EXTRACTION DU SOUFRE DES PYRITES

Les cylindres sont chauffés directement ; la chaleur perdue sert i fondre le soufre brut placé dans une chaudière supérieure G, Poù on peut le faire écouler dans les cylindres par le tube a , de manière à rendre l’opération continue. Un registre R permet de fermer ou d’ouvrir l’embouchure du cylindre recourbé. La chambre porte à sa partie supérieure une soupape K pour permettre la 'Sortie de 1 air.

Au début de l’opération, la vapeur de soufre arrivant dans une enceinte froide se condense brusquement sous forme pulvérulente • et fournit la fleur de soufre. Mais les parois de la chambre s’échauffant peu à peu, la vapeur se condense ensuite à l’état liquide sur la sole légèrement inclinée.

Une ouverture pratiquée en G permet l’écoulement du soufre fondu, que l’on règle à l’aide de la Lige conique IL On puise enfin le soufre réuni dans la chaudière E, où il est maintenu en fusion, et on le coule dans des moules coniques en bois M réunis dans un baquet I, rempli d’eau froide; on obtient ainsi le soufre eu canons.

Le soufre en canons est plus pur que la fleur de soufre; celle-ci est toujours imprégnée d’eau, d’acide sulfureux et d’acide sulfurique; il faut, pour la purifier, la laver à l’eau bouillante.

2° Extraction des pyrites. — Lu pyrite est du sulfure de fer renfermant 53,3 p. 100 de soufre. Soumise en vase clos à une température élevée, elle perd le tiers de son soufre, comme le bioxyde de manganèse perd le tiers de son oxygène :

3FeS2 = Fp.3S* H- S2.

Fig. 105.

Gette réaction est utilisée pour l’obtention du soufre. L’opération a lieu dans des cornues coniques en poterie, disposées par séries dans un fourneau à galère (fig. 105), et terminées par un tube qui conduit les vapeurs de soufre dans un récipient en fonte contenant de l’eau froide. D’autres fois on grille les pyrites dans des fours semblables aux fours à chaux coulants, en réglant l’accès de l’air, qui ne doit jamais être en excès; le soufre se volatilise en partie et se condense dans des tuyaux placés

SOUFRE

près <1 il gueulard, d’où il se rend dans des réservoirs en bois.

3° Soufre de l’épuration du gaz. — Le même procédé est appliqué à l’extraction du soufre accumulé dans le mélange, oxydé à l’air, de sulfate de fer, de chaux et de sciure de bois (masse deLaming), qui sert à débarrasser le gaz d’éclairage de l’hydrogène sulfuré qu’il renferme. Le mélange en question renferme de l’hydrate ferrique qui absorbe l’hydrogène sulfuré :

Fe2OlH2 + 3 H2 S = 2FeS + S + 4H20.

En s’oxydant de nouveau à l’air, le sulfure ferreux ainsi formé régénère au contact de la chaux l’hydrate ferrique, avec mise en liberté du soufre.

2FeS + 0a + U20 = Fe204H2 + S2.

4° Soufre des charrées de soude, etc. — Une autre source de soufre se rencontre dans les charrées de soude qui contiennent du sulfure de calcium, ainsi que de l’hyposulfite, qui se forme par l’exposition à l’air. Si l’on traite ces charrées de soude incomplètement oxydées par de l’acide chlorhydrique, on met tout le soufre en liberté :

2CaS + S2OaCa + 6HC1 = 3CaCl2 + 3H20 + 4S.

Le soufre est mis en liberté dans une foule d’autres réactions chimiques. Tous les agents oxydants ou chlorurants décomposent l’hydrogène sulfuré en s’emparant de l’hydrogène, sans oxyder le soufre, s’ils ne sont pas trop énergiques. Dans un grand nombre de cas, les sulfures sont décomposés d’une manière analogue. Les hyposulfîtes abandonnent la moitié de leur soufre lorsqu’on cherche à mettre l’acide hyposulfureux en liberté. Le chlorure de soufre est décomposé par l’eau, également avec mise en liberté de soufre, etc., etc.

221 . Propriétés physiques. — Le soufre, tel qu’il se présente le plus souvent, est un corps jaune, cristallin, fragile, insipide et doué d’une faible odeur quand on le frotte. Il est mauvais conducteur de la chaleur et de l’électricité. Quand on tient un canon de soufre à la main, et surtout quand on le plonge dans de l’eau chaude, il fait entendre des craquements et se partage en fragments plus ou moins volumineux. C’est que les couches superficielles se dilatent seules et les cristaux composant le bloc de

DISSOLUTION DU SOUFRIS.

■soufre présentant très peu d’adhérence, il en résulte une dislocation profonde. 11 devient très électrique par le frottement.

