PES MIMERAIS DE PLOMB

DisposUioD de^ grilles inférieures* Les trois grilles de cette rangée sont en fils de laiton, croisés, laissant des ouvertures carrées de 1/12" :=o*",oo2 de côté. Au-dessous de chacune est une ouverture rectangulaire; toutes trois dé«bouchent dans une case H, dont le fond est le canal incliné qui conduit les sables tins, les schlamms et les eaux au schossgerenne précédant les labyrinthes.

Les grains qui ne peuvent traverser ces grilles fixes sortent du ràtter par l'ouverture t , et sont reçues dans la case P.

Les deux appareils fonctionnent sans discontr* nuité, à raison de 4^ ^ 5o levées, chacun, par minute; l'eau arrive également en pluie continue sur le ràtter supérieur ; le minerai , amené sur un plancher au-dessus de tout le système , est chargé à la pelle, tel qu'il est envoyé des aires sur lesquelles se fait la séparation des wânde. Il est débourbe et classé en grosseurs par l'action des deux ràtter. On obtient les produits suivants :

i"^ Gros fragments restés sur la klaubtische ; ils sont soumis au cassage et triage, sur un banc de scheidagé voisin ;

2* Grosses grenailles comprises entre 5/8" et i " — 0*0 1 5 et o",024 ;

3** Grenailles comprises entre 5/8" et 3/8"= o^jOiS et o",oo9 ;

4° Grenailles comprises entre 3/8" et 3/i6 = o",oo9 et o",oo45 ;

5* Gros sables compris entre 3/i6" et 1/12" i» o",oo45 et o"*,oo2 ;

& Sables fins et schlamms» traversant les ouvertures de 1/12".

78 PRÉPARATION MÉCANIQUS

Les quatre n"^ intermédiaires, grenailles et gros sables, sont bons à cribler (1).

Force motrice II serait fort difficile d'évaluer par le calcul la force motrice nécessaire è Tappareil des râtter; on admet qu'il faut de 4 ^ 5 chevaux de force à une roue hydraulique qui mettrait en mouvement un système des dimensions précédentes. Dans plusieurs ateliers les râtter sont doubles, c'est-à-dire présentent de front deux grillés au lieii d'une seule; ils exigent alors une force motrice bien plus grande, évaluée à 8 chevaux.

EwdeUiragt. La quantité d'eau nécessaire au débourbage varie beaucoup avec la nature plus ou moins argi«leqse des minerais; il faut en général de ùh 2 1/1 pieds cubes — o"*,o478 à o"",o597 par minute. Ce volume est très-faible, mais il faut bien considérer que les minerais du Harz ne sont pas ordinairement argileux, que les schistes ne forment pas une pâte avec Teau , comme cela se présente pour les minerais d'un grand nombre de localités. Avec des gangues véritablement argileuses, la râtterwijsche serait un appareil de débourbage, et par suite déclassement tout à fait insuffisant. Quainiité La quantité de grubenklein qu'on p'ëut passer

de grubenkleio. ^a^g mj appareil de ràtter, dans im temps donné, dépend de bien des circon^^tances; la nature du minerai a certainement de l'influence, mais pas autant, à beaucoup près, que le degré de perfection dans le classement, et la direction imprimée

(1} Dans plusieurs ateliers , les ouvertures des grilles ont àe% dimensiôQS un peu différentes , 5/4'% 1", 5/S^', i/a'', 3/8", 3/16'', 1/12". On obtient ainsi un pltis gran4 nombre déclasses, ainsi que le moptre le tableau n^ 2 qoe nous avons donné précédemftient; la disposition de 1 appareil est du reste la même.

hES mBIBRAIS DB PMMB.

au travail par \e steiger. H est, en efiet^ biea érîh dent que si, dans un temps donné, on charge beaucoup de minerai, Tappareil le débourbera et le classera avec d'autant plus de peine et d'imperfection, que la couche de matière sur les grilles sera plus épaisse. Il faut pour un bon travail que tous les grains soient longtemps eu contact avec les grilles, et par suite que la surface des grilles ne disparaisse en aucun point 6ur les minerais. Cette condition est rarement satisfaite, soit par défaut de surveillance, soit plus ordinairement parce qu'on impose à chaque atelier une quantité troD forte de grubenklein.

