O INTRODUCTION

blies les grandes fonderies de cuivre de T Altaï, des monts Ourals^ de la Russie d'Europe , de la Suède et de la Norwège , de la Hongrie , du Ty roi , de TAIIemagne du Nord : partout, dans ces grands districts métallurgiques , la position géographique des usines a été rigoureusement déterminée par celle desgites métallifères : il est rare que la distance franchie par les minerais y excède 5o kilomètres; presque toujours elle est inférieure à lo kilomètres.

Les fonderies galloises, elles-mêmes, se sont d abord établies dans des conditions semblables, au centre de nombreuses mines exploitées sur les côtes du Cornouailles et du Devonshire , du pays de Galles, de Vlrlande, dans Tile de Man^ etc. Les minerais amenés par voie de mer, de distances ordinairement comprises entre loo et 4^0 kilomètres n'y sont pas grevés de frais de transport plus considérables que ceux qu'exigent sur leçon* tinent des distances dix fois moindres.

Mais depuis vingt ans cet ancien ordre de choses s'est remarquablement modifié : les heureuses conditions naturelles réunies dans le sol du pays de Galles; le haut degré de perfection donné aux procédés métallurgiques de ce district; Timmense commerce maritime qui met, en quelque sorte, la Grande-Bretagne en contact avec tous les pays commerçants; enfin le génie entreprenant des négociants anglais, ont progressivement étendu le rayon d'approvisionnement des usines galloises : celui-ci n'a aujourd'hui d'autres limites que celles du globe terrestre. Lors même que les minerais indigènes viendraient à manquer, les fonderies du pays de Galles , alimentées par les minerais du littoral européen , de l'île de Cuba , du Mexique,

HfTRODVCTlQH* 7

de la Golooibie , du Pérou , du Chili , de T Auëtralie, delà Nouvelle-Zélande, produiraient encore quatre fois plus de cuivre que les districts du continent européen les plus renommés pour l'im*portance de leur production. Dans leur élat actuel, en élaborant les minerais indigènes et étrangers , elles livrent au commerce plus de cuivre que toutes les autres fonderies de Tancien et du nouveau monde. Cet ouvrage a en partie pour but de dé« crire toutes les circonstances qui ont donné nais* aance à un si remarquable développement d'in* dustrie.

lia Grande-Bretagne ne consomme pas à beau- loflueBce des coup près la totalité du cuivre extrait de ses loifeTei du Srir mines. Depuis lonfftemps elle exporte dans les !>^<*'>'>^^ ^^ pays étrangers une quantité considérable de cecoiTre. métal. Elle n'a donc pu attirer chez elle les minerais étrangers qu'à la condition de réexporter tout le cuivre qui en est extrait. Jusqu'en 1843, l'industrie bri taunique s'est simplement placée comme intermédiaire entre les producteurs de minerai et les consommateurs de cuivre; elle se bornait ii prélever pour prix de cette intervention tous les avantages attachés soit au transport et au traitement métallurgique des minerais , soit au magasinage , au transport et à la vente du cuivre làbriqué. Mais, à dater de cette époque, le gouvernement anglais a voulu que ce transit du cuivre sur le sol de la Grande-Bretagne assurât au trésor public des avantages encore plus directs que ceux qui résultaient implicitement de ce grand mouvement commercial et industriel. Un droit de douane considérable levé sur tous les minerais importés a établi un prëcédept sans exemple dans

s INTRODUCTIOir.

rhwtoire du commerce, celui d*un impôt prélevé sur des producteurs et des consommateurs étrao* gers, il roccasion d'uD produit qui ne peut trouver aucun placement sur le marché indigène. Cet impôt frappe surtout, d*une part, les exploitants américains qui produisent la plupart des minerais importés; de Tautre, les fabriques françaises <jui depuis dix ans ont consommé le tiers ou la moitié , parfois les trois quarts du cuivr<* extrait en Grande- Bretagne de ces mêmes minerais. Je présente dans cet ouvrage (§ i5, p. 896) un exposé de ces com«binaisons douanières, dont l'industrie européenne ne paratt pas avoir suffisamment apprécié la portée ; je recherche si ce vaste commerce de cuivre indépendant au fond du sol britannique doit, dans le cours naturel des choses, subir ces exî-

fences de la législation anglaise , et je prouve que industrie française en particulier peut aisément s'y soustraire.

