autant que {>ogsib)e intérieurement , et même extérieurement. Des cuves avec des douves en chêne sec, parfaitement jointes et de la contenance de 3,000 litres, ont conserve cependant sans fuite de l'eau salée pendant trois ans. A la manufacture de tabac de Paris , on conserve pendant des années des cuves remplies d'eau salée d'une contenance dix fois plus considérable. Les cuves de l'usine que nous décrivons ont 4 mètres de hauteur et un diamètre moyen d'environ 4 mètres. Leur contenance est donc chacune d'environ 48,000 litres.

H, aire bitumée, sur laquelle le minerai chloruré est mêlé avec de l'eau salée , avant d'être mis dans les cuves BB à l'aide de rigoles mobiles en bois. Les cuves B, dites cuves à minerat, au nombre de six, ont 3 mètres de hauteur et un diamètre moyen de 2»,8; leur contenance est d'environ 4 7,500 litres. Les six cuves représentent donc une capacité de 105,000 litres.

L'aire H est encore destinée à recevoir les eaux salées des deux grondes cuves A, au moyen de pompes établies dans leur intérieur, et qui ne sont pas marquées sur le plan. On a indiqué seulement les conduits a par lesquels s'écoulent les dissolutions.

Le minerai et les eaux salées étant introduits dans les cuves B. On mélange le tout, afin de dissoudre le chlorure d'argent, avec un agitateur composé d'un axe vertical mobile. Cet axe passe dans deux traverses percées convenablement pour qu'il puisse tourner sans trop de résistance. On ne peut employer de pivot reposant au fond de la cuve, attendu que ce pivot et la chape seraient promptement détruits par l'action corrosive de l'eau salée. Le long de cet axe glisse, au moyen d'une crémaillère , une pièce s'embottan t dans l'axe, et à laquelle est adaptée une roue horizontale formée de plusieurs rayons et de traverses munies de dents en bois destinées à diviser le minerai pendant qu'elle est en mouvement.

L'agitateur est mis en mouvement au moyen d'un engrenage indiqué dans les coupes fig. 47 et 48, et d'une manivelle m. Pour faire mouvoir convenablement cet engrenage , on établit deux planchers, où se placent les hommes employés à cette manœuvre. Avant de mettre le minerai dans la cuve, on élève le plus haut possible la roue de l'agitateur, afin de ne pas engager ses dents dans le minerai j puis, quand on veut remuer la masse, on la descend peu à peu , en tournant chaque fois la manivelle, .pour délayer peu

388 TMAITfcMEM ELBC1B0 ChlMiyLK

Fig. 140.

à peu la masse , en allant de haut en bas. Quand l'opération est terminée, on retire l'agitateur, afin d'éviter que la roue ne s'engage dans le minerai quand il se dépose.

On laisse reposer la dissolution, et, quand elle est claire, on la décante avec des siphons dans les cuves c, c, fig. 1 18, de 2",5 de hauteur et de 2",3 de diamètre moyen. De ces cuves, on la transporte dans l'appareil électro-chimique, ou appareil décom-

DES MINERAIS D*ALCE.\T, DE PLOMB ET DE Cl l\RE. 389

posant H, en faisant agir les pompes F, F, et en se servant des conduits a, a, a, a'.

Cet appareil occupe un espace de 10 m ,5de long sur 9 B ,2 de largo; il est établi sur une aire en briques bitumées , et se compose de deux parties, se sous-divisant chacune en plusieurs autres. La première se compose :

i° D'un réservoir A'A', en fer à cheval, dont les côtés sont construits en briques bitumées, et dans l'intérieur duquel se trouve un autre réservoir dont les côtés sont également en briques bitumées. Ce réservoir intérieur est partagé en compartiments, au moy< i n de briques bitumées, dans lesquels doivent être placés les couples électro- chimiques. Ces compartiments ont chacun i mètre cube de capacité, et, comme leur nombre est de 34, leur capacité en totalité est de 34,000 litres. Toutes les fosses communiquent ensemble au moyen de petites ouvertures d'un centimètre carré, de sorte que lorsque Peau salée s'écoule par les conduits aa , a'«', elle se rend d'une fosse dans l'autre, et finit jmr remplir tout le réservoir.

2° De robinet , t, t en bois servant à faire passer les eaux salées qui ont été traitées des fosses qui les renferment dans une auge qui entoure le réservoir, et dont le fond est un peu plus élevé que le sien, afin que les précipités métalliques ne puissent s'écouler.

De cette auge , les eaux se rendent dans un réservoir I, I, au moyen de robinets, où elles déposent le peu de matières métalliques qui ont pu être entraînées par les eaux. De là, elles se rendent dans un autre réservoir GG, où se trouve une pompe P, qui sert à les transporter dans deux cuves E, E, de dimensions à peu près égales à celles des cuves A et A, et dans lesquelles on les purifie quand elles sont chargées de chlorure de zinc. De ces cuves elles passent dans d'autres réservoirs, où on les reporte avec les pompes P" P" dans les réservoirs primitifs A, A.

Les cuves c,c, servent à recevoir les eaux des cuves B, qui ayant passé sur des minerais en partie épuisés, sont reportées sur des minerais encore chargés de sels métalliques, au moyen des pompes P, P. Les corps de pompe sont munis de tuyaux de conduite qui permettent de déverser les eaux dans Tune quelconque des cuves B.

D, D, cuves de décharge, au nombre de quatre, dans lesquelles se rendent les minerais épuisés, en les faisant passer dans les conduits f t f , qui correspondent à des ouvertures pratiquées au fond des cuves B et fermées avec de fortes bondes formant-soupapes.

On laisse dans les minerais assez d'eau salée pour leur donner une consistance boueuse ou demi-liquide, afin que l'écoulement puisse s'effectuer facilement. Pendant que cette opération a lieu on fait agir continuellement les agitateurs. Les boues une fois rendues dans les cuves D,D, D, D, on y fait arriver de l'eau pour les laver; on met à cet effet en mouvement les agitateurs qui y sont placés. Quand le minerai est suffisamment reposé , on décante les eaux, que l'on reçoit dans des bassins particuliers. On continue le lavage jusqu'à ce que les minerais ne renferment plus que des quantités de sel insignifiantes, après quoi on les enlève.

La seconde partie de l'usine qui est l'appareil décomposant proprement dit, est disposée comme il suit : dans chacune des fosses de i mètre oube de capacité se trouve un cylindre en toile à voile, ou en toute autre matière perméable, de i m ,i de hauteur et de 0,4 de diamètre. Ces cylindres sont remplis d'eau salée sur une hauteur de 1 mètre.

Dans l'eau salée plonge une lame de zinc enroulée en spirale ;

ou mieux, pour ne pas avoir de déchet, on assujettit à une rondelle en bois fixée au fond du cylindre, et dans laquelle on a pratiqué des entailles , des plaques de zinc de 5 à 6 millimètres au moins d'épaisseur. Toutes ces plaques communiquent ensemble au moyen de lames ou fils de cuivre soudés à leurs extrémités supérieures."

Des lames de cuivre sont placées également dans chaque fosse autour des diaphragmes, et mises en communication avec les zincs de la fosse contient*, et ainsi de suite jusqu'à ce que le circuit soit fermé. Les appareils simples sont donc réunis de manière à former une pile. L'appareil est représenté en plan et coui>e, flg. 149 et 150, où l'on trouve également les plans et coupes de deux fosses contigués, avec l'indication des lames de cuivre et des lames de zinc communiquant ensemble par l'intermédiaire de capsules en bois M, remplies à moitié de mercure, fermées avec des couvercles également en bois et percés de trous par lesquels passent des fils de cuivre en relation avec les lames de zinc et celles de cuivre.