La densité du soufre fondu est 2,05; celle du soufre cristallisé naturel est 2,07. Il fond à 113-114°, à 114°, 5 d’après Brodie, lorsqu’on le chauffe en petite quantité. Chauffé en masse, il exige une température plus élevée pour sa fusion complète, qui n’a lieu que vers 120°. La solidification du soufre fondu n’a pas lieu non plus à une température bien déterminée; elle s’effectue, suivant M. Cernez, entre 112°, 2 et 1 17°, 4 suivant que le soufre a été plus ou moins longtemps chauffé.

Jusqu’à 120° le soufre fondu est très fluide, jaune et transparent. Si l’on élève davantage la température, il se colore peu à peu en rouge brun et perd de sa fluidité ; à 200°, il devient tellement visqueux qu’on peut retourner le vase sans qu’il s’écoule. A 250°, il reprend de nouveau de la fluidité en restant brun et en absorbant beaucoup de chaleur. Il bout enfin à 447°, 3 sous une pression de 760 millimètres (Y. Régnault) et distille. En laissant refroidir le soufre fondu à une température élevée, il repasse par les mêmes phases. Le refroidissement subit un arrêt vers 230°, par suite du dégagement de la chaleur latente absorbée; on observe le même fait vers 170° et vers 140°.

Le coefficient de dilatation du soufre fondu, au lieu d’augmenter régulièrement avec la température, décroît entre 130 et 170° en passant par un minimum situé entre 160 et 170° (Dcspretz, Moitessier; Pisati). La densité du soufre en fusion est de 1,8.

Soufre mou. — Lorsqu’on refroidit brusquement, en le versant dans l’eau froide, du soufre chauffé au delà de son maximum de viscosité, soit à 230°, il ne reprend pas subitement l’état solide, mais reste mou, élastique et rougeâtre. Cet état persiste pendant quelque temps et le soufre reprend peu à peu son état primitif, sa dureté et sa couleur jaune. Si l’on trempe ainsi du soufre fondu à 120°-170°, il redevient immédiatement dur et jaune clair.

Le soufre mou doit cet état particulier à une certaine quantité de chaleur latente. Il abandonne celle-ci en repassant à l’état de soufre ordinaire. Cette transformation est instantanée si l’on chauffe le soufre mou à 90 ou 100°; si l’on observe un thermomètre plongé dans sa masse, on voit la température s’élever subitement à 110°.

Dissolution du soufre. — Le soufre est insoluble dans l’eau, I. - Chimie minérale. 22

J'50 SOUFRE

très peu soluble dans l’alcool. Il est soluble dans l’éther, la benzine, le toluène, le pétrole, l’essence de térébenthine, les huiles grasses. La benzine bouillante en dissout 4,5 p. 100, la benzine a 20° seulement 1 p. 100. Le dissolvant par excellence du soufre est le sulfure de carbone, 100 grammes de ce liquide en dissolvant les quantités suivantes, d’après M. Cossa :

CO

Le sulfure de carbone bout à 46°, 8; sa solution saturée de soufre bout à 55°.

Vapeur de soufre. — La vapeur de soufre est d’un rouge orangé foncé. Sa densité, observée à 500°, est égale à 6,654 par rapport à l’air, soit 96,1 par rapport à l’hydrogène (Dumas). M. Troost a obtenu le môme résultat en opérant à 440°, sous de faibles pressions (100mm et 60mm de mercure), de manière à s’éloigner du point d’ébullition sans élever la température. A 665°, sous la pression ordinaire, la densité observée est 2,93. Enfin à partir de 860°, elle reste constante et égale à 2,22, c’est-à-dire 32,05 par rapport à l’hydrogène (Deville et Troost). Ce dernier nombre est conforme au poids atomique du soufre dont la molécule S2 pèse donc 64, tandis que la vapeur de soufre à 500°, correspond à une molécule (deux volumes) contenant 6 atomes de soufre. Elle offre alors avec la vapeur normale une relation du même ordre que l’ozone avec l’oxygène (Troost).

Le soufre est faiblement volatil à la température ordinaire ; une lame d’argent noircit à proximité d’un morceau de soufre.

Tant que la vapeur de soufre correspond à une molécule de 6 volumes, elle offre un spectre continu; mais au delà de 1040° on observe le spectre primaire du soufre, fourni par sa vapeur sous faible tension dans un tube de Geissler ; il est composé de bandes dégradées vers le rouge et courant depuis l’orangé jusqu’au violet. On observe le même spectre avec une flamme d’hydrogène dans laquelle on introduit un sulfure (Salet). Le spectre secondaire obtenu en faisant passer l’étincelle dans de la vapeur