PROCÉDÉ D’AMALGAMATION
Il existe deux méthodes d’amalgamation très différentes : l’une est suivie en Europe, principalement à Freyberg; l’autre est employée en Amérique.
r Amalgamation de Frejberg.
Le minerai que l’on exploite à Freyberg contient du sulfure d’argent disséminé dans une grande quantité de pyrite de fer, d’autres sulfures, et d’une gangue saline ou terreuse. On mélange les minerais de telle façon qu’ils contiennent environ 2 millièmes et demi au plus d’argent, et 35 pour 100 de sulfure de fer.
Le mélange une fois préparé présente la composition suivante :
Quartz et sulfate de baryte .
Carbonate de chaux
Carbonate de magnésie . . . ,
Carbonate de fer
Zl,5
Carbonate de cuivre
Carbonate de plomb
Bisulfure de fer
Mispickel
Argent
( M. Berthier.)
L’argent se trouve dans le minerai à l’état de sulfure ; dans cet état, il ne produirait pas d’amalgame, il est indispensable de le transformer en chlorure. On mélange intimement le minerai avec un dixième de son poids de sel marin, et l’on soumet le mélange au grillage dans un four à réverbère; la plus grande partie de l’argent se convertit alors en chlorure, et il se forme en outre des sulfates de soude, de fer, de cuivre, de chaux, de magnésie, de plomb, des chlorures de fer, de cuivre, de l’oxyde de fer, des acides arsénieux, sulfureux, etc.
Après le grillage, le minerai est passé au crible et réduit en une poudre aussi fine que possible dans des moulins qui ressemblent aux moulins à farine.
La poudre ainsi obtenue est placée dans des tonnes qui sont traversées par un axe horizontal ; on l’humecte et on la met en contact avec du fer
MÉTALLURGIE DE L’ARGENT
forgé en petites plaques, qui est destiné à réduire ie chlorure d’argent (1). On fait tourner ces tonnes pendant une heure; on introduit dans chacune d’elles 500 kilogrammes de minerai grillé en poudre, 150 litres d’eau et 50 kilogrammes de fer forgé en plaquettes. Lorsque la masse a acquis une consistance convenable, on ajoute 250 kilogrammes de mercure, et l’on fait tourner de nouveau les tonnes pendant dix-huit heures. On remplit ensuite presque entièrement les tonnes d’eau, et on les fait tourner plus lentement pour rassembler le mercure. On retire le mercure des tonnes, on fait arriver les boues dans une tonne fixe à axe vertical, et on les soumet pendant vingt à vingt-deux heures à l’action d’un agitateur qui sépare les dernières parties de l’amalgame. On laisse ensuite déposer les boues, et l’on retire, par concentration, le sulfate de soude contenu dans les eaux de lavage.
Comme l’amalgame contient une grande quantité de mercure en excès, on le passe à travers des sacs de toile ; le mercure excédant s’écoule, tandis que l’amalgame reste dans les sacs. Le mercure qui s’est écoulé renferme encore de l’argent ; il est mis en réserve pour une autre opération.
L’amalgame sec est formé de 82,35 de mercure et de 17,65 d’argent et d'autres métaux.
Pour retirer l’argent contenu dans l’amalgame, il suffit de le soumettre à la distillation ; le mercure se volatilise et l’argent reste.
Cette opération se fait par une véritable distillation per descensum.
On place l’amalgame sur des plateaux de fer circulaires disposés les uns sur les autres; on recouvre le tout d’une cloche de fer qui plonge dans de l’eau ; on fait rougir les parois extérieures de la cloche au moyen d’un fourneau qui les entoure (pi. XXV, fig. 5). Les vapeurs de mercure se condensent dans la cuve remplie d’eau. La distillation dure sept ou huit heures.
L’alliage qui provient de la distillation de l’amalgame renferme :
Argent 69,00
Cuivre 28,20
Nickel 0,3A
Arsenic 0,Zi0
Antimoine 0,30
Mercure 0,20
Pour le purifier, on le fond à trois reprises au contact de l’air, afin
(1) D’après les expériences de M. Winkler et de MM. Malaguti et Durocher, l’action réductive du fer sur le chlorure d’argent devient beaucoup plus énergique par suite du contact du fer et du mercure ; ces deux métaux constituent probablement un couple voltaïque , et le courant électrique ainsi produit tend à opérer la décomposition du chlorure d’argent.
ARGENT
(l’oxyder les métaux étrangers, et l’on obtient un alliage au titre de 750 millièmes, qui est livré dans cet état au commerce.
Dans ces dernières années, on a essayé de substituer à l’amalgamation des mattes cuivreuses des méthodes moins dispendieuses dans lesquelles l emploi du mercure est complètement supprimé. Le procédé appelé procédé Augustin , du nom de l’inventeur, consiste à griller en deux fois les mattes réduites en poudre impalpable de manière à décomposer les sulfates qui se forment dans la première période du grillage ; on ajoute ensuite dans le four de grillage du sel marin qui fait passer l’argent à 1 état de chlorure. La masse refroidie est traitée par une dissolution de sel marin qui dissout le chlorure d’argent; l’argent est précipité par le cuivre métallique et soumis au raffinage ordinaire.
Cette méthode est employée à Freyberg; elle s’applique difficilement aux mattes plombifères qui tendent à s’agglomérer pendant le grillage, en sorte que la chloruration de l’argent devient difficile. De plus, il se forme du chlorure de plomb qui est peu soluble dans la dissolution de sel marin et qui entraîne en se déposant une certaine quantité d’argent.