GomidéntioiM Ces études, entreprises surtout en vue de servir {||2j£||iJ^i^'^^ au progi-ès de Tindustrie métallurgique, m'ont dQiiM d€f 'fâitten outre conduit à diverses conséquences qui me SSiwSroqff^e! P^r^î^cn^ de nature à intéresser les personnes

vouées à l'étude des phénomènes naturels. Ce mé* moire offre, en effet, plusieurs faits nouveaux à l'appui des vues que j'ai déjà eu occasion de produire (1^ touchant les véritables moyens de progrés de la science métallurgique et le secours que celle-ci peut offrir aux autres sciences d'observation. Le but spécial de cet ouvrage m*obligeant

(f ) Mémoire sur la fabrication elle commerce des fers à acier dans le Nord de l'Europe , etc. (Annales des mines, 4« série, t. IX, p. 132.)

IllTilODCCTIOEr. 9

eu général à présenter ces faits sans commentaire, j'essayerai dans cette introduction de les relier entre eux àTavance, par quelques réflexions sommaires.

L*étiide approfondie des sciences a surtout pour résultat d'en faire apercevoir les imperfections, et il se pi'ésente souvent dans l'histoire de chaque science des époques où le meilleur moyen de progrès consiste à mettre ces imperfections en évidence. L'espèce de quiétude produite par la théorie des quatre éléments , pour la conception des phénomènes de la chimie, a été certainement l'un des plus grands obstacles au développement de cette science , et M. Thénard faisait fort justement remarquer dans ses cours que les expériences de Jean Rey et de Bayen , en démontrant la fausseté de l'ancienne théorie de l'air, renfermaient implicitement la réforme qui s'est accomplie à la 6n du dernier siècle dans les théories chimiques. La science métallurgique qui traite des phénomènes produits dans les ateliers où se fabriquent les métaux me semble parvenue aujourd'hui à Tune de ces époques.

La métallurgie comparée aux sciences qui sont Reiêtionideli

plus spécialement en contact avec elle, la chimie ,■"*•■"'"■**• 'J? 11 '11.' * • -A j -1 <« «««noef pbj-

ia pharmacie, la physique, etc., jouit depuis iesiiquat.

premiers âges de la civilisation d'un avantage décidé : c'est que par la force même des choses, son progrès a toujours été confié à des hommes moins soumis que les autres à l'empire des idées admises, et sans cesse excités par l'un des mobiles les plus puissants de l'humanité, le désir du gain, k rechercher la vérité par voie d'expérience et à s'y arrêter lorsqu'elle était trouvée. C'est ainsi que

lO INTROOtCTlOV.

iotigCemps avant l'ère chrétienne les phénomènes physiques, mécaniques et chimiques qui serventde iMise à la fabricalion des mélauz avaient presque tous été découverts. Les masses considérables de résidus métallurgiques accumulés sur la côte orientale de TEspagne démontrent, par exemple, que les premières exploitations d'ai^eni y étaient conduites exactement d'après les mêmes principes qui sont encore en usage aujourd'hui : or, si l'on réfléchit que les Phéniciens, lorsqu'ils abordèrent dans cette contrée, once siècles avant l'ère actuelle, trouvèrent déjà la métaHurgie de l'argent dans un état prospère, on ne peut s'empêcher d'admirer l'efficacité d'une méthode d'invention qui avait déjà créé une des branches les plus compliquées, les plus délicates de la métallurgie dans des sociétés peu avancées sous d'autres rapports , et qui , par exemple, n'ont pu transmettre leur propre histoire à la postérité. La plupart des phénomènes fondamentaux de la métallurgie étaient découverts et régulièrement appliqués aux besoins de l'homme avant que les sciences physiques proprement dites fussent constituées. Celles-ci n'ont donc f»oint aidé au progrès de la métallurgie : loin de à , les premiers observateurs, qui, en considérant les réactions particulières de certains corps, ont donné naissance à la chimie, prirent presque toujours pour point de départ de leurs recherches les faits constatés par les métallurgistes.

