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'..JrOCédé de parification da chlorare de zjne if
La présente invention est relative à la formation et à la purification de chlorure de zinc, à partir des petits pourcentages de zinc restant dans le lingot de plomb après le désargentage par la procédé parka.
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L'invention avappliqae !S1lOécialsxmmt à l'enlèvement da zinc qaand il est con%ena en qaanëités comparativement petites dans une nasse de lingot de plomb et la formation à partir de celle-ci, d'un sono-prodalt préc ieax, Par exem- ple, dans le procédé aarke poar 19in da plomb, après que le àéeargentage a été accompli aa moyen d'additions de zinc, la lingot de plomb qai en résulte paat âtre rendu dans le commerce comme plomb affinée n7.omnt doit être accompli d'ane manière telle qalane quantité minimum de plomb et de zinc soit perdo.e pendant le procédé.
L'invention pourvoit en oatre à la purification des
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prodaits à base de zinc, obtenu pendant l'enlèvement da zinc da lingot de plombât a la préparation de ces produits soas ane forme appropriée à l'asâge oemmepsiâl altériear .
Quand le zinc a été enlevlii da plomb sons foré de scorie
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de chlorure de zinc, cette panification ultérieure pont 4tre accomplie en refondant la scorie en présence d'an excès
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de zinc qai remplacera font la pimb qui peat y être incorpo- ré, et produira da chlorate de zinc sensiblement par.
Cette dernière substance est an soas-prodait de grande vak le or.
Le procédé d'affipage da plomb suivant la présente in- vention comprend la réaction da plomb fonda, avec ans qaanti-
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té suffisante de chlore pour e'anir avec le zinc y contenu et former da oblorare de zinc. Cette substance flotte alors Bar la surface da plomb, et peut être enlevée par écumage. Cette scorie de chlorare de zinc; contient fréquemment un important pourcentage de plomb sous forme de chlorure de
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plomb oa d'oxychlornre de plomb qui peut être éliminé par refonte dans an récipient adéquat, et en ajoutant an excès de zinc métalliqae poar remplacer le plomb contenu dans le
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ohlorare ou ltoychlorare de plomb et produira ane nouvelle quantité de cblo rare de zinc.
Le plomb peut alors 8tre renvoyé aa procédé de dézingage et le chlorare de zinc peut être vendu sous tonte forme désirable.
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Qao iqae les nouvelles particularités que l' inve nte ar pense être caractéristiques de cette invention, seront mise-f en évidence dans. les revendications annexées, l'invention elle-même, en ce qai concerne ses objets et ses avantages,;,
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son mode de fonctionnement et d'orga.uiBationJpea.t être mieux comprise en se référant à la description ci-apr# ) dans laquelle est mise en lumière une forme de r éal is at ion commer- ciale particulière. Toutefois, il est évident que les pro- cédés et leurs phases peuvent être modifiés à divers
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égards, sans se départir de l'esprit larges l'invention.
Dans la description ci-après et dans les revendications les différentes phases da procédé et les détails comprenant l'invention seront identifias par max noms spécifiques pour
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la ooàmodité, mais ils sont destinés à âtre aassi généri-
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qae s dans leur appli ca t ion que la technique le permettra.
La procédé conformêm8nt à la présenta inventiono Com- prend le chaaff d'âne qaantit de lingot de plombaprès désargentage par le procédé Parlo, à une température compri- se entre 600 et 75Q@ Fahrenheit,, l'enlèvement continu de parties da plomb fonda da bain et le passage de celles-ci
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travers ana chambre de réaction contenant da chlore,
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qx1a Durant ce procéda il est nécessaire de n's1=Jpli- qaer quinne très petite chaleur externe-9-pllisqa.1!)) la réaction
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est exothermique. Le plomb, en passant à travers la cham-
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bre de chlore, absorbera nns quantité de chlore, dépendant de la durée da passage, qui se combinera avec le zinc et formera da ohlorare de zinc.
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Quand le mélange est renvoya au bain le chlorure
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de zini flottera comme ana scorie à la surfaces d v où il peut 8tre aisément enlevé par 4camag Cana découvert qui il est préférable de maintenir la
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températare de la réaction dans les limites spécifiées ci-
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dessas, pour empaeler que l'appareil se sa remplisse de plomb solide et poar empêcher la corrosion inopportana des parties, oa la pente de chlorare de zinc dâe à l'évapora*- tion.
Le chlorure de zinc est dan gris blsuàtre foncé ,et psat être aisément àistingaé du chlorara plomb qai appa-
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rait à la surface sons forma de scories blanches.
