RAFFINAGE DU PLOMB. — PROCÉDÉ KEITH

226. Objet du procédé Keith. Le brevet Keith a été exploité par YElectro Mêlai Refining C à New-York, pour le raffinage du base bullion, produit brut du traitement au four à cuve des minerais du Nevada, du Colorado, de la Californie, de rutah, de FArizona etc. Tous ces états en fournissent ensemble annuellement environ 100000 tonnes.

Le base bullion contient 90 p. 7o de plomb en moyenne; en voici une analyse :

— ïdV —

Plomb . 96,36

Argent. ...... 0,55

Cnivre 0,31

Antimoine 1,07

Areenic 1,22

Zinc, fer, etc. .... . 0,49

Cet alliage était coulé en plaques de 0*°,61 de longueur, O^'jSS de largeur et 0^,003 d'épaisseur, que Ton plaçait chacune dans un sac de mousseline pour les employer comme anodes dans un bassin contenant une solution de sulfate de plomb dans Facétate de sodium. Les cathodes étaient constituées par des tôles de plomb suspendues, comme les anodes^ par Tintermédiaire de crochets en cuivre. Chaque bassin contenait 50 anodes et autant de cathodes.

Les résidus inattaqués de Tanode étaient recueillis dans le sac de mousseline.

227. Théorie du procédé. La présence dans le bain de l'acétate de sodium ne permet pas actuellement de fixer d une façon absolument certaine Tordre de précipitation des métaux contenus dans Fanode. Y a-t-il addition du sulfate de plomb et de Facétate sodique pour former un sel double soluble ou un échange des métaux pour donner de Facétate de plomb et du sulfate sodique tous deux solubles? Les deux thèses peuvent être soutenues et la question n'est pas tranchée par les chimistes.

Les données thermochimiques établissent les séries suivantes, dans lesquelles les chiffres indiquent par équivalent le nombre de calories nécessaires à la dissociation du sel dissous en métal, oxygène et acide dissous.

Métaux. Sulfates.

Argent. ...... 10,7

Cuivre ....... 29,4

Plomb 36,2

Nickel 43,8

Cadmium 45,1

Fer (min.) *' . 47,0

Zinc . 54,9

Bien que le chiffre 36,2 se rapporte au sulfate de plomb

précipité^ on voit qu'il est très rapproché du chiffre correspondant 33,2, qui se rapporte au nitrate de plomb dissous. La même remarque peut être faite pour tous les chiffres correspondants des trois colonnes et, comme la série est à peu près la même pour les chlorures, il semble que Ton peut admettre cette même série pour les sulfates dissous dans l'acétate de sodium. Cette hypothèse admise, on devra en déduire que, dans le traitement du base bullion, outre l'antimoine et l'arsenic, l'or, l'argent, le cuivre restent inattaqués à l'anode, mais que le fer et le zinc, plus électropositifs que le plomb, doivent passer en partie à la cathode avec lui.

Citons encore une expérience du docteur Hampe dans une solution d'acétate de plomb contenant 77^,92 de métal par litre et acidulée avec 4 % d'acide acétique.

Voici les analyses relatant ses résultats :

Métal brut.

Plomb (par difiérenoe] . . . 08.'î9T67 .

Bismuth 0,00876 .

Cuivre 0,37108 .

Antimoine ....... 0,55641 .

Argent 0,?5400 .

«talu 0,00575 .

Nickel 0.00730 .

Zinc 0,()()?71 .

Soufre 0,00132 .

D'après M. Keith, le plomb raffiné aurait la composition suivante :

Plomb disposé Résidu argentifère^

. 99,9«>Kn

. . îSfin

o,oan5

. . traces

ino.OOOOO

Plomb 99,9

Argent 0,000068

Cuivre 0,0

Antimoine traces

Arsenic traces

Zinc, fer, etc 0,0

Pour admettre cette analyse en ce qui concerne la teneur en zinc et fer, il faut admettre aussi que l'acétate de soude donne un sel double avec le sulfate de plomb, que ce fait amène un changement dans les propriétés électrochimiques relatives du plomb d'une part et du zinc, du fer, etc. d'autre part et que ce changement est assez considérable pour que le plomb devienne dans la solution acétique, franchement élec-

tropositif par rapport à tous les métaux contenus dans le base buUion ; ce qui n*est guère admissible.

Comme le montrent les analyses du D** Hampe relatées plus haut, analyses conformes à nos déductions, près des trois quarts du zinc et du bismuth sont transportés à la cathode avec un peu d'étain. On peut en conclure par analogie que, non-seulement le zinc, mais même le bismuth (dont le sulfate est soluble dans Tacétate de sodium et qui, dans la série des chlorures, est d'ailleurs le plus électropositif), et probablement le fer sont des obstacles à l'obtention d'un plomb pur par le procédé Keith et que, pour éviter tout mécompte, il faut partir d'un métal brut ne contenant ni nickel, ni fer, ni cadmium, ni zinc, ni bismuth. C'est peut-être en cela qu'il faut voir la cause du silence qui s'est fait autour de ce procédé.

228. Traitement des produits. Le résidu recueilli dans les sacs de mousseline est séché, fondu au creuset avec du nitrate de soude et un peu de borax. L'or et l'argent restent inattaqués; la scorie, contenant de l'antimoniate et de l'arsénite de sodium, est traitée par l'eau chaude; l'arsénite se dissout et on le fait cristaUiser pour l'employer à faire des couleurs, ou bien on le réduit par sublimation. L'antimoniate restant est réduit par le charbon dans des creusets; le fer, le cuivre, etc. qu'il peut contenir ne sont pas réduits.

Le procédé Keith a été l'objet d'une exploitation importante à Rome (États-Unis), Une dynamo Edison débitant 2000 ampères sous 10 volts, d'une résistance intérieure de 0****™,005 desservait 30 bains en série. Chaque anode passait 10 jours dans le bain. Trois tonnes de buUion étaient raffinées par jour. Le plomb détaché des cathodes était extrait par une ouverture fermée en temps ordinaire par un tampon, lavé, séché et fondu. Le procédé n'étant pas rémunérateur, a été abandonné. Le raffinage du buUion est fait actuellement chez MM. Balbach par fusion avec du zinc.