Cette relationdela métallurgie avec les sciences physiques proprement dites se trouva heureusement modifiée à la fin du siècle dernier. Dès Îiue la découverte de la composition de l'air eut ourni des notions justes et précises sur les phénomènes qui s'accomplissent k la surface du globe,

IMTAODUCTI06C. I 1

la chimie prit en quelque sorte la haule direction ite toutes les recherches relatives à Tétude du inonde physique. Rendant k la métallurgie le secours qu'elle en avait reçu, elle vint fournir Tex* plication scientifique d'une multitude de fiiitsqui n'avaient jusqu'alors d'antre sanction que celle de l'expérience. En montrant les relations simples qui existaient entre ces faits, elle permit de décrire les phénomènes métallurgiques d'uoe manière plus satisfaisante que lorsqu'il fallait les présenter comme une suite de pratiques isolées. Elle permit enfin de jeter, ces solides fondements de métallurgie théorique que l'on trouve dans les travaux de Berzélius, deKarsten, de Selfstrôm^etc. Â dater de ce moment, la chimie n*a cessé de prêter à cette science un concours efficace.

Cependant, ainsi qu'il arrive presque ^^*ïj<>*''^<|^,îJi5îîïeîJ^ lorsqu'une voie nouvelle est ouverte àTesprit hu- biir eotre u chimain, on s*est exagéré en plusieurs cas rin£luence[j|î Jf ** ™*^*' que la chimie pouvait exercer, soit sur les sciences proprement dites, soit sur d'autres modes d'activité humaine; c'est surtout en ce qui concerne la métallurgie que cette exagération s est fait sen«tir. En voyant la chimie expliquer si heureusement certains phénomènes relatifs à la production des métaux, sur lesquels l'attention des savants était depuis longtemps dirigée , les personnes initiées aux connaissances chimiques ont été peu à peu conduites à l'opinion qu'il en devait être de même dès à présent pour toute la métallurgie. On a donc souvent admis que les connaissances chimiques proprement dites comprenaient implicitement I explication de tous les faits qui composent le domaine de cette science ; dans cet ordre

ta INTRODUCTION.

d'idées y on a présenté la métallurgie comoie un corollaire delà chimie , ce que Ton a quelquefois eiprimé en disant que la métallurgie n'est que de la chimie pratiquée en grand.

L'observation attentive des ateliers métallnrgi* ques ne tarde pas k révéler l'inexactitude de ce

I>oinr de vue; elle démontre que les procédés de a métallurgie et ceux de la chimie expérimentale ne se distinguent pas seulement par 1 échelle des opérations, mais qu'ils admettent en général des principes et des moyens d'action essentiellement différents. Il faut considérer en outre que la plupart des phénomènes physiques qui interviennent dans le travail des métaux ne sont connus jusqu'à ce jour que dans les fonderies où on les reproduit depuis un temps immémorial; en sorte qu'aucun savant ne s'est encore trouvé dans le cas d'étudier la connexion qui existe entre ces faits ordinairement fort complexes et les lois élémentaires des sciences physiques.

En résumé, bien que la chimie ait fourni de précieux aperçus théoriques sur certains faits mé^ tallurgiques dont la connaissance est usuellement répandue en dehors des ateliers, on égarerait la science et l'industrie en affirmant que les connaissances chimiques actuelles renferment implicitement tonte la métallurgie. Celte opinion serait aussi stérile pour le progrès des arts et des connaissances humaines que l'a été pendant une longue série de siècles la théorie des quatre éléments.

Pour faire comprendre que la métallurgie est tout antre chose qu'un corollaire de la chimie, j'appellerai Vattention du lecteur sur les faits suivants.

tNTMODt'GT10N« l3

Les célèbres auteurs de deux traités classiques^ MM. Thénard et Dumas, dans le tableau complet qu'ils ont tracé de l'état actuel dç la chimie ^ n'ont pas voulu omettre l'exposé des importantes réactions chimiques qui s'accomplissent dans les ateliers métallurgiques. Ils ont donc joint à leurs ouvrages des résumés sommaires sur les principales méthodes métallurgiques qui avaient été décrites à l'époque où ils écrivaient; mais ces habiles chimistes se sont bien gardés, malgré la spécialité qu'ils traitaient , de présenter la fabrication de chaque métal comme une coYiséquence des propriétés chimiques de ce corps; il oui groupé tous les arts métallurgiques en un ensemble parfaitement distinct^ qui, à la rigueur,pourrait être publié séparé-* ment sans cesser d'être complet, et sans faire lacune dans le reste de l'ouvrage; ils ont mis par là en évidence les différences profondes qui existent entre les faits appartenant aux deux domaines de la chimie et de la métallurgie.