Fig. 119.

Aussitôt que la décomposition électro-chimique est terminée, on ouvre les robinets des fosses pour les vider; les eaux s'écoulent dans le réservoir I , et de là dans le réservoir G, d'où, avec les deux •pompes P, P, on les transporte dans les cuves E, E, dites d'épura-

tion. Si elles n'ont pas besoin d'être épurées, on les fait passer immédiatement dans les réservoirs A, A, au moyen des pompes F' P". Cela fait, on procède à l'enlèvement des précipités métalliques qui se trouvent dans les trente-quatre fosses, ainsi qu'au lavage des lames de cuivre, dans le cas seulement où elles sont trop chargées de dépôt. Les précipités métalliques sont retirés avec de grandes cuillers de bois, déposés dans des sceaux et transportés sur des filtres en toile V, au nombre de huit. Les eaux salées provenant du filtrage sont reportées dans le réservoir E. On lave ensuite à grande eau les précipités, afin d'enlever l'eau salée dont ils sont imprégnés ; car, si on laissait du sel, l'argent se chlorurerait. Les eaux de lavage, suivant leur degré aréométrique , sont reportées dans les bassins d'évaporation, et on a l'attention de réunir ensemble celles qui ont le même degré. Le lavage terminé, on étend les précipités sur des aires pour les faire sécher s'ils ne sont pas plombeux , sans quoi ils s'oxyderaient rapidement ; on procède ensuite à la fonte. S'ils sont plombeux , il faut fondre immédiatement avec du poussier de charbon, quand ils sont encore humides.

Le lavage des lames de cuivre se fait sur des plans inclinés T. Les plans inclinés reposent sur quatre pieds ; le côté le plus bas et les cotés latéraux sont garnis de planches afin de retenir les eaux de lavage et le précipité métallique. Du côté le plus bas , se trouvent des baquets destinés à recevoir les eaux et le précipité, que l'on reporte sur les filtres V. Le lavage se fait avec de fortes brosses en chiendent.

Les coupes (fig. 149 et 150) font connaître la disposition générale des cuves électro-chimiques.

11 suffit de jeter les yeux sur les cinq figures précédentes pour avoir une idée exacte de la disposition de toutes les parties. En supposant que l'usine fonctionne sans interruption , il est facile d'établir quelle sera la quantité d'argent que l'on pourra retirer annuellement, en admettant toutefois que l'on passe toujours dans l'appareil décomposant H des eaux saturées de chlorure ^l'argent. En effet, il y a 34 fosses d'une capacité de 1,000 litres chacune; mais, à raison de l'impossibilité de les remplir entièrement, on ne doit porter en ligne de compte que 800 litres; en totalité, 27,200 litres. Or, à la température ordinaire, 1 ,000 litres d'eau salée dissolvent à peu près une quantité de chlorure d'argent correspondant à 0 k ,000 d'argent, quand il s'y trouve d'autres sels métalliques; les 27,200 litres renfermeraient donc 10 k ,32 d'argent La décomposi-

DES MINEBAIS D'ARGBNT, DE PLOMB ET DE CUIVBE. 393

tion électro-chimique pouvant être terminée en vingt-quatre heures, pourvu que la surface du zinc ne soit pas recouverte de précipité, ce à quoi il faut toujours prendre garde, on retirerait par mois 490 kilogrammes d'argent, et par an 5,880 kilogrammes, représentant un capital de 1 ,206,600 francs , en portant le kilogramme d'argent à 2*20 francs. En réduisant la production à 90,000 francs par mois, à cause du chômage nécessité par les diverses manipulations indiquées , on aura encore un produit de 1 ,080,000 francs. En employant du zinc amalgamé au lieu de zinc , la réduction du chlorure de zinc durerait moitié moins de temps ; dans ce cas, l'usine pourrait produire annuellement 2,160,000 francs.

On peut admettre sans exagération que l'usine dont on vient de donner la description peut servir an traitement annuel d'une quantité de minerais renfermant environ 2,000,000 de francs.

On n'a pas indiqué, dans la fig. 1 -iO, les bassins destinés à recevoir les eaux salées à divers degrés de concentration, ni ceux dans lesquels on dépose les eaux fortement chargées de chlorure de zinc et qui doivent être épurées; mais il est facile d'y suppléer quand on connaît les conditions à remplir pour la concentration des eaux et la décomposition du chlorure de zinc. Il est possible, du reste, d'effectuer cette décomposition dans les cuves E, E; mais, comme on ne les épure que lorsqu'elles sont surchargées de ce chlorure, on peut les recevoir dans des bassins particuliers où se rendraient également les eaux du réservoir E, quand elles ont besoin d'être épurées.

On a vu précédemment que les 34 fosses pouvaient traiter par vingt-quatre heures, en employant le zinc amalgamé, 54,400 litres d une solution saturée de chorure d'argent; il s'agit de voir actuellement si les 6 Cuves B suffisent pour fournir cette quantité de liquide par vingt-quatre heures. Or, sur les 6 cuves, il n'y en a au plus que 3 qui donnent une solution saturée de chlorure d'argent : quoique chacune d'elles ait une contenance de 17,500 litres, on ne peut enlever qu'environ les deux tiers à cause du minerai qui s'y trouve ; on n'obtiendra donc que 36,000 litres pour les 3 fosses, ce qui est plus que suffisant quand la décomposition électro-chimique durera vingt-quatre heures; mais cette quantité ne l'est plus, lorsque la durée n'est que de douze heures. Il faudrait, dans ce cas, augmenter d'un tiers la capacité des tonnes de i 8,000 litres.

Nous indiquerons encore une autre disposition qui n'est pas sans intérêt. On emploie des cuves destinées à délayer le minerai qui

vient d'être chloruré. Quand la solution est encore trouble, on ouvre une bonde placée à peu de distance du bord supérieur, et on continue à faire arriver l'eau salée du réservoir principal en même temps que l'agitateur est en mouvement. Au moyen de cette disposition, les eaux, tenant en suspension le minerai dans un grand état de division, s'écoulent par des conduits et se rendent de là sur une aire, puis dans des cuves spéciales. Il ne reste dans les premières que les parties métalliques les plus pesantes, qui, n'ayant pas été chlorurées, sont repiises pour être soumises de nouveau à la mouture et à la chloruration, s'il est nécessaire. Les eaux salées arrivent dans d'autres cuves au moyen de conduits où elles déposent les matières qu'elles tenaient en suspension; et lorsqu'elles sont clarifiées, on les transporte dans l'appareil décomposant. L'opération se termine ensuite comme il est dit ci-dessus.

L'emploi des cuves ne permet pas de donner de grands développements à l'exploitation des mines d'argent, attendu qu'on ne peut pas dépasser certaines dimensions ; aussi doit-on avoir recours aux grands réservoirs dont nous avons déjà parlé, ou à des fosses construites en briques bitumées ou toute autre matière non attaquable par l'eau salée et les sels métalliques tenus en dissolution. Il faut éviter surtout l'emploi du calcairo et de la chaux.

Si l'on n'avait que de l'argile à sa disposition, il faudrait donner une certaine inclinaison aux parois des fosses, puis mettre au fond un lit d'argile d'une certaine épaisseur, et établir dessus une aire en planches Jointes pour résister à la pression du minerai , et garnir également les parois latérales de planches fixées au moyen de piquets.

