MÉTALLURGIE

1064. État des métaux dans la nature. — Les métaux existent dans la nature à l’état natif, à l’état de combinaisons binaires, oxydes, sulfures, chlorures, etc., ou enfin à l’etat de sels (silicates, sulfates, carbonates', phosphates ou arséniates). Les métaux précieux sont souvent à , l’état natif (or, platine, argent), mais on peut aussi les trouver à l’état de combinaisons binaires non oxydées (sulfures, séléniures ou chlorures); mais à mesure que l’altérabilité du métal s accroît, le nombie des combinaisons naturelles augmente ; on les trouve alors moins souvent à l’état natif, mais plus ordinairement à l’état d’oxydes, de silicates, de carbonates, etc. (fer, cuivre, etc.).

1065. Minerais, leur traitement. — On donne le nom de minerais aux combinaisons métalliques d’où l’on extrait les métaux. Le carbonate de fer est le minerai de fer de l’Angleterre, le sesquioxyde de fer, celui de nie d’Elbe. L’extraction du métal de son minerai est le but de la métallurgie; cette opération comprend ordinairement deux phases bien distinctes; dans la première, purement mécanique, on sépare le minerai de sa gangue, c’est-à-dire des substances étrangères qui l’accompapient d’ordinaire; dans la seconde, on lui fait subir des opérations chimiques

convenables qui le dégagent de sa combinaison.

1° Traitement mécanique. — On commence par trier le minerai au sortir de la mine, c’est-à-dire que l’on sépare les morceaux qui contiennent assez de métal pour être exploités de ceux qui en contiennent trop peu. On concasse ensuite les morceaux exploitables, en les faisant passer entre des cylindres broyeurs, ou quand la gangue est trop dure pour qu‘on puisse les employer, on effectue la séparation en les bocardant.

Les cylindres broyeurs sont des cylindres cannelés en 1er, dont les axes sont dans un même plan horizontal. L’un des cylindres est mis en mouvement par un puissant moteur {fig. 164), son mouvement entraîne celui de l’autre cylindre. Ce dernier est monté sur une pièce mobile, qui glisse dans une coulisse, de manière à déplacer l’axe du cylindre dans un plan horizontal. Un système de leviers, sollicité par un poids, ramène e cylindre mobile le plus près possible du cylindre fixe. On règle le poïc s de manière à exercer avec les cylindres une pression plus ou moins oite SOI- le miiUM’ai qui passe entre leurs eannelui'cs, suivant la giosseui qui

JNOHGAiMQÜE.

ûbtenii, et s il arrive que la résistance du minerai dépasse la ssion, e cy mdre mobile s’écartera de manière à laisser passer le minerai sans que les cannelures courent le danger de se rompre.

/'ïy. 104.

Le bücai-d se compose d’un mortier et d’mi pilon, comme les appareil .net lesquels on broie les substances dans les laboratoires. Le pUon es

une poutre garnie d’un disqu( de fer a sa partie inférieure, qui, soulevé à des intervalle.^ réguliers par le mouvemeni d’une roue garnie de quatre dents, retombe par son poids.

Des guides, placées vers les deux extrémités de la poutre, ne lui permettent que de se mouvoir verticalement (fig. 165). Le mortier est une caisse en bois dont le fond est formé par une plaque de fer lésistante; on fait arriver un courant d’eau dans cette caisse, qui enlève le sable fin

l'ig. 105.

. . sure qu il se produit, à travers

oinei mes pratiquées dans une des parois de la caisse. On dispose ordinairement une série de bocards côté les uns des autres. Un même

axe lait mouvoir tous les pilons. meme

On sépare ensuile le minerai pulvérisé des matières lerreuses par un lavap. Ce lavage a lien sur des tables inclinées ou dans <le grandes auge« ou on fait circu er un courant d’eau pour entraîner le sable ou les malieres lerreuses plus légères que le minerai. Pour le minerai d’élain qui est un sable contenant de l’acide stannique, c'est quelquefois la seule operation mécanique qu’on lui fasse subir. On se serf principalement de labiés a secousses pour operer ces lavages. Voici en quoi elles consisleni ■

UV. 111. CHAI*. XV. MCTALIJIHCIC. Olii

une longue labié en bois, reclangiilaire, est suspendue à ses exlréniilés parmi syslème de doubles chaînes, dont on règle la longueur de manière à produire une inclinaison délerminée {fig. IGG). L’exlrémilé supérieure

de cette table s’appuie contre l’extrémité d’une poulre mobile autour d’un de ses points, et dont la partie supérieure est animée d’un mouvevement oscillatoire périodique par l’action d’une roue à cames. Toutes les fois que la came rencontre la poutre, sa partie inférieure pousse la table, la partie inférieure de celle-ci s’élève, pour s’abaisser ensuite par son poids, qui tend à ramener le système à sa position primitive, quand l’échappement de la came a lieu. La partie supérieure de la table {fig. d67) porte un chevet très-incliné et une caisse, où arrive le minerai entraîné par un courant d’eau î celui-ci s’échappe de la caisse par une ouverture inférieure et se répand sur le chevet. Là, de petites arêtes triangulaires divisent l’eau et le minerai et les font tomber régulièrement sur tonte la largeur de la table. Les parties légères entraînées vont tomber dans des bassins oii elles se déposent; la partie inférieure de ces dépôts peut seule contenir assez de minerai pour qu’il y ait intérêt à le reporter sur la table à secousses ; quant au sable qui y reste, il est soumis au traitement chimique. On le désigne dans les usines sous le nom de schlich.

Traitement chimique. — On ne peut rien dire de bien général à ce sujet. S’il s’agit de minerai contenant des matières précieuses, on pourra employer des procédés variés et des réactifs relativement coûteux; tel est l’emploi du mercure dans la métallurgie de l’or et de l’argent; mais dans la plupart des cas, le chaibon, l’air, les calcaii’es ou 1 argile, sont

Fig . 1 6 7 ,

chjivîih: inorganique.

les seules matières mises en œuvre par les métallurgistes. Le procédé le

de'chirlu'*^"^ consiste à l'omlre dans des fourneaux le minerai mélangé

de laVusibirté'^-'r matières calcaires ou siliceuses, destinées à donner

verre fsen,' f ** f “ ‘''ansformer le produit en un

tmaltP fn substance

(malte, foule) bien plus riche en métal que le minerai primitivement em-

p oye Ce produit d’art peut être considéré comme un nouveau minerai

c ou I on extraira le métal par une ou deux opérations plus simples que

a primitive. On n’opère généralement pas la fusion du minerai tel nue

e ouriiisscnt les opérations mécaniques; on lui fait d’ordinaire subir un

grillage qui a pour effet d’enlever les matières volatiles, eau, acide car-

omque etc., ou celles que donnent en s’oxydant des produits volatils

comrne le soufre, 1 antimoine, l’arsenic. Dans ce dernier cas, c’est à peu

près e seul moyen pratique que l’on ait de séparer les métaux de ces métalloïdes.