DÉSIGNATIONS

Débourbeui'^, classeurs . .

Triogro

Scheidage

t ConCiisscur. .

Bmyagc . .^ Cylindros . .

( Meules. . . .

«... ( Grenailles

Criblage . . s „ . .

*^ ( Sables. .

Round-buddies.

Lûvago. . .< Tables dormantes

( Tables à secousses . . . .

i St(

Transporls.< „.

(Ni

Stériles

Ninerais marchands . . .

Total de la manutention directe, . .

MAINDŒIVRE

DIBECTE

francs

Curage des baxsins^ travaux divers. . . .

Houille du moteur

Entretien {main-d'œuvre et consommations] Surveillance . . . •

Total.

TRANSPORTS Djurs l'atelier

Trancs 1,14

TOTAL

francs

f 5!S4 — Minerais de cuivre du Lac Supérieure), — Les mines

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du Lac Supérieur constituent un cas absolument caractéristique, car elles exploitenU non un minerai proprement dit de cuivre, mais le métal natif lui-même. Le cuivre métallique forme, en effet, la base de ces exploitations, bien qu'il ne se trouve pas seul dans les filons, qui contiennent également des cuivres gris, pyriteux, oxydés noirs» carbonates, silicates, avec une gangue de calcaire, de quartz, de feldspath et de trapp emprunté à la roche eacaissante. On rencontre, sur le cuivre natif, des mouches d'argent métallique adhérentes, mais sans aucune trace d'alliage des deux métaux. La teneur du minerai en cuivre varie de 0 à 4,25 7o*

Dans certaines mines, la préparation est conduite de la façon suivante. Un triage préliminaire isole les masses importantes de cuivre, qui vont directement aux fonderies. Le reste, débarrassa autant que possible des gangues stériles à l'aide du marteau, est envoyé à l'atelier de préparation, et renferme une proportion de métal pur qui varie entre 1,25 et 5,50 7o-

On commence par une calcination, effectuée en plein air et en grands tas, pour rendre les gangues plus friables. On effectue alors au marteau un cassage, qui précède le bocardage.

Les flèches de bocard sont associées par batteries de quatre. Elles pèsent 330 kilogrammes, avec une levée de 0",15 à 0",20. Certaines masses cuivreuses, trop lourdes pour être entraînées par l'eau, restent dans les auges, d'où elles sont retirées périodiquement. Elles tiennent de 75 à 90 7o de métal, et se rendent directement à la fonte.

Devant chaque bocard se trouve un plan incliné triangulaire, sur lequel coule la lavée. Les grenailles de cuivre s'y déposent avec les

p. 64. Leproui. Bull, min., 3*, VIII, 22. — Beco. Prép. niée, des min. du Lac Supérieur {liev. univ. d. m., 3*, H, 447).

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i056 PRfiPARATIO:< MÉCANIQUE DES MINERAIS.

gros sables. Ces matières sont enrichies aux cribles à bras, et atteignent une teneur de 75 ou 80 Vo»

Les sables entraînés par l'eau parviennent aux caissons allemands de 2",00 sur 0",40 avec pente de 6 à 7 degrés. On y obtient des matières riches en cuivre et argentifères.

Les sables les plus fins arrivent sur des tables dormantes de 2"*. 00 de longueur au plus. On isole encore la partie riche ; après quoi ce qui est entraîné est considéré comme trop pauvre pour devenir l'objet d'opérations ultérieures. On obtient ainsi deux sortes, en repassant les matières sur les mêmes appareils. Le plus riche atteint 40 à 52 7o * ^^ ^ble plus pauvre» seulement 25 à 30 7o-

15^5 — Dans d'autres installations plus récentes, le grillage en tas se trouve supprimé. Â la mine « Atlantic » par exemple, le minerai, après un scheidage, est envoyé directement au broyage. Comme dans beaucoup d'ateliers de la môme région, cette opération s'efTectue à l'aide de pilons à vapeur, dont la disposition est analogue à celle de marteaux-pilons à double effet. Les cinq bocards de la mine « Atlantic », dans lesquels la course des pistons atteint 0"',66y concassent par 24 heures mille tonnes de minerai. Les produits broyés sont ensuite classés dans des spitzkasten; puis les grains les plus gros vont à des bacs à piston, tandis que les plus fins sont enrichis sur des tables rondes. Pour préparer la production de 1000 tonnes par jour, cet atelier possède 100 bacs à piston et 15 round-buddlcs. La teneur moyenne du minerai traite n'est que de 0,6 7oî '^^ schlichs riches fournis par cette manutention contiennent 73 7o de cuivre. Ils vont au four à réverbère, puis au four de raffinage.

