O.OOS

Toul ot noyenno. . o,oofti

3» Sor 58 frogiBonu pris ao haaard •ar 1m haldes de tons les foun.

1 échantillon avec 0,oi9

Total et noyanne: . o.oof l

:)19 S 4* U* QFÉHATIQIf.

Ut lioriM riohei repiMées jpeadhQt 15 ioiira dawi Ufour. où les ACQiies iqâniMteteiiMiBt rejette ont une teneur moyenne de 0.0051, tieum^nl. . 0,008

Les scories rejetées provenant d'une refonte spéciale de seories riches tenant 0,008 de cnîTre , •a tieMMiit plos i|ne ê,i

iio4e d'MMi d€i h» réaultat& ccmceriuAt les scories njeldes

•ïïpîoÎMÎirtÎMê P"*****^^ ^"* Oiême avec les s^aa apportés au i«tméibo«i^3iirchoii des nialiéres d'easai, il eal impoaaibla de ^'^' compter sur les indioetioos d*une apaljie isoléai

quelque eiacte qu'elle puisse être. LHrrésiularîté avec laquelle le cuivre est disséminé dans tes duitaread compléteaieut illusoire» an ce qui oerae un écltautillon déterminé , la ptréôaiep que Ton tenterait d'apporter à la «Uthode d*e|iw; il est évideot qu'une méthode eapéditive, taUe, fkar exeatpla, que celle qui est suivie dans pluaîeura feiadertes du continent et qui conaiste à deaer aiipplement le bouton de matte abtemi daoa l'eaiaî par wia sèche I qu'une telle méthode, dia-*ja» QJSre une approximatioii d'un ordre bieo supé rieur h celle qu'on peut atleindi« daiis k choia de la matière k essayer.

Le mode d'essai des fonderies galloises, où l'on apprécie à vuç sans riep peser» me parait méoie o^ frir plus de garanties d exactitude que les essais par voie sèche ou les moyens chimiques plus parl^ita qu'on pourrait d'abord être tenté d'y substituer. La précision chimique n'aurait d'utilité iu'autant qu'elle s'appliquerait à la masse entière es scories réduite en poudre implacable. Si , dans l'impossibilité de préparer une telle prise d'essai , OR se borne à choisir quelques fragments repré^ saotant autant que possible la teneur moyenne de la liasse » ou retombe de fait dans le caf d'une ap-

FONTR POUR MATTE iftONU. 21 I

-préciation à fue; la pracÎAioD de. l'essai chimique appliqué k une telle matière, eatdonc eotièrenteiit âubordoonée à celle de Tappréciation préalable ; il est doDc plus logique de s'en tenir au système des fondeurs gallois , et de concentrer eaickisivemeol sur ceIle<H;i l'aptitude de ressâ^eur.

L'étude approfondie des arts roétallurgiqiieh conduit presque toujours à de semblaUei conclussions : ,) y ai soutent trouvé pour ma part l'explication des infructueuses tentatives de perfectîoil^ nement insfHrées par l'étude trop, exclusive des scienoes physiques et diimiques. Les échecs de ce genre ne tieniient pea essepitiellenient , comnte on l'a dit trop souvent , ii la résistance qo'oppoee la roiUine anx indications de la théorie ^ mats surtout à ce que ceUensii mal informée de faîts, propose une application fausse ou inopportune des principes de la science. Ma profonde conviction est que les sciences physiques ne commenoeroni à exercer sur la pratique des ateliers une impnlsîoii décisive qu'à dater du moment où les fiiits^sîmples •n apparence 9 trèsHsomplexes en réalité, qui composent le domaine de la métallurgie seront connus des savants, dans leurs moindres déteîle> comme ils le sont des ouvriers, qui, depm lia temps immémorial, s'en transmettent la tradition.

