Minerai et métallurgie du mercure

Le mercure se trouve principalement sous forme naturelle comme sulfure de mercure (HgS) de couleur rouge vermillon appelé aussi cinabre.
La concentration en mercure du minerai des mines exploitées varie de 0,5 % à 5 %, avec quelques exceptions (dont autrefois à Almaden)

Mine et usine néerlandaise de production de mercure (sur l'île de Bornée, quand elle était une colonie néerlandaise

Citons cependant la mine espagnole d'Almaden dont le minerai extrait au XIX^e siècle contenait plus de 20 % de mercure (pour environ 2 % aujourd'hui) ! Cette mine conserve encore des quantités très importantes de mercure qui ne sont mises sur le marché qu'en fonction des besoins. De ce fait, la production de mercure de première fusion peut varier notablement d'une année à l'autre. Le mercure est habituellement vendu sous forme de « flacons » en fer aussi appelé « flasque » contenant à peu près 34,5 kg de mercure.
Il est également fourni aux industries en consommant beaucoup dans des conteneurs métalliques d'environ 46 cm de diamètre et 46 cm de hauteur contenant une tonne de mercure. On le trouve au détail en flacons souples du type compte-gouttes contenant 1 kg de mercure.

Le mercure n'est pour l'instant plus un métal stratégique^[1]. La production mondiale tend à diminuer.
En 1991, les réserves dites connues représentaient 593 400 tonnes (90 années de consommation)se répartissant alors comme suit, entre les principaux pays producteurs :

• Espagne : 93 150 t
• Italie : 69 000 t^[2]
• Ex-URSS : 17 250 t
• Mexique : 8 625 t
• États-Unis : 6 900 t
• Algérie : 3 450 t

On trouve également du mercure à l'état natif sous forme de petites gouttes dans les roches. Il est également significativement présent dans certains charbons, pétroles et gaz naturels et dans certains minerais complexes (de zinc notamment).

L'exploitation du mercure en France

Il n'y a aujourd'hui en France aucune mine de mercure.
Des petits gisements ont été exploités par le passé : site du Mesnildot de La Chapelle-en-Juger (près de Saint-Lô), La Mure, annières, Chalanches et Allemont dans l'Isère

Traitement du sulfure de mercure HgS

Extraction

Dans une première étape, on récupère le mercure par grillage du sulfure de mercure à l'air vers 700 °C :

HgS + O₂ → Hg + SO₂

Δ H = -189,7 kJ/mol

Les gaz résultants sont condensés. La suie contient alors près de 80 % de mercure .

Purification

Cette étape s'effectue maintenant principalement par distillation sous vide. Auparavant, on procédait à un premier lavage par une solution d'acide nitrique HNO³ diluée, ce qui éliminait les métaux plus oxydables que le mercure. Cette pratique est aujourd'hui limitée car elle pose des problèmes environnementaux.

Les autres minerais de mercure

On dénombre plus de 20 autres espèces minérales. Leur intérêt économique est moindre. Citons cependant :

• coloradoïte (HgTe)
• tiemannite (HgSe)
• livingstonite (HgS.2Sb₂S₃)
• calomel (Hg₂Cl₂)

On trouve parfois du mercure en association avec le réalgar (AsS), l'orpiment (As₂S₃),...

Récupération du mercure lors d'autres métallurgies

Le mercure est régulièrement trouvé en compagnie d'autres minerais sulfurés telle la blende (ZnS). On trouve aussi du mercure dans les mines d'or et d'argent. Ces productions de mercure sont loin d'être annexes.

Voir aussi

Articles connexes

• Mercure, Cinabre
• Métallurgie
• Toxicologie, écotoxicologie

Liens externes

• Données industrielles, économiques, géographiques sur les principaux produits chimiques, métaux et matériaux

Bibliographie

• Histoire naturelle, Minéralogie et métallurgie / Mercure (Encyclopédie ou dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers, Page 23:7:) (Lien)
• Atlas de la chimie - Hans Breuer
• Techniques de l'Ingénieur, traité Matériaux métalliques, M 2 395 - « Métallurgie du mercure »

Notes et références

• Portail de la chimie