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V. — Analyses de minerais de fer

i^. Minerai de fer de Bucey4es-Gy (Haute-Saâne). — Ce minerai remplit des grottes et des cavités creusées dans les calcaires jurassiques des environs de Bucey-Ies-Gy. Sa poussière est rouge. Il est sous forme de masses concrétionnées à sKones concentriques , dont la teinte varie depuis le rouge jusqu'au noir-bleuâtre. Il n'est pas magnétique. Au chalumeau , sur le charbon , il dégage des fumées blanches et une odeur arsenicale très-prononcée. Dans le tube ouvert, il ne donne aucun sublimé. L'acide chlorhydrique le dissout avec dégagement de chlore. La liqueur acide ne précipite pas par le chlorure de barium. Sursaturée par Thydrogène sulfuré à chaud , elle laisse déposer du soufre mêlé de persulfure d'arsenic qu'on sépare aisément par l'ammoniaque. On Ta trouvé composé ainsi qu'il suit :

Peroxyde de fer o,83o

Oxyde rouge de manganèse.. . . o,o4o

Acide arsénique o,oi3

Eau O9086

Argile 0,024

0,993 Malgré sa richesse, ce minerai n a pu être employé avec avantage dans les hauts fourneaux par suite de la proportion considérable d'arsenic qu'il renferme. On a cherché à en tirer parti dans le haut fourneau de Scveux. On le grillait sur des fagots, et le grillage dégageait une grande quan-

( >85 ) liié de vapeurs arsenicales. Dans cette opération, l'acide arsënique était vraisemblablement réduit par le contact du combustible â l'état d'acide arsénieux. Au reste, l'expulsion de l'arsenic était loin d'être complète, car il suffisait dans les charges d'une petite proportion de minerai de Bucey pour rendre les fontes aigres et cassantes.

Le gisement de ce minerai est tout à fait analogue à celui du manganèse de Gy, qui remplit aussi , à une distance de quelques kilomètres de Bucey, des grottes creusées dans le calcaire jurassique.

2^. Minerai de fer de Trembhy (Haute^aône). — Ce minerai, qui appartient à la formation du minerai de fer pisiforme , est employé dans le haut fourneau de Noiron ; on l'a trouvé composé comme il suit ;

fT

Perte au feu o, iiS

Argile et sable o»386

Peroxyde de fer o,4i6

Alumine soluble Oy036

Oxyde rouge de manganèse o,o3o

Carbonate de chaux • traces.

D'après sa composition par voie humide , ce minerai renferme a8,5 pour loo de fer métallique.

Composition de l'essai par voie sèche :

1 0*^,00 de minerai cru ont donné : minerai calciné. ... 8,74 aCjSo de carbonate de chaux ont donné : chaux. ... i ,40

Total des matières fixes. ... 10, 1 4 L'essai a bien fondu. On a eu :

Culot et scories 8 »78

Oxygène i ,36

Fonte 2,83) g g

Scorie 5,95) ''

Matières vitrifiables insolubles. ... 3,86

Fondant ajouté i ,4o 1 5 ,95

Matières vitrifîables solubles 0,59

La foule élail d'un gris clair, à grains fins, Irès-lenaiv. Sous le marteau, elle s^aplatissait uu peu avant de se rompre. La scorie était vitreuse , un peu bullcuse, d'au vert très-clair.

3^. Minerai de fer du Pernot (Haute-Saône). — Ce mi- Ticrai , qui provient d'un terrain d'alluvion , se compose de grains friables de grosseur variable, de forme irrégulière. On voit dans leur cassure beaucoup de couches U*è$*minces d'oxyde de manganèse. Leur poussière est brune ^ Tacide acétique ne T attaque pas-, Tacide chlorhydrique la dissout facilement avec dégagement de chlore. On Ta trouvée composée ainsi qu'il suit :

Perle au feu o , i Sa

Peroxyde de fer o , 35o

Oxyde rouge de manganèse o,o5o

Alumine soluble 0,020

Argile et sable o ,44^

Composition de l'essai par voie sèche :

lo*' de minerai cru ont donné : minerai calciné 8,68

S*' de carbonate de chaux ont donné : chaux 1 ,68

10,36 Essai bien fondu. On a eu :

gr

Culot et scorie 9» 3o

Oxygène i ,06

Fonte 2,45 ) «

Scorie 6,85) 9'"^°

Résidu insoluble. 4 14^ )

Fondant ajouté - . . . i ,68 > 6, 85

Matières solubles vilrifiables 0,71/

La fonte était blanche , à gros grains , un peu huileuse. Elle s'est cassée très-facilement sous le marteau sans s*aplatir. La scorie était vitreuse cl d'un gris clair. D'après sa

(a87) composîûon et la mauvaise qualité de la fonte qu'il produit , ce minerai sera d^un emploi peu avantageux dans le haut fourneau.