15196 — Minerais de mercure dldria (*). — Il y a quelques

(*) Documents extraits pour la plus grande partie d'un mémoire inédit de !f. rÉIèvringénieur des Mines de Launay écrit en 1883 (N» 1838 de la bibliothèque de l'Ecole nationale supérieure des mines).

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ORGANISATION D'UN ATELDSt.

siècles, la préparation mécanique d'Idria (Carniotc), .consi uniquement en un scheidage, classant grossièrement le mïncri cinabre, d'après sa richesse et sa grosseur. En 1696, on établi premiers bocards à l'eau; mais ce principe a été abandonni 1S42. en raison de l'importance des pertes auxquelles il dot lieu, et on l"a remplacé par une manutention à sec.

On fait, dans la mine, deux catégories : le erz, qui comp les minerais riches ou moyens, et le scbeidegang, c'est-à-din matières pauvres-

Les scheidegange sont jetés sur des grilles de 70 millimt; mues par des excentriques de manière à se pénétrer mutu ment, suivant le principe du type Briart. Au-dessous, se trou des plaques perforées, de 20 et de 10 millimètres.

Le plus lin tombe dans un récipient spécial. Les matériau seconde et de troisième grosseur sont admis sur des tables fin, en vue du triage à la main. Les plus gros morceaux von concasseur à mâchoires, qui les réduit à 70 millimèlres, | repasser au criblage.

Les crze sont traités sur un crible à trous ronds de 50 n mètres. Le refus csl dirigé vers le concasseur, et une table t nante de klaubage. Le reste traverse un trommel de 20, de \ de 0 millimètres, qui donne quatre sortes. Les grains de 50 sont triés sur une table sans fin, oii ils sont divisés en rie moyens, et pauvres. Toutes les matières supérieures à 5 n mètres sont bocardées, ou, depuis ISSl, passées à un bro spécial, dit feinqveische.

En définitive, on obtient deux sortes de scheidegange : {"gt gros et pauvre, de 20 à 70 millimètres, et d'une teneur de 1/2° mercure; 2° jr'''^*''", au-dessous de 20 millimèties, approchar 1 7, de mêlai. En outre, deux sortes de erze : millelerze et clterze, suivant le degré de richesse, qui varie entre 20 et 50 avec un dîamèlre inférieur à 5 millimètres.

Les stufcn sont passés au four à cuve; les griesen, au fou réverbère; les eize. au four continu. En 1882, l'on avait obteni proportions suivantes :

ORGANISATION D'UN • fondé sur une allaque au carbonate i donné.

La pyrite et le mispickel sont détrui tentent mécanique, à l'aide du grillage, bère, ou mieux, dans des appareils à : l'arsenic sont brûlés. Le fer et le cuivi de sulfates. Les oxydes sont peu ce solubles. Un lavage réussit donc à en i cuivre est repris par la cémentation c On a également essayé de séparer, ava matières ferrugineuses, à Faide des tri* Quant aux gangues pierreuses, elle!

en raison de la différence de densité, trouve, à ce! égard, dans la grande fme intime des minéraux nécessite une pu Au sortir du puits, les minerais sul sage à la masse, pour les plus gros fra; à y substituer l'emploi des appareils lui succède. Il amène les morceaux fournit quatre catégories : le riche, le il y a lieu, les minerais de cuivre. Cet des produits contenant en moyenne ' 1,5 */. de métal. Elle est beaucoup broyeurs mécaniques qu'avec le conca en eifet à 0 fr. 37 par lonne dans le p par le second.