On passe ordinairement, en lo heures i treiben c= 6'^%368 de grubenklein , quantité trop forte pour que le classement des grenailles soit fait convenablement.

La proportion des sables fins et «chlamms est toujours assez faible; elle varie de 1/6 à i/5 de la quantité totale degrubenkiein mis en opération.

Un système de râtler occupe deur hommes , PmoniML Tun pour le chargement, Tautre pour 1 enlèvement des produits bons k cribler. Le triage et le scbeidage emploient de huit à dix jeunes garçons»

L'appareil de débourbage et de classement, que InconTéRienii* nous venons de considérer, présente plusieurs in-^ convénients :

1^ Il exige une force motrice considérable, employée bien inutilement à soulever Tappareil lui<^ même , dont le poids est plus grand que celui du minerai contenu ;

a* L'intensité des secousses verticales n'est pas la même dans toutes ses parties, et Faction des secousses ne produit pas l'effet attendu; un grand nombre de grains rebondissent sur les grilles, aa

8o PHBPABATION MÉGikNlQ(7g

lieu de glisser sur elles, et tombent soit sur 1% klaubtiscbe» soit sur le sol de latelier, sans avoir traversé ie;i grilles, bien que leurs dimensioDâ soient moindres que celles des ouvertures ;

3* Les chocs violents et répétés compromettent sa solidité, à moins qu'on ne donne à ses différentes parties des dimensions, qui en augmentent considérablement le poids.

Les trommels, empIo}^és mainiement pour le débourbage des menus des mines, et pour le classement en grosseurs, dans un grand nombre d'ate* liers de préparation mécanique, occupent plus d^espace, mais ne présentent aucun de ces inconvénients. Nous n'avons pas besoin de parler des trommels débpurbeurs, puisque les minerais du Harz ne sont pas argileux et n'ont pas besoin de débourbage; nous ne considérons que les trommels classeurs.

Un trommel pour classement, en tôle percée de trous circulaires, animé d'un mouvement de rotation en relation avec son iHamètre, donne des grenailles de cinq ou six grosseurs différentes. Dans chaque classe la différence entre les plus petites et les plus grosses est bien plus faible que dans les produits classés par un râtter; en un mot, la classification est bien meilleure. On peut opérer dans un temps donné sur une plus grande quantité déminerai; enfin la force motrice nécessaire e^t beaucoup moindre.

Ces avantages des trommels sur les râtter ne sont pas admis au Harz; on a essayé les trommels et on les a rejetés comme étant de beaucoup inférieurs aux râtter. Mais les expériences ont été fort mal faites , on a employé des trommels dont la surface était en fils de*' fer croisés; on leur a donné

DB5 MINISRAIS OB PLOMB. 8l

une vitesse de rotation tellement grande que tes

Î;renailles étaient entraînées en grande partie dans e mouvement. Dans ces circonstances un trommei ne peut pas bien fonctionner. Si les expériences avaient été bien faites, on serait arrivé h constater au Harz, comme dans les autres localités, les grands avantages que les trommels présentent sur les ràtter.

A Saint-Andreasbere on emploie des systèmes, ^PW^^ . I «.. - V 1 " 1' 1 '^ ' ^ 'employé à Salol-

de ràtterwasche plus compliques que les prece- Aodrcasberg.

dents, et exigeant une force motrice encore plus grande. Le système se compose de trois ratter superposés et nommés :

I ^ Stossrâtter ou ratter à secousses horizontales ;

2* Mitteiràtter; disposé comme le oberràtter considéré pi u s ha u t ;

3* Unterràtter.

Le stossrâtter , sur lequel on charge le gruhenklein, sous une pluie deau, est disposé comme une table à secousses; la surface porte des grilles en fonte, dont les ouvertures carrées ont 1/2" = o",oi2 de côté*

2* Le mitteiràtter, disposé comme le oberràtter des environs de Clausthal, reçoit les grenailles et fragments plus gros que 1/2", qui ne peuvent traverser les ouvertures du stossrâtter. Les grilles en fonte sont percées de trous carrés , de 5/8" = o*,oi5; 7/8"=:o»,2i ; et 9/8"=o-,027.