4^. Minerai de fer de Ifonl^eu^y (Hauie-Saônc). — G^ minerai est en grains bien ronds , dont la grosseur ne dépasse pas celle d'un pois ; il nVst pas magnétique. Sa poussière est d'un jaune brunâtre. L'acide acétique ne l'attaque pas. L'acide chlorhydrique le dissout avec dégagement de chlore. La potasse bouillante lui enlève une certaine quantité d'alumine. L'analyse a donné :

Perte au feu o, i6o

Peroxyde de fer o ,688

Oxyde rouge de manganèse. ... o ,020

Alumine sohible 0,060

Argile 0,070

D'après sa composition, ce minerai renferme 47)3 pour 100 de fer métallique : c'est un des minerais en grains les plus riches du département. La forte proportion d'alumine qu*il renferme exige qu'il soit fondu avec des minerais siliceux.

5®. Minerai de fer de Momay (Haute-Marne). — Ce minerai est en gros grains irréguliers, très-friables, non magnétiques. Leur poussière est d'un brun très-foncé. L'acide chlorhydrique en dégage beaucoup de chlore. L'acide acétique ne Fattaque pas. Il est composé de :

Per^aufeu Oyi56

Peroxyde de fer o,386

Oxyde de manganèse 0,118

Alumine soluble o,o36

Argile et sable o,3oo

Diaprés sa composUiou, ce minerai i*ciifermc a6,5 pour loo de fer métallique. La grande quantité d*oxyde de manganèse quHl renferme le rend d^une fusion facile.

6^. Minerai de fer de Rupi (Haute-Saâne). — Ce minerai, dont le gisement appartient à un terrain d'alluyion, se trouve en grains irréguliers, de grosseur variable. Sa })oussière est d^un jaune un peu brunâtre. H renferme quelques grains magnétiques. L'acide acétique ne lui enlève qu'une trace de calcaire. L'acide chlorhydrique le dissout avec dégagement de chlore. En le chauffant avec du nilrak de potasse dans le creuset d'argent et reprenant par l'eau, on obtient une liqueur fortement colorée en jaune, qui devient orangée par l'addition de l'acide nitrique, et verte par Tébullition avec de T acide chlorhydrique ; ces caractères dénotent suffisamment la présence du chrome,

Pai reconnu , en faisant bouillir le minerai avec du carbonate de potasse , que le chrome n'était pas dans le nûnerai à l'état de chromate, car la liqueur alcaline ne s'est pas colorée.

L'argile, résidu du traitement par l'acide chlorhydrique, essayée au creuset d'argent par le nitre et la potasse, n'a pas donné de liqueur colorée.

Le chrome se trouve donc dans le minerai à l'état d'oxyde vert soluble dans l'acide chlorhydrique. L'analyse a donné :

Argile et sable o, 298

Perte au feu o, 146

Alumine soluble 0,^4^

Oxyde rouge de manganèse o,o3a

Oxyde de chrome traces très-no tables.

Peroxyde de fer 0,480

Carbonate de chaux . traces.

La présence du eIiiH>me ii^ avait pas encore été signalée* dans les minerais de fer de la Haute-Saône. Le sol sur lequel se trouve Talluvion qui renferme le minerai est consUtué par les assises du terrain jurassique.

