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' On connaît déjà un procédé d'extraction directe d'un métal à partir de son sulfure consistant à fondre, en présence de carbone, le dit sulfure avec un sulfure d'un métal alcalin et un oxyde métallique et/ou des réactifs leur donnant naissance dans les conditions de la réaction.
La présente invention a pour but de préciser certaines modalités d'application de ce procédé. En effet, parmi les réactifs susceptibles de donner naissance au sulfure de métal alcalin et à l'oxyue métallique, on a cité un carbonate alcalin associé éventuellement à de l'oxyde de zinc et de l'oxyde de fer. On a constaté que les chlorures alcalins, qui rentrent dans le groupe des réactifs envisagés dans les procédés connus présentaient des particularités avantageuses, qui en rendent l'emploi plus spécialement souhaitable.
Si l'on considère par exemple le chlorure de sodium, on a constaté que celui-ci ne peut se décomposer comme le carbonate de sodium en se transformant en sulfure de sodium suivant le mécanisme
EMI1.1
PbS + Na2C03 + 2 0...... Pb + Na2S + 3 00. qu'en présence d'un oxyde métallique tel que l'oxyde de fer ou de zinc ou la silice. Dans ces conditions, le chlorure de sodium, réactif peu coûteux, joue le même rôle que le carbonate de sodium dans la réaction rappelée ci-dessus et dans des conditions économiques avantageuses puisque le chlorure de sodium est moins coûtéux que le carbonate. Toutefois, en l'absence d'un oxyde métallique, le sulfure de sodium ne peut pas se décomposer au contraire du carbonate de sodium.
Cette particularité ne limite pas cependant le domaine d'utilisation de ce réactif, car on a constaté que la seule présence du chlorure de sodum, en mélange avec le sulfure de sodium, abaisse le point de fusion de la scorie et la rend plus fluide d'où une économie supplémentaire des frais de fusion.
Par ailleurs, le procédé connu s'applique aux minerais riches ou pauvres indifféremment, mais on a constaté qu'il était spécialement avantageux d'en envisager l'application aux minerais moins riches en plomb; mais contenant comme impuretés des métaux tels que le fer, le zinc ou le cuivre et qui, du fait qu'ils existent dans le minerai, n'ont pas besoin d'être ajoutés à celui-ci en tant que réactif.
Ces métaux forment avec le sel alcalin un sulfure double dans des conditions diverses selon la forme qu'ils ont dans le minerai. Si ces minerais sont sulfurés, ils rentrait dans le cadre du brevet principal et permettent la simplification considérable venant du fait qu'il n'y a plus à ajouter d'oxyde métallique au bain de fusion. S'ils sont oxydés, il suffit de mélanger le minerai pauvre en plomb, avec un minerai sulfuré riche pour créer le milieu sulfuré.nécessaire, sans ajouter d'oxyde métallique puisqu'ils en contiennent.
On peut aimsi traiter des minerais contenanten plus du plomb une quantité pouvant aller jusqu'à 20% d'autres métaux, tels que zinc, cuivre, nickel, cobalt, minerais très difficiles à traiter par le procédé classique, et dont les métaux secondaires se retrouvent intégralement dans la scorie à une teneur beaucoup plus concentrée.
EXEMPLE 1.
Traitement d'un minerai mixte ayant la composition suivante :
EMI1.2
<tb>
<tb> - <SEP> plomb <SEP> .............. <SEP> 44 <SEP> %
<tb> - <SEP> zinc <SEP> .............. <SEP> 18 <SEP> % <SEP>
<tb> - <SEP> silice <SEP> ............. <SEP> 5 <SEP> %
<tb> - <SEP> chaux <SEP> .............. <SEP> 3 <SEP> % <SEP>
<tb>
Dans e minerai considéré dans cet exemple, ces métaux sont à l'état de carbonate.
On mélange ce minerai avec un minerai sulfuré riche
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constitué par de la galène dans les proportions suivantes :
EMI2.1
<tb>
<tb> - <SEP> galène........ <SEP> 600 <SEP> Kg
<tb> - <SEP> minerai <SEP> mixte <SEP> .... <SEP> 00 <SEP> Kg
<tb> - <SEP> carbonate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> . <SEP> 170 <SEP> Kg
<tb> - <SEP> charbon <SEP> ....... <SEP> 80 <SEP> Kg <SEP>
<tb>
Après fusion à 700/8000, on extrait de cette scorie les métaux secondaires après lessivage à l'eau pour éliminer le sel alcalin par flotation. Les mattes complètes riches en plomb peuvent, comme les minerais mixtes, être traités par ce procédé.
EXEMPLE 2.
Traitement d'un concentré de plomb de la composition suivante: 67,57 % Pb ) 1,00 % Si 2
1,1 % Fe ) 6,6 % zn reste (surtout du soufre) on a ajouté :
10% de cendre de soude
4% Nacl 21,6% de pyrites grillées ) les pourcentages sont avec 64% Fe, la te- ) comptés en % poids du neur en fer étant ) concentré de plomb. constituée presque) exclusivement par du ) Fe203 ) 5,6 % charbon (0-2 mm)
Le mélange a été enfourné en charges de 1,250 Kgs de concentré de plomb dans un four rotatif d'un diamètre de 2 m. et d'une longueur de 2 m. Il y a été soumis à une température de 900 C. environ.
La durée de chaque traitement a comporté 3 heures, temps compté depuis le chargement jusqu'au déchargement. La récupération a été de 97,6% du plomb chargé, moyenne de 5 charges consécutives.
EXEMPLE 3.
Traitement d'un concentré de plomb de la composition suivante : 63,20 % Pb 6,1 % Zn 2,1 % SiO2
1,9 % Fe on a ajouté les mêmes matières que dans l'exemple N 2 et le mélange a été traité comme décrit ci-dessus. La récupération a été de 95,8 %.
On remarquera que les proportions des divers réactifs mis en oeuvre pour la réalisation de l'invention ne sont pas critiques. Il suffit simplement que le total du réactif alcalin et de l'oxyde métallique additionnels, soit au moins suffisant pour fixer tout le soufre de la galène en libérant le plomb. Si cette quantité totale est inférieure, une partie du minerai reste non modifiée, ce qui diminue le rendement.
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Bien que toutes les proportions de réactifs permettent la conduite satisfaisante de la réaction, on a noté que le point de fusion le plus bas est atteint quand tout le réactif de fixation du soufre est le carbonate de sodium.
Au point de vue économique cependant, il n'est pas avantageux de se placer dans ce cas, le carbonate de sodium étant coûteux.
On est donc amené pratiquement à chercher une solution intermédiaire entre le point de fusion minimum et le prix de revient le plus avantageux.
Cette solution consiste à utiliser environ 10% du carbonate de sodium et 20/25 % d'oxyde de fer, cette quantité dépendant quelque .peu de la nature du minerai. Des résultats d'essais ont montré que dans ces conditions on obtenait un rendement en plomb de 90% pour le prix de revient le plus avantageux possible.
REVENDICATIONS.
1) Procédé d'extraction directe d'un métal à partir d'un sul- fure, caractérisé par le fait que la matière première est soumise à la fusion avec de la soude et un agent réducteur, tel que le charbon ou le coke, et avec une addition de chloride d'un métal alcalin, de préférence en quantités de 5 à 10%.