<Desc/Clms Page number 1>
Procédé de séparation d'alliages de cuivre et d'argent.
-Alors qu'il est facile de séparer de petites quan- tités de cuivre et d'argent respectivement de l'argent ou 'du cuivre, la séparation de ces deux métaux présente des difficultés lorsqu'ils sont présents en quantités sensible- ment égales. L'électrolyse, qui joue aujourd'hui le rôle le plus important dans la fabrication d'argent pur et de cuivre, ne peut plus, du point de vue économique, être en- visagée pour la séparation, lorsque les alliages contiennent plus de 30% d'argent ou plus de 30% de cuivre. Pour une telle composition, la dissolution de l'alliage dans des aci- . des et la précipitation de l'un des éléments sont également
<Desc/Clms Page number 2>
coûteuses et exigent des installations volumineuses.
Or,on a trouvé que la séparation de tous les alliages cuivre - argent, et plus particulièrement de ceux contenant de 30 à 70% de cuivre environ, peut être effec- tuée facilement, si on la réalise en passant par l'inter- médiaire des chlorures. Conformément à l'invention, par action directe du chlore sans apport de chaleur extérieure, @n transforme les éléments de l'alliage en chlorures, c' est à dire en AgCl et en CuCl2; CuCl2 n'apparaît qu'en petites quantités. Le dégagement de chaleur est tellement intense que le mélange de chlorures ainsi que l'alliage entrent en fusion.
On peut alors séparer facilement les chlorures en faisant couler les chlorures en fusion dans un solvant du chlorure cuivreux, tel que par exemple de l'acide chlorhy- drique étendu, une solution de chlorure de sodium ou un élane des deux. Le chlorure cuivre se met en solution, tandis que le chlorure d'argent tombe au fond, finement divisé; avec le chlorure cuivreux, seules de très petites quantités de chlorure d'argent se mettent en solution ; on peut les extraire de la solution avant le cuivre à la ma- nière connue, par exemple par cémentation fractionnée.
La chloruration et la séparation peuvent aussi être effectuées en continu, si l'on asoin d'ajouter, dans la mesura où les chlorures métalliques en fusion s'écoulent, des quantités correspondantes de l'alliage, par exemple sous forme de grenaille, de feuilles ou de barres. Pour qu'il n'y ait pas de pertes par évaporation à cause d'une température de réaction trop élevée, il peut devenir né- cessaire d'enlever une partie de la chaleur. On obtient ce résultat par un choix convenable de l'épaisseur des parois du vase de réaction ou au moyen de dispositifs réfrigérants particuliers, ainsi qu'en mélangeant des chlorures neutres avec le mélange en réaction.
Ces chlorures sont de préféren-
<Desc/Clms Page number 3>
ce choisis de manière ' ce qu'ils augmentent en même temps la solubilité du chlorure cuivreux dans l'acide étendu ; on utilisera par exemple du chlorure de sodium ou du chlo- rure de calcium. Le chlorure d'argent est ensuite séparé de la solution de chlorure cuivreux sur un filtre ou un dispo- sitif analogue et on le lave avec de l'acide étendu jusqu'à ce qu'il soit pur. On peut ensuite le traiter de façon connue pour obtenir de l'argent 'métallique. Le cuivre peut être ob- tenu à la manière connue, par électrolyse ou cémentation, à partir de la lessive débarrassée des traces d'argent.
On peut aussi obtenir de l'argent métallique di- rectement à partir des chlorures en fusions en faisant couler le mélange de chlorures dans une solution ammoniacale étendue en excès. Le chlorure cuivreux se transforme alors en chlo- rure de cuivre. L'argent métallique est obtenu par filtra- tion de la solution bleu foncé.
Exemple.- On introduit dans un four à creuset 60 Kgs d'un alliage en grenaille contenant 48% d'argent et 52% de cuivre, et on traite par du chlore. Il suffit de chauffer les premières parties du métal jusqu'à 150-200 environ.
Lorsque la chlorura.tion est amorcée, le reste du métal peut être ajouté à froid. Pendant la chloruration, la température augmente jusqu'au dessus du point de fusion de l'alliage, de sorte que le mélange de chlorures obtenu reste liquide.