Les matières ainsi séparées passent tion est la partie la plus délicate du t en effet, comme une nécessité, que V manutention par cette pulvérisation i faut-il pousser que jusqu'au point néi un peu en deçà, et laisser des grains rieui'cment séparés et ramenés au boc utile. L'essentiel est de dégager de oxydé, sans le briser luî-mCme, car 1 de difficultés. Il est par suite préfér

E et le minerai pauvre, car le premier ne doit pas élre si rincmcnt que le second. Les produits du bocardage

sortes : 1° le crop, formé de sables, qui s'arrélent dans les canaux; 3° les slimes, boues fines, qui sont squ'aux bassins de dépijt.

ont attaqués avec des dégrossisseurs, destinés à écarnt une grande quantité de matières stériles, ou netle- >. On augmente ensuite progressivement les soins et lions, a mesure que l'on arrive à des produits plus itploic, à cet elTet, des canaux ou ttripes, des roundcuves, des caissons. Les canaux donnent, en télé, des es ou hcads; au milieu, des produits intermédiaires, :t à la fm, des sables pauvres désignés sous les noms iughs. On remplace souvent maintenant ces organes kasten. Les round-buddles fournissent des sables de > rouglis. La cuve produit des écumes, qui se joignent 1 un fond, ou bottom, pour les caissons allemands, ippareiis jouent le rdle de dégrossisseurs ou de unis- ( nature des sortes que l'on y passe, sont séparés en plusieurs classes de richesse, que nouveau sur les canaux, pour y recueillir leurs parl'n box, ou approfondissement brusque, en détermiissementde l'eau, acbève la précipitation de toute la c. 11 ne reste en suspension que des slimes. La partie

qui est désignée sous le nom de crases renferme ir lesquels l'action séparatrice du bocard ne s'est nenl exercée. Us relourncnl au broyage, et recomtric du traitement. Cette nouvelle pulvérisation doit lus loin que la première. On l'efTectue dans \espulrelit des appareils à meules ou à boulets. :omprennent les sables les plus fins, et arrivent à des bsolumcnl impalpables. On les classe à l'aide de cais- 3S et de labk's dormantes. On en tire des boues ucs pauvres, et des rougbs qui rentrent dans le trai-

u'inlervient le grillage. Les matières subissent ensuite

un second lavage. Certaines sortes d'un trop gros diamètre, séparées par un tamisage, sont moulues par les pulverizers, et subissent à ce moment un second grillage. On termine enfin à l'aide des cuves inclinées. Les produits sont appelés, suivant leur grosseur, crop Un ou small tin. Le mélange de ces deux sortes est livré au commerce, sous le nom de black tin.

Il faut, en moyenne, dans le Cornwall, 40 à 50 tonnes de minerai de bocard pour en obtenir une de black tin. Cette matière renferme elle-même environ 65 7© d'étain métallique.

Les frais s'établissent proportionnellement de la manière suivante (') :

Cassage 16

Bocardage 27

Main-d'œuvre avant le grillage 30

Grillage 6

Main-d'œuvre après le grillage. S

Surveillance, essais 8

Frais divers 10

Total. ... 100

Le coût eiïectif de la préparation mécanique variait, en 1895, de 4',50 à 6^50 par tonne de minerai de bocard, ce qui correspond à 225 et 300 francs par tonne de black tin. Dans des cas exceptionnels, avec des minerais très pauvres, on va jusqu'à 800 francs.

Les ateliers de préparation mécanique du Cornwall sont le typa des installations anglaises dont nous avons signalé les caractères généraux (N^* 1500). Les appareils sont peu compliqués, le traitement est simple et relativement économique. Mais les pertes dues aux matières entraînées sont si élevées, que de nombreux ateliers se sont installés sur les bords de la Red River et des autres cours d'eau de la région, pour traiter les refus des ateliers qui dépendent des mines. Ces usines reprennent pour les enrichir, d'une part les sables déposés au fond de l'eau, de l'autre les slimes restant en

[') Ce tableau est emprunté à i'ezempie de la mine de Par Consola, en 1857 (lloisse« net, AntiaUêt 5*, XIV, 248). Le total de la dépense y montait & 303 francs par tonne de blaek tin^ ou 5 fr. 71 par tonne de minerai sortant de la mine.

ORGANISATION DTN ATELIER, 1065

placcrs, à Télat de pépites ou de mouches, au milieu de sables, de graviers et de galets de quartz. Le prospecteur emploie, pour explorer le terrain, soit la pipette Bazin (*), soit une sorte de sébile appelée bâtée, purufia, ou pan. C'est un vase tronconique aplati, de0",60 de diamètre à la base et 0",15 de hauteur. Cet instrument peut contenir environ 10 kilogrammes de sables, qu'on lave à la main, en lui imprimant des mouvements d'oscillation ou de gyration, pour entraîner les parties stériles les plus fines. On trie alors les rochers directement, on sépare l'oxyde de fer avec un aimant, et l'on recueille l'or au fond. On caractérise la richesse d'un chantier par la valeur du métal que l'on retire d'une bâtée.