Voyons comment on peut disposer une usine avec des fosses en briques bitumées.

La figure 151 représente les plans et coupes d'une usine avec fosses en briques et trois tonnes seulement destinées au lavage du minerai , pour séparer les parties métalliques chlorurées de celles qui ne le sont pas; R est le grand réservoir d'eau salée. Les murs ou les parois en planches doivent être établis solidement , afin do résister à la pression du liquide et de s'opposer au filtrage des eaux.

Si l'on emploie la maçonnerie, comme on le voit dans la coupe KL, les murs extérieurs devront être construits solidement et en bitume, s'il est possible; le mur intérieur sera en briques bitumées, et l'intervalle compris entre les deux murs devra être rempli avec de Par-

Fig. Jbl.

gile sans calcaire, condition indispensable pour leur conservation. Ce réservoir est élevé au-dessus du sol pour la facilité des manœuvres; il a 16 mètres de longueur, 6 mètres de largeur et i ra ,7iî de profondeur, ce qui donne une capacité d'environ 1(53 mètres cubes. En prenant 2 mètres pour la profondeur, la capacité sera de 102,000 litres.

A, A, A sont trois cuves destinées à laver le minerai et à recevoir les eaux salées du réservoir H, au moyen des tuyaux de conduite S.

396 TBAITBMENT ÉLECTRO-CHIM IQUB

Les eaux tenant en suspension les parties les plus tenues du minerai chloruré se rendent par la conduite F dans les fosses B, au nombre de six.

Chacune de ces cuves a 5 mètres de longueur, autant de largeur et 2 mètres de profondeur; les six cuves ont donc une capacité de 300 mètres cubes.

Les bassins c, c, sont destinés à recevoir les eaux des cuves B qui renferment du minerai en partie épuisé, et qui doit être reporté sur du minerai encore chargé de chlorure d'argent et de chlorures métalliques. Les eaux s'écoulent du bassin B dans les bassins C, au moyen de tuyaux de conduite adaptés à de forts robinets en bois scellés dans le revêtement en briques.

Les bassins B et les deux bassins c sont environnés de galeries, afin que les ouvriers puissent circuler, remuer le minerai et l'eau salée avec des rables ou râteaux en bois, pour faciliter la dissolution des sels métalliques.

Quant au transport des solutions saturées des bassins B dans l'appareil électro-chimique, on suivra les indications données dans la description de l'usine fig. 146, 147, 148, 149 et 150.

Autour des bassins B se trouvent des auges en briques E, dans lesquelles on fait couler le minerai épuisé à l'état de pâte liquide pour le transporter dans les bassins D, au nombre de trois. On laisse e dépôt se rassembler, après quoi on fait couler les eaux claires dans les bassins contigus, soit avec des siphons, soit au moyen de robinets en bois.

Les pompes P reportent les eaux enlevées dans les réservoirs R.

Les cuves D servent à laver les minerais, et les pompes P, à transporter les eaux de lavage dans leurs bassins respectifs, suivant leur degré de concentration. Ces bassins doivent être placés à proximité.

Tous ces bassins et l'appareil électro-chimique sont entourés de constructions légères , et couverts suffisamment pour que les eaux pluviales n'étendent pas les dissolutions. Trois des six cuves B devant donner constamment des solutions saturées ou à peu près, et leur contenance étant d'environ 50,000 mètres cubes, il en résulte qu'il y aura toujours 100,000 litres à retirer, puisqu'on ne peut enlever que les deux tiers. En supposant qu'il faille vingt-quatre heures pour laisser déposer le minerai, il s'ensuivrait que l'on obtiendrait 60 kiogrammes d'argent par vingt-quatre heures, puisque 4,000 litres donnent 0^,600 ou 1,800 kilogrammes par mois et 21,000 kilo-

DES M IN EU AIS d'aHGENT, DE PLOMB ET DE CLIVHE. 307

grammes par an, représentant un capital de 4,752,000 -francs.

D'après les dispositions précédentes, et en se conformant aux indications données pour l'usine fig.4 46, U7, etc., on amène de l'eau salée dans les bassins B, jusqu'à ce que le minerai soit épuisé, puis on enlève les eaux par décantation ou tout autre moyen pour les transporter dans les appareils décomposants. Tout cela exige des déplacements de masses liquides considérables, lesquels occasionnent des pertes de temps et des frais de main-d'œuvre ; pour éviter ces deux inconvénients, il faut opérer, autant que faire se peut, la décomposition du chlorure d'argent et autres sels métalliques, dans les bassins mêmes, en y transportant les appareils décomposants et les enlevant, quand il s'agit de mélanger de nouveau les eaux salées avec le minerai, pour faire une nouvelle dissolution. Ces déplacements et ces replacements continuels de quelques-unes des parties des appareils électro-chimiques doivent se faire sans avoir recours à des machines compliquées, toujours difficiles à se procurer dans les pays des mines et loin des grands centres de population. On pourrait, dans quelques cas, adopter les dispositions suivantes :

Supposons que le minerai ait été disposé dans une fosse avec de l'eau salée , et que le tout ait été remué avec l'agitateur, puis que le minerai soit déposé. Nous avons dit qu'il fallait décanter les deux tiers de la solution , puis la mettre dans une autre cuve ou fosse où se trouvent les couples voltaïques. Mais on peut opérer sans changer de place la solution , et en la laissant par conséquent dans la même fosse. Quand le minerai est bien reposé et que l'agitateur est enlevé, on pose sur les bords de la fosse des tringles espacées de 1 à 2 décimètres, en plaçant les extrémités dans des entailles disposées à cet effet. Ces tringles sont destinées à recevoir des lames de cuivre placées dans un châssis, et dont les dimensions dépendent de celles de la fosse. Ce châssis touche par sa partie inférieure à la portion du liquide qui n'est pas claire. Dans le bas est une planchette avec des rebords de 1 décimètre de hauteur, puis on entoure le châssis d'une toile à voile. De distance en distance, on descend dans le liquide des tonnes remplies d'eau salée , dans lesquelles sont placés les fers ou les zincs. Le nombre de ces tonnes dépend également de la grandeur de la cuve. Les fers ou les zincs et les lames sont mis en communication, comme il sera dit ci-après.

Le chlorure d'argent ne tarde pas à être décomposé ; l'argent se précipite sur les lames de cuivre , et l'opération continue jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de chlorure d'argent dans l'eau salée. La partie

398 TRAITEMENT ÉLECTBO-CHI MIQL'E

supérieure du minerai cède peu à peu le chlorure d'argent qu'elle renferme , de sorte que dans cette opération on enlève beaucoup plus d'argent que si l'on eût décanté puis décomposé la dissolution de chlorure d'argent dans une fosse à part.

Dès l'instant que l'on s'aperçoit que l'eau salée ne renferme plus de chlorure d'argent , on retire les lames et les tonneaux , et l'on agite de nouveau le liquide puis on laisse reposer. Après quoi , on recommence l'opération comme il a été dit précédemment. Rien entendu que l'on enlève l'argent qui s'est déposé sur les lames de cuivre, ainsi que celui qui se trouve sur la tablette inférieure. Toutes les précautions sont prises pour ne pas perdre d'argent dans les diverses manœuvres indiquées.

On doit voir que cette méthode de réduction présente de l'avantage sur l'autre; aussi n'hésitons-nous pas à lui donner la préférence.