La température augmente encore jusqu'à 900 environ si l'al- menée du chlore est conduite de manière à ce que la chloru- ration soit terminée en une heure. Dans le procédé discontinu, on reconnait que la réaction est terminée non seulement à ce que la quantité théorique de chlore (28,6 kg) a été in- troduire, mais aussi à ce que la température baisse dans le mélange de chlorures. On fait couler le mélange de chlorures fondus, en jet mince et en agitant, dans une cuve contenant 330 litres d'eau et 120 litres d'acide chlorhydrique concen- tré. Ce mélange est alors complètement décomposé, le chlorure
<Desc/Clms Page number 4>
cuivreux sa mettant en solution et le chlorure d'argent se déposant au fond.
Contrairement au chlorure d'argent préci- pité, ce chlorure d'argent est très dense, il se dépose très rapidement et peut *être facilement filtré et lavé.
Le rendement est quantitatif, d'autant plus qu'on peut facilement précipiter et traiter les vapeurs de chlo- rures qui s'échapperaient du four . creuset.
A partir du chlorure d'argent, on peut préparer à la manière connue un argent métallique très pur.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for the separation of copper and silver alloys.
-While it is easy to separate small amounts of copper and silver respectively from silver or copper, the separation of these two metals presents difficulties when they are present in substantially equal amounts. . Electrolysis, which today plays the most important role in the manufacture of pure silver and copper, can no longer economically be considered for separation, when the alloys contain more than 30 % silver or more than 30% copper. For such a composition, the dissolution of the alloy in aci-. des and the precipitation of one of the elements are also
<Desc / Clms Page number 2>
expensive and require large installations.
Now, it has been found that the separation of all copper-silver alloys, and more particularly of those containing about 30 to 70% copper, can be carried out easily, if it is carried out through the intermediary. chlorides. According to the invention, by direct action of chlorine without the addition of external heat, @n transforms the elements of the alloy into chlorides, that is to say into AgCl and CuCl2; CuCl2 occurs only in small amounts. The release of heat is so intense that the mixture of chlorides and the alloy melt.
The chlorides can then be easily separated by pouring the molten chlorides into a solvent for the cuprous chloride, such as, for example, extended hydrochloric acid, sodium chloride solution or a combination of the two. The copper chloride goes into solution, while the silver chloride falls to the bottom, finely divided; with cuprous chloride, only very small quantities of silver chloride go into solution; they can be extracted from the solution before the copper in a known manner, for example by fractional cementation.
Chlorination and separation can also be carried out continuously, if it is necessary to add, as the molten metal chlorides flow, corresponding amounts of the alloy, for example in the form of shot, sheets or bars. In order that there are no losses by evaporation due to too high a reaction temperature, it may become necessary to remove some of the heat. This is achieved by a suitable choice of the thickness of the walls of the reaction vessel or by means of special cooling devices, as well as by mixing neutral chlorides with the reaction mixture.
These chlorides are preferably
<Desc / Clms Page number 3>
this chosen so that at the same time they increase the solubility of cuprous chloride in the extended acid; sodium chloride or calcium chloride will be used, for example. The silver chloride is then separated from the cuprous chloride solution on a filter or the like and washed with extended acid until pure. It can then be treated in a known manner to obtain metallic silver. Copper can be obtained in the known manner, by electrolysis or cementation, from the lye free of traces of silver.
Metallic silver can also be obtained directly from the molten chlorides by pouring the mixture of chlorides into a large excess ammoniacal solution. Cuprous chloride is then transformed into copper chloride. Metallic silver is obtained by filtering the dark blue solution.
Example.- 60 kg of a shot alloy containing 48% silver and 52% copper are introduced into a crucible furnace, and treated with chlorine. It suffices to heat the first parts of the metal to about 150-200.
When the chlorination is initiated, the rest of the metal can be added cold. During the chlorination, the temperature rises to above the melting point of the alloy, so that the mixture of chlorides obtained remains liquid.
The temperature rises further to about 900 if the chlorine supply is carried out so that the chlorination is completed within an hour. In the batch process, it is recognized that the reaction is complete not only when the theoretical amount of chlorine (28.6 kg) has been introduced, but also when the temperature drops in the mixture of chlorides. The mixture of molten chlorides is poured in a thin stream with stirring into a vessel containing 330 liters of water and 120 liters of concentrated hydrochloric acid. This mixture is then completely decomposed, the chloride
<Desc / Clms Page number 4>
cuprous its putting in solution and the chloride of silver settling at the bottom.
Unlike precipitated silver chloride, this silver chloride is very dense, settles very quickly and can be easily filtered and washed.
The yield is quantitative, especially since it is easy to precipitate and treat the chloride vapors which would escape from the furnace. crucible.
A very pure metallic silver can be prepared from silver chloride in the known manner.