Si la matière en vaut la peine, on commence une exploitation à l'aide du berceau (N" 1454), du longtom (N** 1454), ou de l'appareil à angles déterminés (K** 1455), pour les petites productions; de l'ingenio (N° 1455), du sluice-boxc (N° 1454), pour les grandes quantités de graviers. Les lavoirs centrifuges Bazin (N° 1466) sont réservés aux sables plus fins. Les résidus des appareils sans mercure sont ensuite terminés à la bâtée.

Pour les matériaux qui ont besoin d'être broyés, on peut se servir du broyeur Bazin (N"* 1599), ou d'un pan perfectionné auquel est adjoint une sorte de moulin tyrolien.

1529 — En Californie, en dehors des placers où l'or natif se trouve mélangé à des sables (*), on extrait des filons un quartz aurifère, que l'on pulvérise pour en retirer le métal précieux. Le minerai, après un premier broyage dans des concasseurs, est bocardé à l'eau par des batteries de cinq pilons. L'or s'attache en partie aux plaques de cuivre amalgamé qui garnissent les mortiers, en partie aux tabliers, également amalgamés, sur lesquels s'écoule la lavée à la sortie des bocards. Mais les eaux entraînent des résidus pyriteux qui contiennent, outre les stériles quartzeux, une certaine quantité d'or. Des perfectionnements ont été récem-

(«) Tomel, p. 121.

(*) Nous avons décrit (T. I» N<» 588) le mode d'exploitation. à ciel ouvert usité jusqu'à ces dernières années pour Tabatage de ces diluviens de surface et l'extraction de l'or On exploite aussi souterrainement des alluvions recouvertes de dépôts volcaniques..

PRËPAR&TIOH HÉCANIQUE DES MINERAIS.

apportés au traitement, dans le but spécial de séparer le

contenu dans ces résidus.

et effet, ceux-ci sont cnricliis sur des tables de concentration, vanners ou autres, qui retiennent les pyrites aurifères. Ces ïres sont ensuite traitées par fusion, ou bien elles sont sou-

au procédé de la chloruration, qui consiste à les attaquer, lar du chlore gazeux, soit par un mélange d'acide sulfurique chlorure de chaux ; l'or est enfin précipité sur du fer. traitement des minerais filonniens est beaucoup plus coûteux elui dont on faisait usage pour les alluvions de sables auri- (K" 588). il n'est, en efTct, avantageux que si la matière con- 15 il 30 francs d'or par tonne ('). La grande production que )rlait l'abatage hydraulique, avec sluice-boxe, permettait, au lire, de descendre à 0',25 ou 0',50. Il faut cependant ajouter S8 travaux considérables d'établissement nécessités par cette ïre méthode, pesaient en outre, dans une mesure notable, sur I de revient.

SO — Minrrais d'or du Transvaal ('). — La République surfine du Transvaal, notamment dans le district du Wilwatersest acluellenient l'un des centres les plus importants de la ction de l'or. Son développement rapide ne date que d'une

D tS8B. la moyenne des qu«rlt traités en Citjr<»rnie contenait 50 i 60 Trincs d'<ir ne (Uproui, Bull. min.. S-, VlII. 19).

eriselgnemenls eitrails en gnnde pariic d'un mémoire de M. l'in^nieur den le [.aunay. « lea mines d'or du TnnsTaal t [AnHalei. 9-. IS. 5). :s mémoires du mime auteur sur les mines d'or du TranEvail : ÂniwU; fr. III. , 1. 130; II. 107. — La JVafiir*, 3 octobre 1S9), 13 mai ISW. —Lnminttitor luvaal, Paris. Baudry. 1896.

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ORGAI«»SATION D'UN ATELIER. i065

dizaine d*années. En 1885, elle ne s'élevait qu'à 54 kilogrammes du métal précieux; elle a, en 1895, atteint 77 481 kilogrammes (non compris 97 kilogrammes extraits des alluvions).