Si l'on veut enlever l'argent sans toucher au cuivre et au plomb qui se trouvent dans la solution de sel marin à l'état de protochlorure et de bichlorure, il faut donner au bois du tonneau une épaisseur de 5 ou 6 millimètres, ou à la paroi de tout autre diaphragme une épaisseur suffisante, afin que le courant n'ait que la force nécessaire pour décomposer le chlorure d'argent, et non les autres chlorures.

C'est là un des grands avantages des courants électriques agissant comme force chimique, de pouvoir, quand on modifie convenablement leur intensité, agir seulement sur quelques-uns des composés soumis à leur action. L'ensemble des connaissances relatives à l'action électro-chimique du courant constitue maintenant une branche importante de la physique générale.

Nous proposons les dispositions suivantes comme pouvant remplir les conditions nécessaires pour effectuer les opérations indiquées.

I, I, Q, fig. Jo2, représentent six réservoirs d'eau salée ayant chacun une capacité d'environ 1,450 mètres cubes, ce qui fait en totalité 2,700 mètres cubes, en les supposant tous remplis; mais comme il en faut toujours un tiers dans les appareils décomposants, un tiers dans les fosses et un tiers dans les réservoirs , il s'ensuit qu'il y aura toujours en action 900 mètres cubes d'eau salée; on aura en produit, toutes les vingt-quatre heures, l'argent tenu en dissolution dans 000 mètres cubes, c'est-à-dire .%40 kilogrammes d'argent. En admettant que l'eau salée dissolve 0 k ,G00 d'argent, par mètre cube à l'état de chlorure, ce qui est un maximum. On voit les masses de minerai que l'on pourrait traiter avec des bassins d'une certaine capacité.

Fi g. 152.

C, E, bassins où sont déposés les minerais. La capacité de chacun d'eux est de 150 mètres cubes : les huit bassins offrent donc une capacité de 1200 mètres cubes; mais, à raison du minerai et des appareils électro chimiques, et des divers accessoires des appareils qui occupent un certain espace, il faut réduire d'un tiers la capacité : les huit bassins ne renfermeront que 900 mètres cubes; les réservoirs donc auront les dimensions convenables pour contenir la quantité d'eau salée nécessaire à l'alimentation de l'usine.

400 TRAITRMBNT ÉLKCTRO-CHÎM[QUE

0, 0, parties occupées par les galeries ou échafaudages nécessaires pour la manœuvre des appareils.

L'eau est transportée des réservoirs I dans les bassins E au moyen des pompes PP, etc., en nombre suffisant pour que le remplissage puisse se faire promptement.

Des robinets servent à verser dans les réservoirs 1 les eaux épuisées des bassins E, quand les minerais eux-mêmes le sont. Ces minerais étant à l'état de pAte liquide, descendent dans les bassins où on les laisse reposer pour enlever le plus d'eau salée possible, soit avec des siphons, soit au moyen de robinets. On fait arriver ensuite de l'eau pour laver les minerais, en mettant en même temps les agitateurs en mouvement ; on laisse reposer, et on fait passer les eaux dans le canal K, d'où elles sont transportées au moyen des pompes p,p, chacune, suivant leur degré de concentration, dans le bassin d évaporation qui lui appartient.

Ces bassins n'ont pas été indiqués sur les plans.

R, R, bassins pour recevoir les eaux salées chargées de chlorure de zinc et qu'on a retirées des diaphragmes.

Chaque bassin est pourvu d'un agitateur b que l'on monte et que l'on descend, comme il a été dit précédemment en décrivant le premier système d'usine. Cet agitateur est mis en mouvement au moyen de l'engrenage V. Aux deux tiers de la hauteur de chaque bassin, à partir du haut, se trouvent sur chacune des quatre faces des saillies solidement établies, sur lesquelles s'appuie l'appareil décomposant dont on va parler. Ces saillies , toutefois , ne doivent pas être assez étendues pour empêcher l'agitateur de monter et de descendre. Cette condition n'a pas été indiquée dans le dessin.

L'appareil électro-chimique se compose des parties suivantes : i° Un cadre en forts madriers en forme la base, comme on le voit en m, m. De mètre en mètre ou de \°-33 en l w 33, s'élèvent perpendiculairement des montants en bois assemblés à tenons et mortaises dans les pièces latérales de la base , de manière à former une espèce de cage. Cette cage est garnie latéralement ainsi qu'en dessous d'une forte toile à voile, à tissu très-serré , afin que les parties métalliques déposées sur les lames de cuivre qui s'y trouvent placées ne puissent passer au travers des mailles. Sur le fond reposent les tonnes en cuir ou autres diaphragmes, qui renferment l'eau salée, ainsi que les lames de zinc ou de zinc amalgamé. Mais, comme il serait très-difficile de manœuvrer un appareil

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DES MINERAIS d' ARGENT, DE PLOMD ET DE CUIVRE. 401

aussi pesant , on a divisé en quatre parties indépendantes l'appareil décomposant , ce qui permet de les manœuvrer séparément. Le nombre des tonneaux doit dépendre de l'étendue de surface de zinc employée, et de cette règle, que pour 1 mètre carré de zinc il faut 2 mètres carrés de cuivre.

A deux des montants de chaque châssis partiel est fixé un anneau de fer recouvert de plusieurs couches de vernis gras ou de toute substance conservatrice, sans lesquelles le fer serait promptement altéré. Ces anneaux servent à enlever l'appareil décomposant au moyen d'une grue H, disposée comme on le voit dans Tune des coupes et le plan. A cet effet la chaîne de est munie à son extrémité e de deux branches c, &, terminées chacune par un crochet dans lequel passe un des deux anneaux. Dès l'instant que les sels métalliques contenus dans une des fosses E sont décomposés, on procède à l'enlèvement des appareils décomposants, comme il vient d'être dit : la seule chose qui ne soit pas indiquée sur le plan, c'est la disposition nécessaire pour que l'appareil une fois sorti de la solution ne tourne pas autour de la chaîne. On y parvient au moyen de chaînes latérales qui ne permettent que de légers mouvements à droite et à gauche. Le premier appareil décomposant étant enlevé, on le transporte dans le bassin E; il en est de même du second appareil. Quant aux autres appareils, on fait passer le levier mobile de la grue de l'autre côté de l'axe ab, qui s'opposerait sans cela à la manœuvre, puis on les transporte comme les premiers dans le bassin E. Cette opération terminée , on fait agir l'agitateur dans le bassin E, pour dissoudre une nouvelle quantité de chlorure. Aussitôt que la dissolution est éclaircie, et que la réduction est terminée dans un bassin, on reporte alors l'appareil G dans le bassin contigu; ainsi de suite, jusqu'à ce que les minerais soient décomposés. 11 en sera de même dans les autres bassins.

Il arrivera bientôt un instant où les tonneaux de cuir ou autres diaphragmes seront remplis d'une solution saturée de chlorure de zinc , et où les lames de cuivre en spirales seront recouvertes des métaux précipités ; il faut aviser alors aux moyens d'enlever promptement et la solution saturée de zinc et les précipités métalliques. Quand on en sera venu là, on interrompra la communication entre le zinc et le cuivre , et on enlèvera chaque tonneau de cuir, ou chaque caisse de zinc amalgamé, avec la grue , de la même manière qu'on l'a fait pour chaque appareil ; les tonneaux ou caisses devront être munis à cet effet d'anneaux ou de crochets en bois, et

402 TB A1TIMEKT ÉLECTHO-CHIMIQUI

les liquides qu'ils renferment seront versés dans les bassins H , d'où on pourra les conduire au moyen de pompes dans les bassins où on les traitera avec la chaux. Quant aux métaux précipités, on les enlèvera avec de grandes cuillers de bois pour les mettre dans des tonnes portatives, avec lesquelles on les transportera sur les filtres. Les autres opérations continueront comme il a été dit plus haut. Dans les opérations en grand , il sera inutile de laver les lames de cuivre, à raison, d'une part, du peu d'utilité qu'on y trouverait, et, de l'autre, de la perte de temps qui en résulterait. On se bornera de temps à autre à en détacher avec un grattoir les plus fortes parties de précipité métallique, que l'on enlèvera ensuite avec les cuillers de bois.

