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Métallurgie et recyclage de l’étainArticle de référence | Réf : M2316 v1
Auteur(s) : Pierre BLAZY, Virginie HERMANT
Date de publication : 10 sept. 2013
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Le bismuth fait partie des éléments du groupe VB de la classification de Mendeleiev. Ces éléments présentent une tendance pour le caractère métallique, mais le bismuth, dont le numéro atomique est pourtant élevé, n’est pas un métal vrai ; il se différencie des autres métaux par une conductivité électrique plus faible à l’état solide qu’à l’état liquide et, à température ordinaire, par une plus faible conductivité thermique.
Le bismuth est un métal cassant, de teinte rosâtre, dont les irisations jaunes et bleues sont dues à une oxydation superficielle.
Les principales propriétés physiques du bismuth figurent dans le tableau 1.
HAUT DE PAGE
La répartition électronique du bismuth se compose des couches K, L, M, N, O comprenant respectivement 2, 8, 18, 32 et 18 électrons. La couche externe comporte 5 électrons dont la perte fournit les ions Bi3+ et Bi5+. Seul Bi3+ existe en solution.
Les composés les plus communs du bismuth sont les suivants :
L’hydrogénure de bismuth, BiH3
Ce composé de nature covalente, gazeux, incolore et très instable brûle à l’air en produisant un nuage d’oxyde de bismuth ;
Le trioxyde de bismuth, Bi2O3
Stable à basse température, ce composé présente une forme α de structure complexe, et une forme cubique, plus fréquente, dans laquelle les ions bismuth sont coordinés en octaèdre.
Par fusion avec NaOH, le trioxyde de bismuth donne le bismuthate de sodium NaBiO3, insoluble dans l’eau et dans l’acide nitrique moyennement concentré ;
Les halogénures de bismuth
L’acide fluorhydrique HF donne le tri-fluorure de bismuth, BiF3, à partir de Bi2O3. Un excès de trioxyde conduit à la formation de l’oxy-fluorure, BiOF. L’action du fluor sur le bismuth fondu permet l’obtention du penta-fluorure, BiF5, agent fluorant très actif.
Par...
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ÉLABORATION ET RECYCLAGE DES MÉTAUX
(1) - LI (Q.), SHAO (M.), WU (J.), YU (G.), QIAN (Y.) - Synthesis of nano fibrillar bismuth sulphide by a surfactant - Inorganic Chemistry Communications, 5 (11), p. 933-936 (2002).
(2) - POHL (W.L.) - Bismuth. Metalliferous Ore Deposits, part I - In Economic Geology, p. 259 (2011).
(3) - JEBRAK (M.), MARCOUX (É.) - Géologie des ressources minérales - Éd. Ressources naturelles et Faune, Québec, ch. 4, p. 34 (2002).
(4) - BLAZY (P.), JDID (E.A.) - Métallurgie du plomb. Procédés classiques et ressources primaires - Techniques de l’Ingénieur, [M 2 264] pp. 12 (2011).
(5) - YANG (J.G.) - The solvent extraction separation of bismuth and molybdenum from a low grade bismuth glance flotation concentrate - Hydrometallurgy, 96, p. 342-348 (2009).
(6) - WU (W.) - Beneficiation...
Le tableau indique l’évolution des prix du bismuth entre 2004 et 2011.
Il est constaté des fluctuations importantes des cours pendant la période considérée. Celles-ci sont dues aux deux événements suivants, liés entre eux :
en septembre 2006, le gouvernement chinois a décidé de cesser les exportations, d'où un doublement des prix en 2007, avec des pointes parfois spectaculaires : en juin 2007, le prix du bismuth atteignait 19,0 $/lb ;
la diminution de la consommation mondiale qui en a découlé a été aggravée par les effets de la crise économique en 2009 : il a fallu attendre 2011 pour enregistrer une nette reprise.
1.2 2. Production et consommation mondiale
La production mondiale de bismuth raffiné figure dans le tableau et celle de la consommation mondiale dans le tableau .
En 2008, la production minière de bismuth était de de 5 800 tonnes [7] et la production de bismuth raffiné de 12 500 tonnes. Près de 55 % du bismuth consommé a probablement été assuré par des déstockages et par le bismuth secondaire.
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