Annales des Mines (1909, série 10, volume 16) [Image 253]

Cette page est protégée. Merci de vous identifier avant de transcrire ou de vous créer préalablement un identifiant.

500

NOTE

SUR

LA

FABRICATION

ÉLECTROLYTIQUE

En somme, on peut admettre le chiffre de 25 grammes par kilowatt-heure comme représentant assez exactement le rendement moyen calculé sur une longue période ; il correspond pour une année entière à 219 kilogrammes par kilowatt et à 161 kilogrammes par cheval électrique. La densité de courant usitée varie entre 15.000 à 30.000 ampères par mètre carré de section des anodes, ce qui correspond à des intensités absolues de 7.000 à 8.000 ampères. La production moyenne d'aluminium est de 48 à 54 kilogrammes par cuve et par vingt-quatre heures, abstraction faite des perturbations dépendant du régime des cours d'eau. On coule tous les deux jours, tous les trois jours parfois, surtout si l'on opère avec un courant d'intensité un peu faible. L'opération a lieu la nuit, afin d'atténuer autant que possible l'élévation de température à laquelle elle donne lieu ; elle porte, suivant les cas, sur la moitié ou sur le tiers des cuves. On commence par brasser les bains au ringard pour réunir les globules isolés d'aluminium, puis on perce le bouchage au burin el à la masse. L'aluminium est reçu dans une poche; il entraineavecluiune certaine quantité de fluorures fondus. Pour l'en séparer, on utilise la différence des points de fusion ainsi que la valeur élevée de la chaleur latente de fusion de l'aluminium, de manière à provoquer tout d'abord la solidification des fluorures, soit- sur les parois de la poche principale, soit sur celles de poches secondaires dans lesquelles on transvase le mélange fluide. L'aluminium,- resté seul à l'état liquide, est coulé dans des lingotières auxquelles on donne ordinairement un profil dentelé, afin de faciliter la division des lingots. On arrête la coulée avant d'avoir vidé complètement la cuve et on refait le bouchage avec du pisé de carbone. Puis on recharge la cuve, on règle la hauteur des électrodes et, une fois la croûte superficielle reformée sur le bain, on la recouvre d'une couche d'alumine, de manière à revenir à l'état normal de marche.

DE

L'ALUMINIUM

501

Les déchets de coulée et les lingots incomplets sont refondus sans addition, dans de grands creusets chauffés dans des fours à vent, ou bien, si la quantité à refondre est plus importante, dans des fours cylindriques tournant autour d'un axe horizontal. La présence d'un fondant quelconque faciliterait la réaction de l'aluminium sur la silice des revêtements et par suite l'introduction de silicium dans le métal. Produits secondaires de l'électrolyse. — En marche normale, l'électrolyse de l'alumine dissoute dans les fluorures ne doit donner, outre l'aluminium, que des produits gazeux. L'étude de ces produits présente une certaine importance au point de vue de la théorie de l'opération et même au point de vue pratique, à raison de certains préjugés que l'intervention des fluorures a créés, au point de vue hygiénique, contre les usines à l'aluminium . Nous devons à la Compagnie des produits chimiques d'Alais et de la Camargue les observations qui vont nous servir de base pour cette étude. Nous avons vu que le phénomène qui se produit dans les cuves, en marche normale, est l'électrolyse de l'alumine avec réaction de l'oxygène sur le carbone des anodes ; cette réaction doit donner principalement de l'acide carbonique si elle se développe à basse température, de l'oxyde de carbone si elle se développe à température élevée. En cas d'insuffisance de la proportion d'alumine dans le bain, l'action du courant se porte, partiellement au moins, sur le fluorure d'aluminium; le fluor isolé forme avec le carbone des anodes du tétraflorure de carbone, gaz soluble sans décomposition dans l'eau et qui, d'après toutes les observations faites jusqu'ici, n'exerce aucune inlluence nuisible sur les êtres vivants. Le fluor ne se dégage jamais à l'état libre, mais il peut, tout comme l'oxygène, réagir accessoirement sur les quantités très