Ainsi que je l'indiquais précédemment, c'est un fait incontestable que les phénomènes métallurgiques sont jusqu'à ce jour à peine entrevus par les savants; que la plupart des faits ne sont connus aujourd'hui que dans les ateliers; il estdonc peu probable à priori qu'une conception scientifique puisse fructueusement intervenir, dans l'état actuel de nos connaissances, au milieu de faits si complexes et si délicats; les mécomptes entraînés depuis un demi-siècle par les tentativesdece genre ont d'ailleurs trop souvent prouvé , par voie d'ex-* périence, l'impuissance de ces conceptions. Les personnes disposées à attribuer sous ce rapport aux sciences pures une efficacité qui ne leur est point encore acquise, seraient vraisemblablement

l4 INTRODUCTIOrr.

fort étoQiiées si elles lisaient seulement Ténumération des efforts infructueux inspirés par des théories inexactes ou incomplètes, dans les branches les plus usuelles de la métallurgie, et par exemple dans la carbonisation du bois , dans la fabrication directe du fer, dans la fabrication de Tacier, etc.

Il faut même reconnaître que l'inexactitude de certains aperçus théoriques a pu, dans certains cas, apporter des obstacles au progrés des méthodes. Cest ainsi, par exemple, que la projection de l'air chaud dans les fourneaux à tuyères, seul principe nouveau qui, à ma connaissance, ait été introduit depuis un demi-siècle dans la pratique des usines métallurgiques, a été appliquée par des praticiens contrairement aux opinions alors admises au sujet de ces fourneaux.

Progrès fuiur H en sera tout autrement lorsque les procédés •obordonné"^^ à ™^^liui^qties seront "^ieux connus, et lorsque, robflarvation dai av€C le concours de toutes les sciences physiques,

on aura pu en faire une théorie moins imparfaite. Il est d autant mieux à espérer que les aperçus scientifiques suggéreront alors de précieux moyens d'amélioration, que jusqu'à ce jour les arts métallurgiques se sont formés par une méthode d'invention et sous des influences essentiellement différentes. En métallurgie, de même au reste que dans la plupart des antres branches de connaisr sauces humaines, c'est donc l'observation qui fait défaut.

r«SÏ!«lî?. ^ Mais en pénétrant avec cette intention dans lés

loMerfition en .. r • i !•«• i

inéuiiargie. ateliers, on ne tarde pas a reconnaître les ditficul-

tés de l'observation, alors même qu'écartant celles qui naissent de l'extrême complication du sujet.

INTRODUCTION. l5

on se bornerait à étudier une seule branche de fabrication. Outre les difficultés qui se représentent dans toutes les sciences d'observation , le mé* tallurgiste est arrêté pour ainsi dire à chaque pas par trois ol^tacles que ne connaissent pas les personnes vouées à l'étude des sciences physiques proprement dites et de l'histoire naturelle; ce sont : Téloignement géographique des ateliers, la résistance des propriétaires d'usines qui se croient intéressés à empêcher la divulgation des procédés, enfin et surtout les dilficuités de tout genre que trouvent les observateurs à entrer en communication avec les ouvriers qui seuls ont partout la connaissance approfondie des faits.

On s'explique très- bien, k la vue des ateliers, que tant de difficultés aient éloigné les théoriciens ries véritables sources de la vérité; qu'en général on ait trouvé commode de fonder la métallurgie sur quelques conceptions théoriques empruntées aux sciences physiques plutôt que sur les faits observés dans les fonderies.