Les précipités métalliques devront être lavés à grande eau à la manière des minerais, pour enlever tout le sel dont ils sont imprégnés, et qui, lors delà fonte, en se volatilisant, entraînerait une perte d'argent. D'un autre côté, le précipité, étant dans un grand état de division, se chlorurerait rapidement en présence du sel marin, ce qui serait encore une chance de perte dans la fonte. Mais, dans tous les cas, qu'il y ait ou non du chlorure d'argent de formé, la fonte devra s'opérer en faisant un mélange de charbon et de précipité métallique, en y ajoutant de la litharge, quand il n'y en a pas, conformément aux conseils de M. Berthier, qui a reconnu que le chlorure d'argent en présence de l'oxyde de plomb et du charbon est décomposé, qu'il se forme du plomb argentifère, et que le chlore se volatilise sans qu'il y ait perte d'argent. D'après cela, quand le précipité ne renferme pas d'oxyde de plomb , il faut en ajouter.

Nous ne devons pas oublier d'indiquer la disposition à donner aux réservoirs, bassins, etc., quand on n'a ni briques, ni granits, ni porphyres à sa disposition, mais bien de l'argile : on n'emploie dans ce cas que de l'argile et des madriers jointifs pour retenir les terres. Les parois de tous ou bassins doivent être à pentes plus ou moins inclinées, suivant la nature des terres, atin de pouvoir résister à leur poussée. On n'emploie de la maçonnerie que dans les coutreforts, dans les parties où cette poussée est trop considérable.

Après avoir décrit les appareils décomposants et toutes les parties qui en dépendent, nous avons à faire connaître avec détails quelques-unes des parties qui les composent.

Aires. La première chose qui doive occuper quand on a réuni une certaine quantité de minerai d'argent, est de le bocarder et de e réduire en farine très-fine par le moyen des arastres améri-

DES M1INKAA1S D'ABGKNT, DE PLOMB ET I)K CUIVBE. 403

caines (voir page 306), ou bien en se servant des moulins en usage à Freyberg, Cette préparation étant faite et le minerai pouvant être chloruré par la voie humide, il faut procéder à la chloruration. Le choix du lieu n'est pas indifférent ; jusqu'ici on s'est borné à chlorurer en plein air, au grand jour, et quelquefois même sur des aires qui laissent suinter les solutions employées. On doit chlorurer comme nous l'avons toujours fait sur des aires en bitume > dont les bords sont entourés d'un mur de l'épaisseur d'une brique, construit avec du bitume bouillant, et revêtu intérieurement d'un enduit de bitume. Ce mur doit avoir environ 2 à 3 décimètres de hauteur. Pour préparer ces aires , on dresse avec soin le terrain que l'on aplanit régulièrement, l'on coule ensuite le bitume bouillant et on Fétend soigneusement. Quand tous les joints sont bien raccordés, cette espèce de cuve conserve parfaitement les dissolutions que l'on peut y mettre, et l'on n'a pas à craindre le préjudice causé par les infiltrations.

Quand on veut chlorurer, on commence par mettre la quantité d'eau salée renfermant le sulfate de cuivre ou le persulfate de fer destiné à la chloruration et qui est nécessaire pour former une pâte peu liquide. On jette avec une pelle le minerai sur l'aire, tandis qu'une autre personne remue avec un ràble pour effectuer le mélange du liquide et du minerai. Si la pâte devient trop épaisse, on l'arrose avec la dissolution, et l'on continue ainsi jusqu'à ce que tout le minerai soit mis en pâte. La dissolution étant très-eorrosive, et surtout devenant compacte au bout de quelques heures, il faut employer des pelles en bois pour la retourner, exposer successivement tontes les parties à l'air, afin de produire la chloruration* Cette manœuvre exige que l'on place des planches sur les murs qui forment le contour, afin que Ton puisse opérer dans toutes les parties de l'aire ; l'expérience a prouvé que, pour que la manœuvre se fasse facilement, il ne faut pas mettre plus de M à 1 2 centimètres d'épaisseur de pâte minérale ; s'il était possible de remuer et de renouveler continuellement le contact des parties avec l'air, en y faisant piétiner des chevaUx et des mulets, cela n'en vaudrait que mieux, surtout lorsque les minerais sont pyriteux.

Une aire de 6 mètres carrés suffit pour chlorurer, comme il a été dit ci-dessus, 500 kilogrammes de farine minérale. Quand on voit que la chloruration est avancée, on relève en tas le minerai, et on le retourne deux et plusieurs fois par jour, s'il est possible, afin de renouveler le contact de l'air avec toutes les parties.

TBA1TEIIEXT BLECTR0 -CHIMIQUE

Une autre précaution qui est d'une grande importance, est de placer l'aire dans un endroit peu éclairé, afin d'éviter la décomposition du chlorure d'argent en sous-chlorure, quand il y a peu de magistral. Dans ce cas, il se forme un double chlorure d'argent, de cuivre ou de fer, dont la présence rend le traitement électrochimique du minerai difficile.

On doit avoir aussi la précaution de conserver la pâte dans le même état d'humidité ; car si , par hasard , elle se desséchait , la formation des doubles chlorures serait si abondante que la chloruration serait masquée presque entièrement.

Récipients, bassins, cuves ou fosses destinés à contenir le minerai et les solutions de chlorure d argent. Quoique l'on ait décrit déjà le mode d'expérimentation à l'aide duquel on restreint autant que possible la quantité de solution de sel marin nécessaire pour le traitement des minerais d'argent , il faut néanmoins employer une masse de liquide considérable quand on opère en grand , puisque la solution saturée de sel marin ne dissout qu'une faible proportion de chlorure d'argent; il faut donc faire usage de fosses ou de cuves ayant une capacité assez vaste et dont les parois présentent une résistance suflisante à la pression des solutions.

Ces cuves ou fosses doivent être construites avec les substances que l'on peut se procurer facilement et qui dépendent du lieu d'exploitation , telles que le bois, les briques et la pierre : mais une condition indispensable est de faire les constructions en pierre et bitume, et de garnir l'intérieur également de bitume, afin de fermer toutes les issues. Entrons maintenant dans quelques détails sur la construction des cuves et des fosses, en commençant par les premières.

Les cuves doivent être faites, autant que possible, en bois de chêne, qui est moins perméable à l'eau salée que les autres espèces de bois. Elles doivent être soigneusement ajustées, et, autant que faire se pourra, éviter de se servir de cercles de fer , attendu que la dissolution qui tombe dessus dans la manipulation ne tarde pas à les corroder. On évite en partie cet inconvénient, en recouvrant de bitume les cercles de fer; mais, comme on ne peut appliquer cet enduit que très-difficilement sur la partie en contact avec le bois, la première qui soit altérée, afin de pouvoir remplacer les cercles à volonté, on les fabrique avec une longue bande de fer dont les deux extrémités sont relevées, et l'on peut ainsi serrer

les deux bouts avec des vis et des écrous quand les bandes sont courbées ; au moyen de cette disposition, on peut enlever les cercles à volonté , les réparer, les enduire de bitume, les serrer à son gré sans frapper les cuves, ce qui en ébranlerait les douves.

