Zinc : propriété, fabrication, utilisation et prix

Le zinc est une des matières première et est connu dans le tableau périodique sous les lettres Zn. Historiquement, il n’a jamais eu une grande importance vu sa grande capacité à s’oxyder très rapidement.

En métallurgie, on reconnait la présence du zinc à partir de l’onzième siècle. On l’obtenait à partir du carbonate de zinc et d’autres matières organiques comme la laine usagée. Il partit de l’inde grâce aux marchands arabes et passe par la Chine avant d’arriver au Portugal.

L’industrie du zinc ne commence à se développer qu’à partir de 1820. La première fonderie de zinc fut fondée par Andreas Margraff dans les années 1740 et c’est à partir de là que des métallurgistes anglais ont commencé à investir dedans.

L’utilisation découle des propriétés !

L’utilisation de chaque métal y compris le zinc découle et dépend surtout de ses propriétés. Alors, pour comprendre le pourquoi du comment, il faut commencer par expliquer les propriétés physiques et chimiques ainsi que les alliages possibles qui sont plus susceptibles d’être utilisés

Caractéristiques physiques

Le zinc est un métal brillant ayant une couleur grise bleutée à blanche légèrement teintée. Il a une texture cristalline nette.

Il est dur et assez peu tenace ce qui le rend fragile et cassant à température ordinaire. On peut facilement le casser à froid. Pour le travailler il faut le rendre malléable. Ceci ne se produit qu’à une température entre 105°C et 130°C voire 150°C.

Au-delà de 200°C, le zinc redevient cassant et on peut le pulvériser à une température de 250°C. Quand il est polit, le zinc acquière une surface réfléchissante assez constante. Il est inaltérable à l’air sec mais devient très oxydant dans l’humidité. Son pouvoir conducteur d’électricité est assez fort comme pour la chaleur.

Caractéristiques chimiques

Le zinc réagit très vite à l’air humide et sa surface se ternit. Il peut réagir aussi à la vapeur d’eau, l’oxygène et de dioxyde de carbone contrairement au nickel, formant une couche blanche couvrante ou patine qui se traduit par une diminution progressive de son éclat. Cette couche est insoluble et adhérente.

C’est cette couche justement qui justifie son utilisation sur les toits, sous forme de gouttière d’évacuation malgré sa grande oxydation au contact de l’eau. C’est ce qui en fait un métal anticorrosion.

Alliages

Il y a plusieurs alliages du zinc comme les laitons ou le cuivre jaune, le tombac, le virenium et le zicral. On utilise certains alliages pour le moulage sous pression qu’on utilise souvent dans l’industrie automobile.

Fabrication…

Pour produire du zinc il faut suivre trois étapes clefs. Toutefois, ceci n’est valable que si l’on parle de la méthode à l’ancienne. Après l’extraction le tirage et le broyage fin, il faut le grillager à l’air afin d’obtenir de l’oxyde de zinc. Ensuite, il faut réduire cet oxyde de zinc à plus de 1200°C et finir par le distiller en cornues ou fours spécifiques.

A partir de minerai, on peut soit obtenir le zinc par pyrométallurgie qui consiste en l’utilisation du feu ou par hydrométallurgie. Par ces procédés, on peut aussi obtenir du cuivre, du cadmium, du plomb, du cobalt et même du nickel.

Utilisations  variées

Le zinc est utilisé dans plusieurs domaines et depuis assez longtemps. Ceci dit, on l’utilise surtout dans la galvanisation ou ce qu’on appelle protection du fer. Justement, 50% de la production mondiale va dans ce sens. On ne va pas parler de cette fonction en particulier mais d’autres qui ne sont pas autant importants mais sont tout de même intéressants.

Monnaie…

On ne trouve plus de monnaie faite en zinc mais pendant la seconde guerre mondiale c’était le métal de choix. On le frappait pour fabriquer des pièces et ce qu’on appelle des monnaies de nécessité.

Dans les Etats-Unis, pendant les années 40, on fabriquait le penny, une simple rondelle d’acier emboutie et zinguée. Après plusieurs changements et au fil du temps, cette pièce n’est plus entièrement en zinc mais possède uniquement un cœur en ce métal qui représente tout de même plus de 97%.

Agriculture…

Dans les zones où la terre est pleine de calcaire, on utilise le zinc comme un oligo-élément. C’est surtout pour la culture de maïs, qui est très sensible à la carence en zinc. Les apports sont alors préventifs ou curatifs.

A titre d’exemple, le maïs a besoin d’un apport aux alentours de 400 grammes de zinc par hectare annuellement. Ça se fait par pulvérisation foliaire ou sur le sol directement.

Construction…

Le zinc est utilisé après avoir été façonné pour la couverture des bâtiments. On l’utilise aussi pour les revêtements de toit ou couverture en joint debout. On le retrouve également dans les gouttières, les noues et les faîtières.

Electricité…

Cette utilisation n’est pas très variée mais reste bien spécifique et d’une très grande importance. En effet, le zinc est utilisé dans les piles électriques afin de leur permettre de fonctionner que ce soit pour les piles salines ou alcalines.

Utilisation thérapeutique…

C’est vrai que c’est un métal. Mais, le zinc est beaucoup utilisé dans l’industrie pharmaceutique pour fabriquer des médicaments qui traitent les dermatoses. On parle d’acné, d’érythème fessier et plein d’autres. On utilise surtout l’oxyde de zinc pour ses propriétés cicatrisantes et anti-inflammatoires.

Toxicité du zinc

Le zinc est tellement toxique qu’il a été interdit totalement en cuisine. C’est certes un oligoélément à faible dose mais il reste très toxique à forte dose. Le chlorure de zinc notamment irrite fortement les muqueuses et la peau et induit des diarrhées pas ingestion.

Pour le sol, on le retrouve surtout en traces. Quand celui-ci est en excès, la végétation peut en souffrir, voire disparaitre et le retour à l’état normal est beaucoup plus difficile qu’on ne le pense.

Economie et prix du zinc en 2023

On estime que les réserves mondiales de zinc sont de l’ordre de 250 millions de tonnes en 2010. L’Australie est en tête des pays ayant le plus de réserves, suivie de la Chine. Pourtant, la Chine se trouve être le plus grand producteur suivie du Pérou et en 3^ème place uniquement, l’Australie.

Le zinc est côté en bourse. Alors qu’en 2005, il a atteint 1 760 dollars / tonne ; en 2006, il a dépassé les 3 000 dollars. Cette année 2023, son prix s’est fixé 2 777 dollars la tonne. On peut donc considérer que 2006 était l’année du pic de son prix.

Chez le ferrailleur, vous devriez pouvoir vendre votre zinc aux alentours de 1,50 € le kilo.

Evolution du prix du zinc depuis 2006

Evolution du prix du zinc sur 5 ans

Evolution du prix du zinc sur un an (2023)