Composition de Fessai par voie sèche :

gr

lo^'yOo de minerai ont donné : minerai calciné 8,54

1*^,80 de carbonate de chaux ont donné : chaux 1,01

Total des matières Gxes 9i55

L'essai a bien fondu. On a eu ;

Culot et scorie 8,10

Oxygène 1 ,45

Fonte et grenailles 3,3o | ^

Scorie 4,8op''°

Résidu insoluble ■ 2,98

Fondant ajouté i ,01 j4>8o

Matières solubles vitrifiabled 0,81

La fonte était blanche, à gros grains, huileuse et irisée à la surface. Elle s'est cassée avec facilité sous le marteau. Traitée par Tacide chlorhydrique, elle a dégagé, à une cer* taine époque de l'opération , une odeur très-^sensible d'hydrogène phosphore. Elle doit donc sa mauvaise qualité au phosphore qui proviendrait d'une certaine quantité de phosphate de fer renfermé dans le minerai \ la scorie était vitreuse, un peu buUeuse et d'un gris clair.

7^. Analyse du minerai de fer de Frétigney. — Ce minerai est en gros grains irr^uliers, très-friables ^ sa poussière est brune; il n'est pas attirable au barreau aimanté. L'acide nitrique étendu ne produit pas d'effervescence avec lui^ Ta* cide chlorhydriqne l 'attaque facilement avec dégagement de chlore; lorsqu'on le chauffe avec du nitre et qu'on reprend par Teau, on obtient une liqueur colorée en jaune, ce qui annonce la présence de l'oxyde de chrome.

L'analyse a donné :

Perle au feu. . .< ^ "' ^ ' ' j û, 1280

I Oxygène .... o,oo53 y

Argile 0,4940

Peroxyde de fer o, 3aoo

Alumine soluble 0,0100

Oxyde rouge de manganèse .... o,o520

i,oo46

Pour savoir à quel état se trouve Toxyde de manganèse dans le minerai , on en a traité 5 grammes mêlés avec 5 grammes de fleur de soufre par l'acide cUorhydrique étendu et bouillant; on a obtenu :

Sulfate de baryte : 0,1 3, ou sur 1 gramme o,oa6, cWà-dire oxygène excédant le protoxyde de manganèse o,oo53 ', or 0,0 53 d'oxygène correspondent à environ o,o535 de deuloxyde, lesquels donneraient par calcination o,o5i8 d'oxyde rouge* Le manganèse se trouve donc dans le minerai h Fétat de deutoxyde hydraté.

D'après sa composition , le minerai de Frétig;ney renferme 22 pour 100 de fer métallique. H ne serait possible de le fondre avec avantage dans un haut fourneau , qu'autant qu'il serait mélangé avec des mines riches à gangue calcaire. Or, comme les mines calcaires delà Haute-Sa6nc sont généralement assez pauvres en métal, on voit que l'on doit abandonner l'exploitation du minerai de Frétigney.

8^. Analyse du minerai de CKemitty. — Ce minerai , dont le gisement parait être le même que celui des minerais en grains, se présente sous forme de plaquettes irrégulières, où de rognons composés de matières ferrugineuses rassemblées autour d'un noyau argilo-sableux. Sa poussière est d'un jaune brun; il n'est pas magnétique; l'acide chlorhydrique l'attaque facilement avec dégagement de chlore; l'acide nitrique faible ne l'attaque pas sensiblement k froid. On 5'est assuré qu'il ne renfermait pas de trace de soufre, d^ar-

{ ^9» ) scuic et (Voxyde de chrome. Ou a trouvé la coin posîtioli 'suivante au minerai en plaquettes :

Perte an fen o , iSa

j Silice o,o52 j ^,

Argile. ..!.,. > 0,064

Alumine solnble 0,016

Oxjde rouge de manganèse o ,028

Peroxyde de fer 0,920

Acide phosphorique 0,002

D'après sa teneur en oxyde de fer, ce minerai doit renfermer 5o pour 100 de fer métallique. On l'emploie maintenant dans le haut fourneau de Conflaudey. On trouvera sans doute beaucoup d'avantage a le fondre, quand on voudra fabriquer des fontes de moulage, ou de deuxième qualité pour la forge.

9®. AfuUyH du minerai de fer de Velesme. — Ce minerai est en grains irréguliers, de grosseur variable; les grains d'une certaine grosseur sont généralement très -friables et paraissent renfermer beaucoup plus d'oxyde de manganèse que les autres. Le minerai n est pas magnétique; sa poussière est d'un jaune brun ; il dégage du chlore avec Tacide cUorhydrique, et donne avec le nitre la réaction de l'oxyde de chrome; il renferme une quantité assez notable de petits cailloux arrondis , quartzeux, qu'on retrouve en partie disséminés dans les laitiers du haut fourneau où il est traité. On a séparé les oxydes de fer et de manganèse au moyen du carbonate de baryte.