Lorsque la cuve est construite, il faut la préparer en sorte qu'elle * conserve longtemps le minerai et la dissolution qui doit être mise dedans. On commence par l'emplir d'eau, afin de faire gonfler le bois; on enlève le liquide quelque temps après, et on sèche l'intérieur de la cuve en y faisant un feu clair, ou bien en plaçant au fond de la cuve un fourneau rempli de braise, après quoi on enduit toutes les parties intérieures avec de la poix bouillante préparée de la manière suivante. On prend sept parties de poix et une de cire jaune, et l'on fait fondre le tout dans une chaudière de fer ; quand le mélange est bouillant, on y plonge un pinceau de manière à en prendre une certaine quantité que Ton applique sur les parois intérieures de la cuve, préalablement chauffée et bien desséchée. Cet enduit, aussitôt qu'il est sec, adhère tellement au bois, qu'il est impossible de l'en détacher par le choc et la. manœuvre des râbles; la cire rend la poix plus élastique. Il est convenable de revêtir également la surface extérieure de cet enduit; par ce moyen, les cercles sont préservés, et l'on n'a plus a craindre autant les fuites, qui sont faciles avec des liquides aussi pénétrants que la solution saturée d'eau salée. Tous les vases en bois, tels que baquets, seaux, etc., doivent recevoir la même préparation.

Passons aux constructions en maçonnerie. Le choix des matériaux n'est pas indifférent; car on doit adopter ceux sur la surface desquels le bitume adhère le mieux. Les briques nous ont paru réunir cette condition , lorsqu'elles ont été époussetées et séchées préalablement, et imbibées, si cela est possible, d'une couche à chaud d'huile de lin ou autre.

Les murs des fosses en briques doivent avoir O^IO d'épaisseur, c'est-à-dire celle d'une brique. Pour les asseoir, on fait les fondations en moellon ordinaire d'une largeur de 0 m ,20 à 0 m ,\Q, selon les dimensions des fosses. On construit également un massif en maçonnerie pour l'établissement du fond de la cuve, lequel est formé de briques posées à plat après les avoir chauffées et plongées dans le bitume bouillant, auquel on ajoute un peu de goudron , pour le rendre plus coulant; quand l'aire est terminée et refroidie, on coule du bitume entre les joints, pour fermer toutes les issues, et on enlève l'excédant avec une petite truelle. Pour plus de sûreté, on fixe

dessus des plaques en bitume, que l'on joint également avec du bitume. Les murs sont construits de la même manière. Quand ce genre de maçonnerie est exécuté avec soin, on n'a pas à craindre de fuite de longtemps.

Dans le cas où l'on ne peut se procurer de briques, il faut prendre des pierres, en ayant toujours l'attention de leur faire subir la ' préparation indiquée pour les briques.

11 pourrait se faire que, malgré les précautions indiquées, il y eût encore des fuites; pour être à même de les découvrir, les murs des fosses ne doivent pas être enceints dans des massifs do maçonnerie qui absorberaient les liquides, et empêcheraient de voir où elles ont lieu.

En général , on doit préférer les cuves en bois aux fosses en briques ou en pierre, parce que leur construction est plus facile, et que l'on n'a pas à craindre autant les fuites.

Observations diverses. Les expériences suivantes seront prises en considération dans le traitement des minerais d'argent par l'eau salée et les appareils électro-chimiques.

Un litre de minerai pulvérisé en bouillie claire avec une solution saturée de sel marin pèse 1,828 grammes, savoir :

Ce résultat nous indique que i litre d'eau saturée pesant environ 1200 grammes, un litre de cette bouillie contient environ les 0,02 d'eau salée; mais, en laissant reposer lo minerai pendant quelque temps, on trouve qu'un litre de minerai pulvérisé en pâte suffisamment liquide pour les expériences renferme 0,50 de litre d'eau salée. Un minerai moins fin exige 0,33 et même 0,25 de litre d'eau salée; la moyenne est donc environ 0,33. D'après ce calcul, on peut admettre qu'en moyenne 0000 kilogrammes de minerai pulvérisé, pour êlre transformés en bouillie claire, exigeront 3600 li- Ires d'eau salée, auxquels il faudra ajouter encore une quantité d'eau salée proportionnée à la richesse du minerai , afin d'avoir un certain volume de liquide pouvant s'éclaircir rapidement. Cet exemple suffit pour montrer la marche à suivre quand on veut proportionner la quantité de liquide à la quantité de minerai.

Tout ce qui est relatif à l'arrangement des cuves étant réglé, il

Minerai en poudre Eau salée

DES MINERAIS d'àBGERT, DE PLOMB ET DE CUIVBE. 407

s'agit à présent de décrire un autre appareil dont l'emploi est indispensable dans les opérations que nous décrivons.

Lorsque le minerai est mis dans une cuve et qu'on verse ensuite dessus la solution saturée de sel marin , il faut mêler l'un avec l'autre pour que le chlorure d'argent 6e dissolve ; le moyen le plus direct pour y parvenir est d'agiter le tout assez longtemps pour que la solution s'effectue. Mais une masse de 6,000 kilogrammes, qui est assez fortement tassée dans le fond de la cuve , ne peut être remuée que par un agitateur dont nous avons déjà parlé, qui est adapté à la cuve même et que plusieurs hommes font mouvoir à l'aide de leviers.

Voici celui qui nous a le mieux réussi dans plusieurs expériences , entre autres, à Poullaouen , où nous avions à remuer 3 à 400 kilogrammes. Le même appareil nous a servi pour remuer i ,500 et 3,000 kilogrammes. II se compose de deux pièces principales et d'un châssis fixé à la cuve , lequel est compost'; de deux tiges verticales, et d'une autre tige horizontale , percée au milieu d'une ouverture destinée à laisser passer un axe vertical en bois, pivotant sur une autre petite pièce de bois fixée au fond de la cuve. Pour que l'axe ne soit pas déplacé , on adapte, au-dessous de la traverse, une planchette faisant système avec lui et pouvant résister au plus grand effort qu'il éprouve de haut en bas quand il fonctionne. Autour de cet axe glisse avec facilité un moyeu formé de quatre planches, auxquelles sont adaptés des rais horizontaux munis de palettes verticales terminées en pointes et destinées à remuer le minerai. Cet appareil doit descendre assez bas pour que les palettes touchent au besoin le fond de la cuve. Des ouvertures sont ménagées dans l'axe et dans le moyen, afin de placer une cheville ou deux dans les trous qui y correspondent, quand on veut maintenir la roue à une hauteur quelconque.

Deux bras du levier servent à mettre en mouvement la roue. Voici comment on manœuvre : on place d'abord la roue de ma* nièro à ce que les palettes touchent la surface du liquide, et l'on tourne pour en remuer la partie supérieure. Quelques instants après, on abaisse la roue , on tourne de nouveau , et ainsi de suite jusqu'à ce que toute la masse soit ébranlée. On fait la même opération en remontant la roue. Cette manœuvre s'exécute avec une grande facilité. NOO kilogrammes de minerai bien tassé sont rais ainsi en mouvement par un seul homme, sans effort, en quelques minutes.