Le minerai que fournissent les gites de cette région se présente presque toujours sous la forme d'un conglomérat de galets de quartz unis par un ciment quartzeux et pyriteux. Les galets varient, en général, de la grosseur d'une noisette à celle d'un œuf; ils sont absolument soudés à la pâte siliceuse. Celle-ci seule contient de l'or, réuni à la pyrite; et l'on n'y trouve, à l'analyse, que des traces d'autres métaux. Bien que l'on puisse, à l'aide du microscope, reconnaître dans cette pâte des particules du métal précieux à l'état libre, il est très rare que celui-ci soit visible, même pour Tœil le plus exercé.

Dans quelques mines, ce conglomérat est remplacé par un mine* rai à éléments beaucoup plus réduits; il devient un grès à gros grains, ou même une véritable quartzite.

La teneur en or est extrêmement variable d'un échantillon à l'autre. 11 n'est pas rare qu'à quelques centimètres d'intervalle, des fragments retirés du filon donnent à l'analyse des résultats variant de 2 à 100 grammes à la tonne. Si, pour avoir un résultat d'ensemble, on envisage les rendements industriels obtenus par les ateliers pendant une période de plusieurs mois ('), les chiffres présentent, au contraire, une certaine constance. Ils restent compris entre 10 et 50 grammes par tonne, et plus généralement 15 à 25. Les oscillations constatées, d'une compagnie à la voisine, ou d'une époque à une autre pour la même société, tiennent souvent moins à un appauvrissement ou à un enrichissement du gîte, qu'à la proportion plus ou moins grande de roche pauvre que l'on exclut volontairement du traitement.

1531 — La préparation mécanique de ces minerais est simple. On commence par un triage, en général sommaire, que l'on ne

(*) U semble pouvoir être admis que ces rendements industriels représentent en général 50 à 85 % de la teneur moyenne résultant d'un grand nombre d'essais de Uboralûire*

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ORGANISATION D'UN ATGUl

vanners pour en séparer les pyrites aurif&u-. ^

des produits, dits concentrés, dont on retirait de l'or, soit au moyen d'une seconde amalgamation, soit par le procédé de la cklomralion dont nous avons déjà signalé l'application en Californie.

Mais, àbs 1891, MM. Mac-Arthur et Forrest ont introduit au Transvaal le système de la cyanuration, qui a fait depuis lors des progrès considérables. On l'applique, soit aux concentrés, soit aux résidus de la concentration, soit même directement aux tailings sortant des bocards et des tables d'amalgamation {'). C'est sous cette dernière forme qu'il est le plus souvent usité aujourd'hui. Les eaux abandonnent, dans des bassins de dépàt, les sables qu'elles contiennent, et ceux-ci sont traités par le cyanure de potassium en présence de l'air. Il se forme un cyanure double d'or et de potassium dont on précipite le métal précieux, soil par le zinc, soit par voie électrolytique {système Siemens et Ilalske).

Nous n'insisterons pas sur ce traitement, qui est eiclusivement d'ordre métallurgique; mais il importe de signaler les efforts qui ont été faits depuis quelque temps pour recueillir les slimes ou boues très légères, entraînées par les eaux au sortir des bassins de dépôt. Elles sont jusqu'à présent perdues, bien qu'elles emportent i/IO' environ de l'or renfermé dans le minerai. On a récemment essayé de les recueillir à l'aide de vastes bassins où les eaux se clarifient, puis de les enrichir en les soumettant k une concflitration au moyen de spitzkasten à courant ascendant, avant de les traiter par le cyanure. Mais les essais faits a ce sujet sont encore trop récents pour qu'il soit possible de se prononcer sur les résultais obtenus.

On a également cherché à réduire les pertes dans les slimes, en remplaçant le bocardage à l'eau par un broyage à sec, soit à l'aide de cylindres, soit avec des appareils à boulets et à force centrifuge. Les poussières obtenues seraient immédiatement soumises à la cyanuration. On espiire obtenir de ce système un autre résultat avantageux : ce serait de pulvériser suffisamment le ciment auri-

e luisi maintenant de tniter par la cjanuralion toui le n m supprimant ramslgunation.

Dt de rnncs ;iiuts ipasse

■ Tenir les sder-

ORGANISATiON DUS ATEf-IER.