Ce qui a principalement nui , jusqu'à ce jour. Opinion» ftwan progrès de la métallurgie théorique, et parf^antnfiier-' suite aux perfectionnements qu'une théorie plus^^P^**^ <*^ «•complète et plus juste aurait pu introduire dans pbénoméiMf mêla pratique de l'art, c'est l'opinion fausse qui a «•"««tiqiwt. été longtemps répandue touchant l'intervention des ouvriers dans les phénomènes métallurgiques. Dans l'opinion que se formaient les sociétés anciennes delà pratique des arts industriels , et surtout de l'extraction des métaux (i), il était

fl) . . . Persequimor omnes ejus fibras, vivlmusque super excavatam, mirantes dehiscere aliquando, anlinlre-

l6 INTRODUCTIO?!.

naturel que les classes libérales détournassent leur attention d*une occupation méprisable et en quelque sorte impie. Cette iguorance des faits suggérait naturellement la pensée que personne ue pouvait, de son plein gré, s'adonner à des tra«^ vaux réputés vils, et que l'on croyait d'ailleurs entourés de dangers et de difficultés extraordinaires. On s'explique donc que les écrivains les plus dé* voués à Tétiide des phénomènes physiques pensassent que dans les occupations d'une classe méprisée et courbée par la force au travail , rien ne pouvait être digne de la méditation des philosophes. L'une des plus solides conquêtes de la philosophie moderne est d'avoir mis en honneur le principe même du travail; sous ce rapport, sans

miscereillam : ceu vcro non hoceliam indignalionesacrie parcntis exprimi possît

. . . Nous pénétrons dans toutes les veines do la terre , noas vivons sur les cavernes que nous y avons faîtes , cl nous nous étonnons qu'elle s'ouvre et tremble quelquefois, comme si ces phénomènes ne révêlaient pas Tindignatîon de notre mère

PHne, livre XXXIII.

« Gothinos gallîca lingua coarguit non i^sse Oermanos^ » et quod Iributa patiuntnr : partem tributorumSarmalœ, » partem Quadi , ut alienigenis imponuot. Gothini , quô ■> magis pndeat, et ferrum effbdiunt. »

La langue gauloise que parlent les Gothins , et la résignation avec laquelle ils supportent des tributs prouvent que ce ne sont point des Germains. Une partie de ces tributs leur est imposée par les Sarmates, une partie par les Quades qui les traitent comme des étrangers, l^cs Gothins poussent l'ignominie jusqu'à exploiter les raines de fer.

îNTftODUCTtON» \r

tioifle, les classes libérales sont aujourd'hui cJisposées à voir les arls industriels sous un tout autn? jour que les anciens; cependant la réforme dans les idées ne sera complète que lorsqu'on aura bien démontré que les travaux des ateliers ne sont pas seulement chose utile et estimable , mais qu'ils ont en outre par eux-mêmes une haute valeur philo* .^ophique. En ce qui concerne particulièrement la métallurgie, il reste à faire comprendre que les milliers de phénomènes encore ignorés des savants y mais reproduits journellement depuis trente siècles au fond des ateliers, sont admira* blement coordonnés entre eux et avec lesçrandes lois naturelles que la science commence à peine à entrevoir; que les ouvriers qui reproduisent à vo* ionté ces phénomènes avec tant de précision , sont les vrais dépositaires de l'expérience accumuU'e depuis l'origine de la civilisation. Quinze années d'observations dans les principales usines de l'Europe m'ont démontré que les réactions phvsiquef^, chimiques et mécaniques accomplies par les fon<^ (leurs, loin d'être abandonnées au hasard, sont ordinairement le résultat des combinaisons les plus ingénieuses; qu'elles méritent tout aussi justement l'attention des philosophes que celles qui se pro-^ fluisent par le jeu spontané des forces naturelles; qu'elles peuvent enlin aussi bien que cesidernières conduire à la connaissance de ces grandes lois dont la découverte vient chaque jour aider l'homme à asservir les agents naturels et h étendre son empire sur le monde physique. Je pense , en résumé, que l'expérience dtes ouvriers ouvre à la science d'immenses trésors,etque rien nesauraitsuppléer,niême au point de vue scientifique pur, à l'obseivation attentive, minutieuse, pliilosophiqnedeleurs travaux.

. \f^ INTHODLCTIOrV.