408 TRAITEMENT ELECTRO-CHIMIQUE

Cette opération doit être répétée à diverses reprises, pour que le liquide dissolve le plus possible de chlorure d'argent. Nous croyons que quatre hommes suffisent pour remuer 8,000 kilogrammes de la manière indiquée.

La solution de sel marin destinée à dissoudre le chlorure d'argent contenu dans le minerai doit être saturée, ainsi que nous l avons déjà dit. On la prépare en grand dans une cuve ou fosse particulière , et l'on s'assure de sa densité au moyen d'un aréomètre. Si l'on ne prenait pas cette précaution, on ne serait jamais assuré d'avoir une solution saturée.

Pour effectuer facilement la solution, on suspend dans la cuve des paniers en osier à mailles serrées que Ton remplit de sel, au fur et mesure qu'il se dissout et jusqu'à ce que la saturation ait atteint son terme. Les paniers , étant situés dans la partie supérieure, se trouvent dans la situation la plus favorable pour saturer l'eau, puisque celle qui est la plus dense descend au fond de la cuve. Nous avons saturé ainsi sans difficulté des cuves remplies de 3 à 4000 litres d'eau.

La cuve où se trouve le minerai doit être remplie de telle sorte que, dans l'espace de vingt-quatre heures, les deux tiers de la solution soient suffisamment éclaircis pour être décantés et reportés dans les cases électro-chimiques, ou bien dans celles qui renferment des lames de fer. Nous rapporterons une expérience faite avec des lames de ce métal.

La quantité de fer que l'on expose dans la solution d'argent dépend du volume de la solution. Elle doit être telle que la décomposition soit effectuée en totalité dans l'espace de vingt-quatre à trente-six heures. Les résultats suivants serviront de guides pour faire cette appréciation.

On a placé dans une cuve contenant 60 litres d'eau salée tenant en dissolution du chlorure d'argent à saturation , des lames de fer présentant en totalité sur leurs deux faces une surface de 1 mètre et demi. La décomposition du sel d'argent s'est opérée en trente-six heures. On voit donc que pour 100 litres il faut employer 2 mètres, 5 pour 1,000 litres, etc. 11 est inutile de donner beaucoup d'épaisseur aux lames , attendu que la consommation du fer est peu considérable. 1 kilogramme suffit pour obtenir 4 kilogrammes d'argent. ( Ui peut ne leur donner que 4 à 5 lignes d'épaisseur. Leur longueur dépend de celle des cuves; quant à leur largeur, pour que les manipulations se fassent avec facilité , elle doit être de 5 à 10 cen-

timètres. L'opération marche d'autant plus rapidement que les lames sont plus rapprochées les unes des autres, comme on le conçoit.

Pour les placer d'une manière uniforme, on dispose dans la cuve des chevalets portant des traverses horizontales dans lesquelles sont pratiquées des entailles pour recevoir les lames. Par ce moyen, on peut les déplacer à volonté.

On ne doit retirer la solution salée que lorsque le chlorure d'argent a été réduit entièrement par le fer.

Pour s'assurer que la décomposition est complète, on prend dans un verre une petite quantité de la solution, et on Pétend successivement de plusieurs fois son volume d'eau. Si elle ne se trouble pas, c'est une preuve qu'elle ne renferme plus de chlorure d'argent. Il est un autre moyen d'arriver au même but, c'est de mettre un couple zinc et cuivre dans la solution. Si la lame de cuivre, dans l'espace de quelques heures, conserve sensiblement son poli et sa couleur, c'est une preuve que tout le chlorure a été décomposé.

L'eau salée qu'on enlève de dessus les fers est ordinairement troublée par la décomposition d'une portion de protochlorure qui passe à l'état de perchlorure , en laissant déposer de l'oxichlorure de fer. Elle est colorée en jaune sale, comme nous l'avons déjà dit, non-seulement par la présence de particules très-fines de double chlorure d'argent et de fer tenues en suspension, mais encore à cause de l'oxychlorure. Après avoir enlevé les fers, on laisse reposer la dissolution pendant quelque temps, afin que les matières en suspension puissent se déposer au fond de la cuve. La clarification de la solution nécessiterait une perte de temps plus ou moins considérable , et qu'on n'a pas toujours le loisir de sacrifier. Il vaut mieux précipiter le fer avec les alcalis ou la chaux.

Le précipité est floconneux, et se dépose assez rapidement, dès l'instant qu'il ne se trouve qu'une très-petite quantité de protochlorure de fer dans la solution. C'est un signe caractéristique auquel on doit s'attacher. Le goût plus ou moins astringent dp la solution indique à l'opérateur la quantité approximative de chlorure de fer tenue en dissolution. Ces deux épreuves trompent rarement. Après qu'on a enlevé l'eau salée, le précipité est lavé avec de l'eau acidulée par l'acide sulfurique, qui dissout le fer et laisse le souschlorure d'argent.

Il reste sous-entendu que cette opération ne doit être faite que lorsqu'il reste dans le minerai une quantité d'argent suffisante pour indemniser des frais de manutention.

410 TBA1TEMEKT BLBCTBO-CHIMIQUB

Remplissage det cuves à minerai. Les cuves dans lesquelles doit s'opérer la dissolution des sels de plomb et d'argent qui se trouvent dans les minerais auxquels on a fait subir une préparation préalable par la voie sèche ou par la voie humide , doivent être remplies d'une quantité de minerai telle que l'eau salée qu'elles peuvent contenir dissolve entièrement tous les sels métalliques, de manière à ne mettre ensuite qu'une petite quantité d'eau salée pour laver les minerais et enlever les dernières parties de sels métalliques qu'ils pourraient renfermer. En suivant cette marche , on trouve entre autres avantages celui de ne pas être obligé de délayer dans l'eau, avec l'agitateur, une masse de minerai épuisée en partie, et donnant des solutions plus ou moins saturées de sels métalliques. D'après cela, aussitôt que les minerais auront été disposés pour le traitement électro-chimique, il faudra déterminer avec soin leur teneur en argent, en plomb, ou en cuivre, et ne mettre dans chaque cuve que la quantité qui pourra être dissoute par l'eau salée qu'elle peut contenir. Cette quantité sera déterminée conformément aux règles que nous avons données.

Avant de mettre le minerai dans la cuve , il est nécessaire de le délayer dans de l'eau salée, pour enlever et séparer les parties métalliques sulfatées ou chlorurées de celles qui ne le sont pas. A cet effet, le lavage s'effectue dans de petites cuves placées au-dessus des grandes , et dans lesquelles on met une centaine de kilogrammes de minerai préparé, avec 300 litres d'eau salée ; on agite le tout avec une espèce de râteau , puis on attend quelques instants pour que les parties métalliques non décomposées, et les plus pesantes , se déposent; on fait couler tout le liquide ou la partie surnageante dans les grandes cuves. Après quelques lavages, on finit par obtenir au fond de la petite cuve toutes les parties métalliques non décomposées et que l'on soumet à une nouvelle préparation.

L'obligation où l'on est de décanter la solution de sel marin saturée de chlorure d'argent, pour l'envoyer dans les cases électro-chimiques, présente quelque inconvénient quand le minerai ne renferme plus que très-peu de chlorure, puisqu'il en résulte des frais de main-d'œuvre que ne compense pas l'argent que Ton retire. Il y aurait donc de l'avantage si Ton parvenait à faire filtrer la solution à travers le minerai déposé. Voici les expériences que nous avons faites pour atteindre ce but sans y parvenir complètement.