On fait encore arriver sur la surface supérieure une pluie d*eau, pour achever le débourbage et entraîner sur le ratter inférieur la plus grande partie des matières fines , qui résistent à Faction du stossrâtter.

3* L'unterràtter porte des^grilles de 1/12" = o-,oo2; i/8"c=:o-,oo3;2/8"=8-,oo6; 3/8"=

o*,oo9 ; et reeoitiesgreftatlbs plus petite» <Hie i /a" prov^eoant du ^U>ssrâtter, et les parties nne$ du mutelràlter.

L'appareil ne donne pas moins de huit prodmts différents :

I* Fragments plus gros que g/S" =3 o',027 , bons pour le scheidage;

2* Grosses gienailles comprises entre 9/8" et 7/8" = o",027 et o",02 1 ;

3° Grosses grenailles comprises entre 7/8" et 5/8"= o",02i eto",i5;

t^ Grenailles comprises entre 5/8" et 3/8" =i o",oi5 et o",oo9;

5** Grenailles comprises entre 3/8" et 2/8" == 0^,009 et o",oo6 ;

6** Grenailles comprises entre 3/8" et 1/8" = o",oo6 et o^'^oî ;

7* Grenailles tines, 1/8" et 1/12"= o^jOO?

et o'"j002;

8* Schlamms et sables fins plus petits que i/ia" = 0,002 ;

Parmi lesquels six sont bons à cribler.

Cet appareil donne de bons résultats au point de vue du débourbagç et du classement en grosseurs ; mais il est compliqué et il exige une force énorme, employée à nqettre en raouvenient les ràtter, bien plus que les minerais eux-mêmes.

Appareils servant à la séparation des minerais en grenailles de différentes grosseurs* — Séparations rat ter.

Nous avons exposé précédemment les principes de la préparation mccaniqtiedes minerais : écraser

DË6 MlflERAtS DB PLOMB. 85

à plusieurs reprises et de plus en plus fin , en séparant chaque fois les grenailles bonnes à cri* b1er,et ne soumettant aux broyages ultérieurs que les grenailles pauvres, données pour les criblages.

Pour qu'un crible puisse donner de bons résultats, c'est-à-dire classer les matières par couches horizontales de richesse décroissante, il est néces^ saire que tous les grains soient à peu près de dimensions égales ; il est impossible d'arriver pratiquement à Fégalité presque parfaite, mais on cherche à en approcher le plus possible en divi*sont les matières broyées à l'aide de grilles, dont les ouvertures sont peu différentes (i).

Nous considérerons successivement le classement en grosseurs pour les minerais écrasés aux cylindres broyeurs et pour les minerais bocardés.

Au premier cylindrnge les minerais traversent les grilles d'un tamis à secousses, nommé râtter sec. Les ouvertures des grilles ont ordinairement 3/d"= o",oo9 de côté. On admet que la plus forte proportion des grenailles produites par ce broyage s'éloigne peu de la dimension 3/i6", moitié moindre que le côté des ouvertures des grilles. Ces grenailles sont accompagnées de grains plus

(i ) Nous pouvons remarquer dès à présent que le classement en grosseur, au moyen de grilles successiTes, dont chacune arrête une certaine proportion de grains, est fort imparfait. Chaque grille arrêta bieo tous, les grains doQjl les dimensions dans tous les sens dépassent celles des ouvertures, mais laisse passer les grains allongés, et retient une très- forte proportion de grains plus petits que les ouvertares. Cette imperfection de classement rend plus difficile les divisions au criblage , mai^ rinconvéaieat est bien moindre qu'il ne le paraît au premier abord, par suite du principe même suivi au Harz , procéder par approzipnatiens successives.

84 PBÉPARATIOK MBGANIQlJfi

gros , de sables plus fins et de poussières. Toutes ces matières imparfaitement sèches adhèrent les unes aux autres , en sorte qu*il est nécessaire de les bien mouiller avant de les porter à Tappa* reil de séparation. On utilise Tappareil de mouillage pour séparer en même temps la plus grande fiartie des matières fines, c'est-à-dire qu on fait à a fois le mouillage et le débourbage des minerais broyés.