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.a caase de l'action sélective da chlore, le chôll.rare
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de zinc sera formé le premier, mais qaand le zinc a été
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complètement enlevé, tout excès de chlotm réagira avec le plomb avec formation de chlorure de plomb. Quand on remarque celai-ci à la aarface du ta in, le procédé doit
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être continué pendant on laps de temps suffisant pour de
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noavosa passer la quantité totale de plomb à travers le cylindre de réaction et ainsi, l'enlèvemant complet da zinc qui peut y être contena., est assuré.
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La scorie ainsi formée peut être écamée da bain de plomb fonda, et placée dans an appareil adéquat pour le procédé de déplombage subséquent. Il peut être préfé- rable de débarrasser de leur plomb en une opération,les scories produites dans plusieurs opérations de dézingage. par conséquent, les premières scories enlevées dosent être maintenaes à une basse température avant le déplomba- ge, afin d'empêcher l'absorption d'eau qui troublerait les ré ac t i ons par la formation d'écums.
Qaand une opération de déplombage va commencer et qae les scories ont été placées dans la cave de déplomba- ge, la rasse doit être chauffée à une température com- prise entre 730 et 760 Fahrenheit, c'est-à-dire, à la température primitive de la scorie. Le zinc peut alors être ajouté aa bain poar déplacer le plomb et se combiner avec le chlore)avec formation de quantités additionnelles de chlorare de zinc. Un excès de zinc doit être employé poar assurer l'élimination complète da plomb et d'antres imparetés métalliqaes.
L'opération de déplombage doit être. de préférence, accomplie en pompant une partie du chlorure fonda du mi- liea de la cave et en réintroduisant celle-ci dans le bain métallique occapant le fond de la cava, à un point immédiatement en-dessoas de la surface de celle-ci, qai est en dessous de la face interne da métal en forme de scorie, ce qai permet d'obtenir une ci reniât ion coati- mue de la scorie.
La vitesse de la pompe devra être réglée de façon à éviter le refroidissement Inopportun da métal et de façon à mélanger la scorie et le zinc dans tonte la masse.
Les réactions fondamentales darant l'opération de déplombage sont les suivantes:
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Pb2OCA + 2 Zn = Zn2 OC1 + 2Pb
PBC12 + Zn + ZnC1Z + Pb
La qaantité de sine requise pour réagir avec le plomb, confina dans la scorie, sons forme de ehlorare on d'oxychlorure de plomb, petit être calculée en conséquen- ce et la quantité convenable peut être a joutée à la cu- ve de déplombage.
On a découvert,en mettant l'invention en oeavre, qu'une cave de 40 tonnes de plomb contiendra approxima- tivement 7 tonnes da chlorare de zinc en pana da bain de plomb, dans le fond de cela 1-010 La quantité théorique de zinc requise pour deplomber oette quantité de chlora- re de zinc doit être de 112 livres anglaises
Toutefois, afin d'assurer an excès, et poar hâter la réaction,
on a troavé désirable d'ajouter 175 livres de zinc pour chaque opérationo La scorie elle-dame con- tient ordinairement suffisamment de plomb métallique pour fournir an bain dans le fond de la cave de déplombage une charge de 7 tonnes cédant approximativement 1120 livres anglaises de plomb métallique.
Des 178 livres anglaises de zinc ajoutées, environ 112 livres anglaises so nt employées dans l'opération de déplombage, l'excès restant en solution dans le bain de métal.
Par suite,après plusieurs opérations, le bain de métal sera saturé da zinc et d'un alliage formé qai peut être difficile à fondre. La présence d'un alliage de ce genre peut être dêcelée en examinant une partie da bain de métal au fond de la cave,et si on trouve an alliage trop riche, l'addition de nouvelles quantités de zinc est ,omise pendant plusieurs opérations, jusqu'à ce que la fluidité requise soit de nouveau obtenue. lorsque l'opération est achevée, le plomb fonda
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peut âtre soutiré de la partie inférieure de la cava et le chlo rare de zinc fonda pe at être vidé de la partie
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sapérieara de celle-ci.
Le plomb pe at être ntilisé dans une antre opération de déldlmbage, puisque le zinc qatil contient sera capable de déplacer de nouvelles quantités de plomb, avec production résaltanta de chlo-
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rare de zinc. Toute accamalation de métal en plats e-a an mo-ine Jdit celle reqaise dans l'opération de dépo#mbage peut être renvoyée aux caves de dézingage poar un nouvel affinage.