Le seul examen minéraloeique des scories de Éiat de eoinbfla fonte n"* Il prouve que le cuivre y est en eoDtena dans ta grande partie contenu à l'état de matte méca-*^^'^* nîquement mélangée : cependant, comaie le kt de fusion contient une grande quantité d'oxyde de cuivie , on> pouvait présumer qu'une proportion notable de cet oxyde , saisie par la silice » se trouvait combinée intimement , dans la pète de la

ai a 5 4* '1* OPÉRATION.

scorie, avec les autres silicates métalliques ou terreux. Les recherches muhipiiées que j*ai faites à ce sujet m'ont démontré que la scorie galloise ne retient jamais la plus légère trace d'oxyde ni d'oxydule de cuivre (§ i6, 6); elles m*ont en outre conduit à découvrir un (ait qui avait jusqu'alort échappé fc l'attention des métallurgistes , et qui h mes yeux constitue le trait le plus général, le plus essentiel de la théorie des fontes de minerais de cuivre sulfurés. Ce fait, qui s'est reproduit sans une seule exception pour toutes les scories des sept principaux groupes de fonderies de cuivre de PEuropey peut s'énoncer comme il suit. Si l'on analyse simultanément la mette

Îirovenant de la fonte de minerais de cuivre sul* urés^ et la scorie produite en même tempe , on reconnaît que, pour une quantité donnée de euwre , la scorie tient toujours plus de soufre tpAe la matte. Pour la scorie galloise en particulier, j'ai constaté les faits suivants.

La mette produite pendant une quinzaine dans l'un des fours n* Il , tenait en moyenne : cuivre 0,346 y et soufre 0,298; la scorie produite en même temps, dans ce même four, tenait en moyenne : cuivre o,oo5, et soufre 0,006. La proportion de soufre est donc :

Dans la matte. . 0,86 soit 1,00 Dans la scorie. . 1,30 1,40

loiiiwiice d'uD On ne peut déterminer directement l'état de ^IS^^lSi^^l^ ^comhitMiison sous lequel le soufre en excès se /«r. trouve engagé dans la scorie : les acides, en effets

décomposent en même temps les sulfures et les silicates, et dissolvent également les oxydes des silicates et les métaux des sulfures. Mais les ana-

rOnTE POUR MATTK BRONZB. ai3

logîes chimiaues et Fenseinble des faits métallurgiques que j ai observés établissent que dans la scorie galloise lé soufre en excès existe à Tétac de sulfure ferreux, dissous dans la scorie par Taffinité du silicate d*oxyde ferreux (§ i6, 6), formant un composé qu'on pourrait nommer sul/ihsilicate de fer. Ces composés, peu intéressants pour les chimistes, sont au contraire fort communs et fort essentiels, ainsi que j*aurai occasion de le prouver ailleurs dans certaines réactions métallurgiques. La présence constante du sulfosilicate ae fer dans les scories de la fusion des minerab sulfurés explique parfaitement l'absence des oxydes de cuivre, puisque l'existence de ceux-ci est incompatible avec celle du sulfure de fer. L'oxyde de cuivre, qui tend d'abord à se dissoudre par l'action de la silice, est réduit par les deux éléments du, sulfure : le cuivre métallique formé se sépare aussitôt de la scorie pour se déposer ou se dissoudre dans la nfiatte.

Ce rèle important du sulfo-silicaté de fer jette, imponaaM da comme je le prouverai, de nouvelles lumières {^^^J^n^. sur la métallurgie du cuivre ; elle explique, par *••'"«»« duoiiexemple, comment, k l'aide de fourneaux spécialement disposés en vue d'opérer le départ mécanique de la matte et de la scorie, on parvient, dans le nord de l'Europe, à produire régulièrement, avec des lits de fusion riches en oxydes de cuivre et même en silicate d*oxy de cuivreux, des scories qui reûenûent seulement 0,0002 de ce métal. L'influence de cet agent permettra également d*expliquer la pratique de ces grandes fonderies de l'Europe orientale qui , ayant à traiter des minerais oxydés d'une remarquable pureté,

ai 4 $ 4* I'* OPÉRATION.

trouvtfot avantagea iotroduire, à grands frais, de la pjrite de ter dans leurs lits de fusion (i).

Compoficion chi- Ija composition moyenne de U scorie de le rni^ae de la «o- f^^^ j j ^ déterminée (voir § 1 6. 6) sur le mélange