Dans le procédé de M. Liervogel, le grillage est conduit avec des précautions particulières, de manière à décomposer les sulfates de fer et de cuivre sans que le sulfate d’argent soit altéré ; la matte grillée est reprise par 1 eau chaude qui dissout le sulfate d’argent ; cette dissolution est ensuite précipitée par le cuivre métallique. Le sulfate de plomb étant insoluble, cette méthode s’applique très bien aux mattes plombifères.
2* Amalgamation américaine.
Ce procédé d amalgamation , qui diffère beaucoup de celui qu’on suit en Allemagne, a été décrit d’une manière très précise par M. Boussingault.
Le minerai, bocardé d’abord à sec, est broyé ensuite avec de l’eau, jusqu à ce qu il ait acquis une grande finesse. Les boues argentifères rpie 1 on obtient ainsi sont mélangées avec 2 ou 3 pour 100 de sel marin, et abandonnées pendant plusieurs jours dans une grande cuve qui peut contenir jusqu’à 1200 quintaux du mélange.
On prépare le magistral , qui est un mélange d’oxyde de fer et de sulfate de cuivre, en grillant de la pyrite de cuivre réduite en poudre. On ajoute 1 ou 1 1/2 de magistral pour 100 parties de minerai.
On introduit par fractions dans la masse, le mercure destiné à former 1 amalgame; la quantité de mercure varie avec la richesse du minerai; °n emploie en général 6 ou 8 parties de mercure pour 1 partie d’argent à extraire.
On fait piétiner les matières par des chevaux afin de les diviser et de les mélanger exactement .
META LIAI U GIE DE L’ARGENT. 3 5 5
L’amalgameur observe avec soin i’aspect du mercure : si sa surface est légèrement grise, et que le métal se réunisse facilement, c’est que l’amalgamation marche bien ; si le mercure est très divisé, et qu’il présente une couleur foncée, c’est qu’on a introduit trop de magistral dans le tas que l on nomme tourte : on dit alors que la tourte a trop chaud ; il faut ajouter de la chaux pour la refroidir .
Si le mercure conserve son brillant et sa fluidité, c’est que le magistral fait défaut: on dit que la tourte a froid; il faut la réchauffer , et l’on ajoute du magistral.
Au bout de plusieurs jours, l’amalgame est très divisé et ressemble à de la limaille d’argent; on introduit alors dans la masse une nouvelle quantité de mercure.
Lorsqu’on pense que l’amalgamation est terminée, on ajoute encore du mercure, on fait courir les chevaux pendant deux ou trois heures pour réunir 1 amalgame , on le lave a grande eau, on le filtre dans des sacs de coutil, comme dans le procédé allemand, et on le soumet à la distillation.
Théorie de T amalgamation américaine.
11 est assez facile de se rendre compte de la théorie du procédé américain.
Le sulfate de cuivre, en présence du sel marin, se transforme complètement en bichlorure de cuivre ; ce composé réagit sur le sulfure d’argent, le change en chlorure d’argent en passant lui-même à l’état de sulfure de cuivre.
Le chlorure d’argent, une fois formé, se dissout dans la liqueur qui contient du chlorure de sodium et produit un sel double qui est facilenent réduit par le mercure.
Lorsque le magistral est en excès, il se forme trop de bichlorure de mivie qui, réagissant sur le mercure et sur l’argent, les transforme en fldoi ui es , c est pour éviter cet inconvénient que les amalgameurs ajoutent de la chaux, qui décompose une partie du bichlorure de cuivre.
Dans 1 amalgamation américaine la perte de mercure est considérable. 3n pourrait économiser le mercure en transformant d’abord tout le sulure d argent en chlorure par 1 action du sel marin et du magistral en 'xcès, et en ajoutant ensuite dans la tourte du fer qui réduirait le chlo- ’ure d’argent ; le mercure serait alors exclusivement destiné à dissoudre argent réduit. (M. Boussingault.)
Amalgamation a chaud.
Le procédé d’amalgamation à froid que nous venons de décrire est dé- >igne en Amérique sous le nom de henefizio de patio ; il a été inventé par déclina, vers le milieu du xvne siècle. Il convient aux minerais qui ne sont
ARGENT
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principalement formés que de sulfure d’argent; ceux qui renferment de l’argent natif ou du chlorure et du bromure d’argent en quantité assez considérable sont soumis à un autre mode de traitement, le benefizio de cazo , qui a été imaginé par Alonzo Barba.
Les minerais sont d’abord réduits en poudre fine ; on les mélange avec 1/5 ou 1/10 de leur poids de sel marin et on les fait bouillir avec de l’eau et du mercure dans des chaudières de cuivre. Le chlorure et le bromure d’argent se dissolvent dans la dissolution de sel marin et sont décomposés par le cuivre métallique ; l’argent réduit s’allie au mercure. On a soin de n’ajouter le mercure que successivement, de manière que la réduction du chlorure et du bromure d’argent s’opère seulement par le cuivre des chaudières et non par le mercure en excès. Après une ébullition de six heures, on retire les matières et l’on ajoute une quantité de mercure égale à celle qu’on a déjà employée et qui ne doit pas dépasser le double du poids de l’argent. L’amalgame devient ainsi plus liquide et se sépare facilement des matières étrangères.
L’amalgamation à chaud produit une perte de mercure qui ne s’élève qu’à 2 ou 3 pour 100 du poids de l’argent. Les résidus de cette opération contiennent du sulfure d’argent qui n’a pas été décomposé en même temps que le chlorure et le bromure; on traite ces résidus par la méthode ordinaire, mais il est inutile d’y ajouter du magistral, car ils contiennent une quantité suffisante de chlorure de cuivre.