@ La fin de la réaction peut être déterminée en pré-
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levant an échantillon de la cave de dépUmbage et en ajoutant à celai-ci une certaine quantité d'acide solfa- riqae. Tout le plomb présent précipitera immédiatement à l'état de salfate de plomb . Quand on atteint un point
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auquel aacan mllvesa précipité n'est formé, la teoenn en plomb de la scorie sera inférieare , an dixiémeiponr cent. A ce point, le bain peut être vidangé, le plomb ou l'alliage de plomb était enlevé les premiers.
La première portion de chlorare de zinc enlevée
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est versée dans an creuset pea profond jasqa'à ce qae7.7.e soit exempte d'impuretés métalliques et est renvoyée à
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la obarge sabséqaente. Le reste da chlorure de zinc est alors versé dans des caisses et emmagasinée pour l'usage commercial. On a prodait par ce procédé des scories @ dont la composition est la suivante.
Pb 0,02
Fe 0,013 Zn 47,3
ZnC12 98,5
Restant 1,5
Au moyen da procédé décrit ci-dessas, non seulement le zinc est complètement enlevé du plomb sans perte ap- préciable de plomb métallique, mais le zinc est enlevé
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s oas Un9 forme telle qt1':il est commercialement utilisa- ble et vendable . ., U,j 1% -1
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En accomplissant i #opétation dans les limites de températare spécifiées ci-dessas, la volatilei.8Mion et la perte de chlorure de zinc sont positivement empêchées.
Le coizt de l'opération est comparativement baspaisqa' il est inutile d'appliqaor de la chaleur externe durant l'opéra tdon de dêzîngage, et qae la quantité de matière passant à travers les caves de déplombage ne représente qu'une faible partie de la charge primitive.
Si on le désire, le zinc et le chlore peuvent gtre séparés et récupérés da chlorure de zinc et employés dans le désargentage et le dézingage de nouvelles quantités de plomb dans le procédé Parke.
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L'opération peut ainsi se faire eyolîqaement en ajoutant, de temps en temps, de nouvelles qaantités mais cela seulement dans la proportion nécessaire @
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poar roeomplèter l'alirnentationo Qaoîqae certaines noa- velles particularités de 1 "invention ont été montrées et décrites et sont mises en lamière dans las revenclica- tions annexées, il est évident que diverses omissions et substitutions et divers changements dans les différen- tes phases da procédé et dans la mise en oeuvre de celai-
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e i peavent être apportées par les hommes du métier sans se départir de l'esprit de 1 inventiono R&lÎ3XDIcàTI0ù8 1.
Le proc édé de purification de chlorare de zinc que
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contenant des impa retés telles\da plomb, da chlorare de plomb et de 19oxychlorare de plomb, caractérisé en ce que l'on fait fondre le dit ohlo rare de zinc et tn excès de zinc métalliques dans an récipient adéqaat, en ce qa-, 'on remet en clrcalation de parties da sel onda, tra- vers la métal sous-jacent dans le dit récipient,ce qui permet la formation à la surface da bain diane scorie
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de cholàre de zinc parifié, et en ce qu'on enlève la di- te scorie hors du bain.
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2. Le procédé saivant la revendication 1, caracté- r isé en ce qu'on enlève de façon continue une par- tie de la couche supérieure da sel fonda, dn récipient et en ce qaton renvoie de la dite partie à un point en-des- s oas de la surface da métal sous-jacent, ce qai permet d'obtenir une oircalation continue da sel.
3. Le procédé saivant l'une on l'antre des reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on enlève sépa- rément le chlorara de zinc, en vidangeant le dit réci- pient au-dessus da niveau des impurestés.
4. Le procédé suivant l'ane ou l'autre des reven- dications 1, 2 et 3 caractérisé en ce qu'on fait passer des parties aliquotes da chlorure de zinc(non purifié finement divis', dans e t à travers le bain de métal sous- jacent , ce qui nettoie le sel et présente an métal les impuretés qu'il contient, dans la meilleure condi- tion de réaction.
5. Le procédé de production de chlorare de zinc commercialement par à partir de plomb contenant da zinc comme impureté, caractérisé en ce qu'on provoque ne réac- t ion avec da chlore d'où résulte la combinaison da zinc sous forme de chlorare de zinc, en ce qu'on enlève le dit chlorare de zinc, et en ce qu'on purifie calai-ci par le procéda saivant l'une quelconque des revendications précédentes.
6. Le pro cédé suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait quel'exces de zinc ajouté est calculé d'après la quantité d'impure- tés, susceptibles de réagir, contenue dans le se sà parifier.