DéboartMge. Les deux opérations sont faites dans une longue caisse, communiquant par un canal souterrain avec le schossgerenrie , les labyrinthes et les bassins de dépôt. La caisse, ou durchlass, a 6':=^ i ",728 de long, i4"=o"',336 de large, eti2"=o%288 de profondeur à la tête , c'est-à-dire à Tendroit le plus voisin de la table sur laquelle on dispose les minerais : le fond est incliné en montant vers le pied ; la profondeur n'est plus que de 5"=o"', i ao; on fait arriver par la tête un courant d'eau plus ou moins rapide suivant la nature des minerais; ordinairement i'** par minute est un volume suffisant.

Un ouvrier fait tomber de temps en temps les minerais de la tête dans le durchlassy les agite fortement à la pelle dansTeau, eu les ramenant du pied vers la tête ^ et enlève tous les gros sablcif et les grenailles. Les sables fins et schlamms sont entraînés par Teau au schossgerenne. Les grenailles et les gros sables sont déposés sur une aire latérale , et portés ensuite à l'appareil de classification.

Un durchlass, des dimensions précédemment indiquées , peut facilement passer tous les minerais écrasés par les cylindres.

Ctanitotioii. L'appareil de classification, nommé séparations-

DiSS MINERAIS Ùfi PLOMB. ^ 85

ràtter, est disposé comme le unterràter d'une râtterwâsehe, aussi ii^avons-nous pas cru nécessaire de lé représenter dans les planches jointes au mémoire.

Les dimensions principales sont les suivantes :

Longueur totale de la caisse. . . y'ss: 3^^016

Largeur totale. . . » 18":= o", 43a

Profondeur i4"=o",336

L'inclinaison de la caisse au repos est de 4'' pour ï'. .

Les levées sont de 5" à 6" ==3 o", 1 20 h o", i44 } leur nombre varie le plus souvent de 45 à 5o par minute.

Les grilles en fils de fer ou de laiton croisés à angle droit , présentent des ouvertures de 3/i6"= o'',oo45 et 1/12" = o",oo2.

Une caisse , à fond horizontal percé de trous , est disposée au-dessus des grilles supérieures et permet de faire arriver sur Ja plus grande partie de la surface une pluie d'eau assez abondante , et dont ou évalue le volume h i'* par minute.

Les minerais débourbés sont chargés ^ la pelle sur le haut des grilles, et sont divisés par l'appareil en trois produits différents (1) :

I • Grenailles plus grosses que 3/i B" = o"*,oo9, ou plutôt qui ne peuvent traverser les ouvertures

(1) Quand on j^raite les minerais riches , on donne souvent 1/2"= o%oia aux ouvertures des grilles du râtter sec ; alors on doit disposer le separations-râtter avec des grilles de 3/8", 3/ 16'', 1/1 a", et cet appareil donne , outre los produits indiqués , des grenailles arrêtées par les grilles de 3/8", et comprises entre 3/8" = p™,oo9 et i/a=o°»,oi2. La disposition est du reste tout à fait la même.

86 PlIÊPARATIOIli MÉCANIQUE

de cette tlimeusioD : elles tombent eu avaot du séparations*râtter ;

2"" Grenailles fines comprises entre 1/13" = o",oo3, et 3/16''= 0,0045 : elles sont reçues dans une case , disposée sous l'appareil ;

i5* Sables fins etscblauims, traversant les grilles les plus fines; ils sont entraînés par l'eau dans un canal souterrain , qui rejoint celui du durchlass.

Il f^ut deux sépara tions^râtter pour classer les minerais broyés par une paire de cylindres, c'està-dire I treiben par journée de dix heures. Avec des minerais ordinaires ^ les produits ci-dessus indiqués sont à peu près dans les proportions sui> vantes , pour 100 de minerais écrasés :

16 à 30 de sables fins et schlamms , entraînés au schossgérenne ;

30 à 35 de grenailles fines , comprises entre i/i2"et3/i6";

64 à 55 de grenailles comprises entre 3/i6' et 3/8".

