Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
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Pierre BLAZY : Professeur honoraire - Ancien directeur de l'École nationale supérieure de géologie de Nancy (ENSG)
-
El-Aïd JDID : Docteur ès sciences - Ingénieur de recherche au laboratoire environnement et minéralurgie (LEM) - UMR 7569, Nancy Université, CNRS (ENSG-INPL)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le bore provient en très grande partie de gisements d'évaporites présentant une grande extension. Il est aussi présent dans des saumures liées à une activité volcanique, qui ont été enrichies par évaporation solaire dans des bassins naturels fermés. Les réserves mondiales de bore sont énormes en regard des productions et de la demande.
Les utilisations du bore et de ses composés sont nombreuses, notamment dans les fibres de verre pour l'isolation, les fibres textiles, les verres borosilicatés, les savons et détergents, les retardateurs de flammes, les émaux et glaçures en céramique, la métallurgie, l'agriculture, la médecine, le nucléaire, l'aérospatial...
Le traitement des minerais bruts est essentiellement chimique et les produits épurés sont le tétraborate de sodium et l'acide borique.
Les prix sont influencés par la compétition entre deux grands pays producteurs, les États-Unis et la Turquie.
Il n'existe qu'un petit nombre de substituts possibles au bore et ses composés. Le recyclage est inexistant par suite d'usages essentiellement dispersifs et des prix modérés des borates et de l'acide borique.
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Cas industriels
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5. Production du bore et du perborate de sodium
5.1 Obtention du bore élémentaire
Le bore élémentaire est obtenu par réduction à chaud de B2O3 obtenu :
-
à partir de l'acide borique par un métal très réducteur (Mg, Ca, alcalin, Al) ;
-
par électrolyse ignée à 1 100 oC de B2O3 et/ou de borates dans un bain fondu composé de divers sels de magnésium (MgCl2 , MgSO4 , MgCO3). Il y a en fait réduction de l'anhydride B2O3 ou des borates par le magnésium libéré par électrolyse. Le bore élémentaire ainsi obtenu contient des sels métalliques et des borures que l'on élimine par ébullition en milieux acides (HCl, H2SO4) puis éventuellement par fusion avec B2O3 et chauffage sous vide. On obtient ainsi un bore élémentaire dont le titre ne dépasse pas 90 % en masse.
5.2 Production du perborate de sodium
Le perborate de sodium est obtenu en deux étapes.
1. Préparation d'une solution de métaborate de sodium par réaction du borate (borax ou kernite) avec de la soude caustique selon la réaction (avec le borax) :
Dans le cas des minerais calciques tels que la colémanite ou l'ulexite, on utilise un mélange de soude et de carbonate de sodium.
2. Fabrication du perborate de sodium par réaction du métaborate Na3B3O6 avec l'eau oxygénée selon la réaction :
Le perborate de sodium agit comme un réel « réservoir » d'eau oxygénée. En solution, il se décompose autour de 80 oC. Les réactions mises en jeu sont complexes. En particulier, il a été mis en évidence l'équilibre suivant, rendant compte du phénomène de stockage :
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Production du bore et du perborate de sodium
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BIXLER (F.H.), SAWYER (D.L.) - Boron chemicals from Searles Lake brines. - Modern Chemical Processes, vol. 5, p. 90-101 (1957).
-
(2) - BLAZY (P.), JDID (E.-A.) - Iode. - [J 6 380], Techniques de l'Ingénieur (2009).
-
(3) - BLAZY (P.), JDID (E.A.) - Lithium. Sources et metallurgie extractive. - [M 2 367], Techniques de l'Ingénieur (à paraître).
-
(4) - BÜCHEL (K.H.), MORETTO (H.H.), WODITSCH (P.) - Industrial inorganic chemistry. - Boron fibers. Ed. Wiley, p. 386-388 (2000).
-
(5) - ÇEBI (H.), ÖZKAN (S.G.), DEMERICAN (E.), MORDOGAN (H.) - Upgradability of rougher tincal concentrate produced at Kirka. - 15th Mining Congress of Turkey, Güyagüler et al. Edts., p. 311-318 (1997).
-
(6) - CROSSLEY (P.) - Winds of change. Glass fiber. - Industrial...
ANNEXES
Industrial Minerals http://www.indmin.com
World Metals and Minerals Review. British geological Survey http://www.bgs.ac.uk
United States Geological Survey http://www.usgs.gov
Chemical Engineering http://www.che.com
Mining Engineering http://me.smenet.org
Engineering and Mining Journal http://www.e-mj.com
Hydrometallurgy http://www.elsevier.com http://www.sciencedirect.com
HAUT DE PAGE2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
HAUT DE PAGE
Owens Corning (Toledo, Ohio) http://www.owenscorning.com
PPG Fiber Glass (Pittsburgh, Pensylvanie) ...
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