L'analyse a donné :

Perte au feu o , 142

Argile et sable o, 354

Peroxyde de fer o ,424

Oxyde rouge de manganèse 0,048

Alumine soluble o ,020

Oxyde de chrome traces.

Barvte. traces .

L'analyse de ce minerai , avec celui de Frëtigucy (u** 7) , doit faire considérer Foxyde de manganèse conune s*y trouvant à Féiat d'hydrate de dcuioxyde.

D^api'ès sa teneur en oxyde de fer, ce minerai renferme 39,6 pour 100 de fer métallique.

10^. Analyse du minerai de fer du Gros-Bois, commune de Pesmes (Haute-Saône). — Ce minerai, qiii appartient a la formation du minerai de fer pisiforme, est en grains bien ronds , dont la grosseur ne dépasse pas celle d'un pois. Sa poussière est d^un jaune brun ; il ne renferme pas notablement de grains magnétiques. Il a donné k Tanalyse les résultats suivants :

Perte au fen ( eau et oxygène) . o » 162

Argile O9O94

Peroxyde de fer o,68:?t

Oxyde rouge de manganèse. ... 0,012

Oxyde de chrome traces.

Alumine soluble 0,048

Carbonate de chaux traces.

Composition de l'essai par voie sèche :

fr

I o , 00 de minerai cru ont donné : minerai calciné. 8 , 38

! ,5o de quartz en poudre 1 , 5o

2 , 00 de carbonate de chaux ont donné : chaux. 1,12

Total des matières fixes 11 ,00

LVssai a bien fondu.

Le culot et la scorie pesaient g ,06

Oxygène i ^ç^

Fonte 4,5o

Scorie 4,56

Matières insolubles o»94

Fondant ajouté 2,62 ) 4?^

Minières sohibles vitrifiables i ,00

La fonle était blanche, fragile et irès-boursouflée. La scorie était pierreuse, à cassure résineuse, d'un gris olivâtre; elle devait contenir environ o6'',34 de protoxyde de fer ou 'j pour loo. La qualité de la fonte obtenue tient évidemment à ce que la scorie est restée chargée de protoxyde de fer.

Le minerai du Gros-Boîs est l'objet d'une exploitation importante ; les fontes cpi'il donne sont de première qualité pour TafiSnage. On voit, d'après sa composition, qu'il doit être fondu avec des minerais un peu siliceux.

11^. Essai du minerai de la FoucheroUe (Meuse). — Ce minerai a été remis au laboratoire par l'un des propriétaires du haut fourneau de Treveray (Meuse) dans lequel ou remploie. Il se compose de petits grains oolithiques mêlés de fragments irréguliers d'hydroxyde de fer géodique. Il ne contient pas de calcaire ni de grains magnétiques; l'acide chlorhydrique l'attaque avec un faible dégagement de chlore. Essayé avec le nître, il n'a pas donné d'indice d'oxyde de chrome. La potasse' bouillante lui enlève une certaine quantité d'alumine.

Il perd par calcina tion les o,i5i de son poids; il laisse dans l'acide chlorhydrique 0,17a d'argile.

0>mposition de l'essai par voie sèche :

ir

1 o y 00 de minerai cru ont donné : minerai calciné. 8 ,48

o^go de quartz en pguclre o ,90

1 , 90 de carbonate de chaux ont donné : chau \* 1 , 07

10,45 L'essai a bien fondu ; on a obtenu :

Fonte 4,33 1 g

Scorie 4*4^ I

Oxygène 1,70

Résida insoluble ' 'î^ )

Pondant ajouté i ,97 ? 4)4^

Matières soliibles vitrifiablcs 0,73/

chaux , calculée pour déplacer complètement le peroxyde de fer. Le liquide séparé du précipité fournirait, par l'addition d'une nouvelle quantité de chaux, du protoxydede manganèse tout à fait pur.

Les frais de préparation de Toxyde ainsi reproduit seraient probablement très-faibles , et il me semble que le prix de revient ne dépasserait pas i franc ou i franc 5o centimes au plus par quintal métrique.

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