Au reste, ces rapports sont variables avec un grand nombre de circonstances, la nature des gan-

Î;ues des minerais, l'état des cj^lindres, et surtout a surveillance du steiger. Ce dernier point est principalement important par l'appareil de classification, qui fonctionne tout à fait mal ^ quand la charge de minerai est trop forte.

Nous ne répéterons pas ici ce que nous avons dit plus haut à propos des ràtterwâsche : un trommel classeur bien réglé est préférable aux râtter.

Poree moiricr. La force motrice nécessaire pour deux séparations-râtter est évaluée à 3 chevaux.

Perfonnel. Il faut un homme pour charger à la pelle les

minera» sitr les deui appareils, et on footiime pour enlever les grenailles et les transporter àiMn cribles.

Dans le cas du second cylindrage , }ës ouvertures des grilles du râtter sec ont seulement 3/i6"=s 0*"9Oo45. La série des opératêoifs et tes appareils employés sont les mêmes, tant pour le débourbage que pour la dassificaiion.

Les produits des separations^ratter ne sont pitls que :

1"* Grenailles fines ou gros sables^ compris entre i/i2'''et 3/i6;

3"^ Sables 6ns et scblamms.

Ils sont en moyenne dans la proportion de ;

33 pour les sables (ins et scblamms;

66 pour les gros sables bons à cribler.

La quantité d* eau et la force motrice sont à peu près les mêmes que danjs le premier cas considéré.

Les produits des bocardages ii travers les grilles de 3/4", 3/8", 3/i6" sont traités à très*pea près comme ceux donnés par les cylindres. Ils sont d'abord débourbés dans une longue caisse ou durcb^ lass; les grains et grenailles, enlevés à la pelle sont chargés h Tappareil de classification , tandis que les sables et scblamms sont entraînés à l'ap^ pareil nommé scbossgerenne.

Les grilles des séparations râtter ont des ouvertures carrées de 3/4", 5/Ô" = o-^oiS, 3/8"s= o"*,oo9, 3/i6" = o^jOolS, 1/12" = o",ooa : le nombre des produits dépend du numéro du bocardage : pour le premier bocardage gros on obtient :

1*" Grenailles plus gi*osses de 3/4"='»o**yoib;

2* Grenailles, plus grosses que S/ti" =s= o*,ot 5 ;

88 ^AftPARATIOlf MÉCANlQOfi

3* Grenailles comprises entre 5/8'^ et 3/8'^ == o",oi5 et o'*,oo9;

^* Grenailles fines comprises entre 3/ 16'' et i/i2"s=:o"',oo45et o",oo2;

6* Sables fins et schlamms.

Les bocardages suivants produisent en moins les grosses grenailles.

La proportion de grenailles de grosseurs différentes, données par les bocardages, est à peu prés la même que dans le cas descylindrages, laquanlité de schlamms et sables fins est plus grande en valeur absolue, mais non pas relative, c est-à-dire si on tient compte de la plus grande pauvreté des minerais soumis au bocard.

Apparalls Le séparations râtter ordinaire donne toujours

eipériineotéf.^ un classement assez imparfait; aussi a-t-on cherché à le modifier de diverses manières, dans le but d'arriver à un résultat meilleur. On a essayé de multiplier le nombre des grilles, afin d'obtenir un plus grand nombre de numéros de grenailles pour les criblages, sans en retirer un avantage notable ; on en a conclu, avec raison , que l'imperfection du classement provenait de la disposition même de Fappareil. Après avoir expérimenté et rejeté les trommets«*classeurs , on a modifié le râtter ordinaire en rendant les secousses verticales et égales dans toutes les parties de l'appareil; le nouveau râtter, nommé iûtien-ràtter, ayant produit un classement un peu meilleur que Tancien, nous donnerons une idée de sa disposition.

Lotten-raitcr. Le lùuen-râtter se compose essentiellement PL nit d'un châssis prismatique en bois AA',BB', portant ^'' ' ' '* quatre systèmes de grilles fixes, inclinées à l'bo-