(i) Je citerai à cette occasion une anecdote qui me parait de nature à démontrer que les ouvriers métallurgistes ont ordinairement, au sujet des réactions confiées à leur intervention , dM idées plus précises que ne le pensent les personnes étrangères à la pratique de^ fonderies. L'étude de la méthode galloise ayant fixé mon opinion sur la théorie de la fusion des minerais de cuivre sulfurés , j'attachai une grande importance à visiter en Sibérie , dans le cours de l'année 1 844 , les districts où s'exploitent tes minerais oxydés. Je ne fus point étonné d'avoir à ooa«stater çoe les principales usines de cette contrée font in- (ervenir, dans le traitement, les matières sulfureuses. Je consacrai en particulier beaucoup de temps à l'étude d'une fonderie où l'on traite par la pyrite de fer un minerai entièrement exempt do composés sulfurés du cuivre, et formé surtout d'oxyoes et de carbonates. Le produit de cette fonte est une matte ferro-cuivreuse qui. après avoir été grillée, puis refondue avec addition de matière siliceuse , donne elle-même, outre le cuivre noir, une scorie riche en silicates d'oxyde cuivreux , à repasser en totalité dans la Ibnte du minerai. Le soin que j'apportai à .suivre la production de la première scorie qui, dans cette usine, tient de 0,002 à 0,003 de cuivre, attira l'attention d 'un chef fondeur qui , dans une allocution dont je ne puis rendre Ici le sens , dit è Tune des personnes qui m^cconpagnaient : « Le professeur a raison de regarder à la 1ou|M! » la scorie de la Conte den^inerai ; c'est le moyen de savoir y> si nous travaillons bien; il n'en est pas de même pour » la scorie de la fonte des mettes : le cuivre se comporte » aussi différemment dans l'une et l'autre que le sel et la » graisse dans ma soupe : leeuivre est de la graisse pour » la première scorie ; c'est du sel pour la secoude. » Ce pro^ , qui résumait parfaitement la théorie (|ue je méditais depuis deux ans, m'ayant été rapporté « je ne man- S|uai pas d'entrer eu communication avec le fondeur et de aire tous mes efkjf ts pour pénétrer dMS sa pensée ; je

FONTE POCA HAttB BRONZE. llS

des 58 yariélés produites en quinse jours dans un fouroeau où Ton traitait des lits de fusion de composition constante, peut être établie sous les deux formes suivantes :

^■^1— ■ t I > » • I I I I r I ■■ m 1 i II II II I

constatai qu'il avait une eoonaissance très-netté, siaon une théorie irréprochable, du fait de l'action dissolvante exercée sur te cuivre soit dans la fonte des mattes , soit dans la fonte des minerais oxydés opérée sans intervention de pyrite ; qu*il appréciait en outre trés-blen Tinfluence radicale du sulfure de fer ajouté en excès aux lits de ftasion des minerais oxydés. Pressé d'expliquer comment il cottaparatt à de la graisse une substance plus lourde que le liquide oà elle est en suspension , il me fit très-bien comprendre que cette image caract^isait fort bien pour les fondeurs la plus grande difficulté de leur iravail^ la persistance avec laquelle surnagent les grenailles de malie et robligatiôn qui en résulte de repasser les scories riches en grenailles, au détriment de la besogne essentielle et du salaire Journalier, réglé d'après le poids des minerais passés an fourneau. Cette remarquable intelligence de phénomènes fort délicats, chez un fondeur sibé* rien^ me semble digne d'attirer l'attention des personnes qui seraient disposa à penser que les réactions physiques et chimiques de la métallurgie sont abandonnées à une tenorante routine. En cent autres occasions, j'ai tiré pro- A de la conversation-des ouvriers ; et si à la suite de tant de voyages j'ai à former un regret, c'est d'avoir parfois négligé des remarques faites par les praticiens et qui ne me semblaient peut-être inutiles ou inexactes que parce que je n'étais pas préparé à les comprendre. Au reste , ceux qui pensent que la scieneedela métallurgie n'est pas essentiellement possédée par ceux qui la pratiquent , et qui croient pouvoir la présenter comme un simple corollaire des principes aujourd'hlii posés par les sciences physiques, peuvent soumettre cette opinion à la sanction de l'expérience; ils4oiTent tenter d'exécuter eux-mêmes , seko les indications de leur théorie, les opérations abandonnée jusqu'à ce iour à la routine. J'amrme que dans cette voie ils ne taroeront pas à reconnaître leur erreur ; qu'ils verront bientôt sous un jour plus exact les véritables bases de la métallurgie et ses moyens de progrés.

âi6

^ 4* U' OPÉaATlON.

Silice combinée.

8aarU mélciigé .

ijde ferreux.

Aloniiiie ....

Magnésie. ....

Oijdes divan (d'éuin,

mai

eobal Ciiattt.

Fluor. .

Calcium.

Guirre. .

Fer . . .

Soufre. .

les dirars (d'éuin. dei inganése, de niclLel, de J

o,sos

Silicaie (BiSiM). . . .

Fluorure de calcium.