La fusion est une méthode de fusion du minerai, qui est une roche contenant des métaux précieux, pour purifier le contenu. La fonte de l’argent pour extraire l’argent pur des minerais à base de plomb et de cuivre est une pratique depuis au moins 2,000 ans avant JC. Le métal a été découvert à l’état naturel et utilisé pour la joaillerie dès 4,000 av. Les procédés d’affinage de l’argent par fusion n’ont été découverts qu’après la première mise au point de la fusion de l’or et du cuivre, l’or étant travaillé dès 6,000 XNUMX av.
Sur les 12 métaux originaux connus avant le XVIIIe siècle, l’argent était le métal précieux le plus réactif, ce qui le rendait rare sous sa forme pure. La plupart des minerais utilisés dans la fonte de l’argent ne contiennent que de très faibles concentrations de métal, généralement moins de 18 % de la teneur totale en minerai. Pour cette raison, la fonte de l’argent est souvent un sous-produit bénéfique du raffinage du cuivre ou du plomb, et il s’agit d’un processus en plusieurs étapes.
Les minerais contenant du cuivre qui contiennent environ 0.2% d’argent sont d’abord broyés puis fondus dans un processus de blister qui produit un déchet connu sous le nom de boue, qui contient jusqu’à 20% d’argent. La boue est ensuite oxydée dans un four de fusion d’argent supplémentaire, qui élimine tous les composants du minerai, à l’exception des métaux de l’argent, de l’or et du platine. Ce matériau, connu sous le nom de dorZ, contient généralement moins de 1% d’or et environ 1% de platine, la majeure partie du contenu étant de l’argent. Le dorZ est traité électrolytiquement dans une solution de nitrate d’argent et de cuivre, en utilisant les systèmes Moebius ou Thum Balbach, chacun d’eux positionnant les électrodes différemment, et la teneur en argent résultante est de 99.9% à 99.99% pur.
Les concentrés de plomb contenant de l’argent sont d’abord grillés, ce qui est un état précurseur de la fonte de l’argent utilisée pour éliminer les composés soufrés du minerai, ce qui produit des lingots de plomb. Les impuretés dans les lingots de plomb comprennent l’arsenic, l’étain et l’argent, et cet argent est ensuite éliminé par le procédé Parkes, du nom d’Alexander Parkes, un métallurgiste britannique qui l’a breveté en 1850. Le procédé Parkes consiste à ajouter du zinc au lingot de plomb liquide, comme l’argent est plus susceptible de se dissoudre dans le zinc, il migre donc loin du plomb. Le zinc est ensuite retiré de l’argent par autoclave sous vide, un type de distillation. L’argent restant contient des traces de plomb et d’or, qui est traité par coupellation qui oxyde le plomb à une température de 1,450 788 °F (XNUMX° Celsius).
Les concentrés de zinc qui contiennent de l’argent sont également grillés et de l’acide sulfurique est ajouté pour lessiver le zinc. La fumée des scories est ensuite utilisée pour mélanger le minerai restant avec du coke et de l’air pour produire des lingots de plomb dans le four de fusion d’argent. Ces lingots de plomb sont ensuite traités de la même manière que les minerais de plomb pour produire de l’argent, en utilisant le même type d’équipement de fusion.