Quand le rainerai est réduit en pâte très-fine , condition indispensable pour le succès du traitement, il possède la ténacité de

DBS MINERAIS D'jfcBGBHT, DB PLOMB BT DE CUIVBB. 411

l'argile, de sorte qu'il ne laisse passer l'eau salée que très-difficilement. Dans des expériences faîtes dans des cuves de sapin , dont les douves étaient mal assujetties, une solution claire et limpide ruisselait par les joints. Cet effet fit supposer qu'on obtiendrait un résultat favorable en introduisant dans le minerai de vieilles cordes en chanvre ou en écorce, de la paille, du coton, des roseaux, ou des morceaux de bois d'un petit diamètre ; dans ce cas, la solution s'écoulerait le long des surfaces pour se rendre dans la partie inférieure des cuves, d'où elle se rendrait dans une autre cuve; en agitant de temps à autre la masse, et remplaçant la solution saturée par une autre, à mesure que la première s'écoulerait, on pensait que l'on parviendrait à épuiser le minerai ; pour voir jusqu'à quel point cela était possible, on a fait l'expérience suivante :

On a pris un cylindre en verre ouvert à ses deux bouta : l'ouverture inférieure a été fermée avec une forte toile , puis posée sur une cloche de verre ; dans l'intérieur de la première , on a mis sur la toile un tampon de chanvre, et au-dessus 300 grammes de minerai d'argent chloruré préalablement et traversé en tout sens par la filasse. On a versé dessus de l'eau salée, qui, en traversant le minerai , s'est saturée de chlorure d'argent. Le filtrage fut assez rapide pour fournir 3 litres en quarante-huit heures ; on a épuisé ainsi le minerai. Ce résultat doit faire supposer que l'opération réussirait également en grand , si l'on divisait la matière par des corps filamenteux , de manière à laisser passer facilement le liquide le long des surfaces.

Si l'on avait à traiter ainsi plusieurs milliers de kilogrammes de minerai , ce moyen ne serait pas praticable ; il faudrait mettre audessous de la toile, pour la soutenir, un châssis solidement établi. Mais, comme il ne serait pas facile de répandre uniformément de la paille dans tout le minerai , on pourrait employer l'expédient suivant. On préparerait des claies à mailles très-serrées, que l'on placerait de distance en distance dans une position horizontale sur des tasseaux fixés aux parois de la cuve. Ces claies seraient pourvues, intérieurement de baguettes de bois placées verticalement, et autour desquelles seraient enroulées des cordes. Ces claies seraient placées à i décimètre de distance, de la manière suivante : On commencerait par mettre du minerai avec de l'eau salée jusqu'aux premiers tasseaux, et on poserait dessus une claie. On continuerait ainsi jusqu'au haut de la cuve à placer de deux en deux décimètres des claies préparées comme il vient d'être dit. On conçoit que le liquide

TBAITEM ENT ÉLECTB0-CHIM1QUE

puisse filtrer facilement au travers de ce système de claies et de baguettes entourées de corde. Ce mode de filtrage aurait l'avantage de donner de l'eau salée saturée de chlorure d'argent, et de ne laisser que le moins possible d'eau salée dans le minerai , quand on lui aurait enlevé tout son chlorure d'argent.

L'opération terminée, on enlèverait d'abord la couche du minerai qui recouvre la première claie , à partir d'en haut, et l'on retirerait les unes après les autres les claies ou les baguettes qui y sont adaptées. 11 suffirait de les agiter pendant quelques instants pour détacher le minerai qui y adhérerait.

Détermination de la quantité de surface de zinc et de cuivre nécessaire pour décomposer, dans un temps donné, une quantité aussi donnée d'une solution d'eau salée saturée de sulfate de plomb. S'"-,?» de cette solution ont été mis en expérience dans l'appareil électro-chimique simple avec un couple voltaïque composé de :

Lames de zinc 100 cc sur une seule face.

Lames de cuivre 252 e c sur une face.

Toute la quantité de sulfate de plomb a été décomposée dans l'espace de douze heures.

Pour décomposer dans le même temps 1,000 litres de la même solution, il aurait fallu mettre en expérience :

Or, 4 mètre carré d'une lame de cuivre d'un millimètre d'épaisseur pèse 10 kilog., il s'ensuit qu'il faudra employer 72 kilog. pour décomposer, dans l'espace de douze heures, tout le sulfate de plomb dissous à saturation dans l'eau salée.

Application des déterminations précédentes. On amis dans une cuve électro-chimique 550 litres environ d une solution saturée de sulfate de plomb dans Peau salée, avec 12 lames de cuivre ayant une superficie de 25872 c * c ou 2 m c ,5872; et dans le cylindre en cuir servant de diaphragme, 6 lames de zinc présentant une surface de

Dix- neuf heures après, la solution précipitait encore en l'étendant de son volume d'eau. La quantité de zinc était évidemment trop faible, si toutefois la résistance du diaphragme au passage de l'électricité n'était pas un peu trop considérable, ce qui arrive avec le cuir quand, ayant déjà servi, on le laisse sécher avant de le réem-

Lames de zinc. .

Lames de cuivre

2857i ec 2 rac ,857i 72000 rc 7 m - c ,2000

ri880°.

ployer. Pour que l'opération eût été terminée en douze heures, il aurait fallu employer :

Zinc 1" e ,9330, au lieu de 5880".

Cuivre 4- %9600, au lieu de 2,587*".

M. Duport, qui a comparé le procédé électro-chimique à l'amalgamation pratiquée au Mexique, est arrivé aux conséquences suivantes avant qu'il connût les résultais dont il sera question plus loin.

i 9 Ce procédé ne présente aucun avantage sur l'amalgamation sous le rapport du rendement en argent; il parait peu applicable aux minerais dans lesquels l'argent se trouve à l'état métallique , attendu que ces minerais se chlorurent très-difficilement par la voie humide, surtout quand ce métal est en parties d'une certaine grosseur, tandis que, dans l'amalgamation, le mercure s'empare promptement de l'argent.

2° Pour les minerais composés de sulfures métalliques qui exigent le grillage et la chloruration à chaud , le traitement de Freyberg et celui du cazo semblent être plus avantageux sous le rapport du rendement en argent.

3° A l'égard des minerais très-plombeux , en y comprenant les galènes, le traitement électro- chimique et le cazo sont les seuls qui puissent être employés.

4° Si la mine d'Almaden était épuisée, ou que l'extraction du cinabre devint impossible, soit par une trop grande abondance des eaux ou par l'effet d'un cataclysme, la production du mercure, limitée dans ce cas à celle des mines de la Carniole, serait insu disante pour le traitement des minerais d'argent par l'amalgamation ; alors le procédé électro-chimique, au Mexique, au Pérou et au Cliily, et dans les localités où le bois manque ou ne se trouve qu'en très-petite quantité, serait le seul à l'aide duquel on pût traiter les minerais d'argent.

A ce sujet, M. Duport, dans un ouvrage ayant pour titre : De la production des métaux précieux au Mexique, s'exprime comme il suit : a Initié par l'inventeur lui-même dans tous les détails de ce nouveau procédé, j'ai pu me convaincre de la possibilité de son application industrielle sur les minerais du Mexique, autant par des expériences faites sur 4000 kilogrammes de minerai des principaux districts que j'avais fait venir à Paris en 1840, que par celles que j'ai répétées moi-même sur les lieux. »

414 TH4ITBHKNT RLECTHO-CH I MIQUR