Un reiifi «irt Malheui euiiemenl pour le progrès de ce» idées ^ opinioiM <•« «n- il existe encore dans les sociétés modernes un

ciem sert eon- « j i» • • ? i

•enré josqii'è ce oerlain reflet de l<^mioa qu entretenaient les ^'' anciens à Tégard des travaux des mines et des

fonderies. J ai^ par exemple, rencontré chei beaucoup de persîonnes éclairées ta conviction que l'essor extraordinaire imprinoé aujourd'hui aux mines de Sibérie i est le résultat de la violence qui j retiendrait des populations opprimées. Ces per* sonnes se trouvent donc peu disposées à admettre que les procédés métallur^^iques de la Sibérie, créés par des praticiens dévoués à leur art , attachés à leur pays natal, ont à plusieurs égards atteint un degré de perfection qui ne se retrouve dans aucune autre région du globe. La conservation de telles opinions au milieu du XIK* siècle m'explique parfaitement l'inexactitude des impressions qu ont propagées les auteurs anciens touchant la situation physique et morale des ouvriers métallurgistesetimplicitementsur ledegré de perfection que ceux-ci avaient donné it leurs travaux. On ne peut trouver étonnant que Pline adoptAt, il y a dix-huit siècles, à l'égard des fondeurs de I Espagne y de la Gaule, de la Macédoine, de l'Attique, etc«, les idées qui subsistent encore dans l'ouest de TËurope au sujet des fondeurs sibériens, dans les classes libérales de la société, et que l'on retrouve même dans les écrite de personnes qui ont visité la Russie.

Idée eiMérée Une autre cause a détourné Tatteiition des véri- Sïw'àîS^^^^^ sources de l'observation : c'est l'opinion

•uisdenraf pu- fausse que j'ai déjà signalée touchant le rôle que •?uei?* **"'^ *^* les sciences pures peuvent prendre dès à présent

dans la direction et le perfectionnement des arts

KNTKODLCTJO.N. Il)

métallur(i;tques. Cette opinion conduisait naturellement à méconnaître l'importance des ouvrier». En premier lieu, les convictions créées par une théorie &usse ou incomplète ont toujours eâi* péché les théoriciens d'apprécier à sa juste valeur l'intervention des véritables manipulateurs de la métallurgie, et d'être ramenés, par l'observation même de leurs travaux, à un plus juste point de vue. En second lieu, les tentatives d'amélioration fiiites d'après celte théorie se trouvant constamment condamnées par l'expérience, la même préoccu* pationa toujours conduit les théoriciens k aflimier que ce non-succès devait être attribué à l'inha-» bileté, à la mauvaise volonté, et, suivant l'expression consacrée, à la routine des ouvriers. On s'est donc habitué à voir un obstacle dans ee qui constitue la principale force de l'industrie , l'intervention intelligente de l'homme. De là les tendances si fréquentes dans une certaine école industrielle et qui se résument dans ce principe* qu'il faut autant que possible rendre les opérations des arts indépendantes de l'habileté et de VinteHigence des ouvriers. Telles sont les conséquences ordinaires des opinions qui ne tiennent point compte de l'expérience. Les personnes qui pré* tendent soumettre des industries qui datent de trente siècles, à l'empire d'une théorie à peine éclose, ne sont pas seulement impuissantes k améliorer les méthodes actuelles ; elles contribuent trop souvent à égarer l'industrie, soit en la dirigeant vers un but chimérique, soit en l'excitant à méconnaître les ressources qui lui sont acquises* Cest en ce sens seulement que tant d'in? dustriels ruinés par d*imprudentes tentatives ont pu affirmer avec raison que la pratique vaut

20 IMTKODUCnaiX.

mieux que la t/iéorie. Cette juste condaiiinatioff (i*une fauwe science ne saurait être étendue ei> principe à la tkéorie que les vrais savants s'appli-

3 lient sans cesse à créer : celle-ci ^ reposant imméiatement sur rexpérience, acceptant et expliquant tous les fiEiits, ne saurait jamais se trouver en contradiction avec la pratique.

L*étude plus approfondie des ateliers métallurgiques ramènera inrailliblemeut à de plus justes idées sur la valeur réelle des procédés consacrés pour Texpérience, et sur Timportance qu il fiiut attribuer, mais au point de vue scientifique , aux ouvriers qui les exécutent. Je n'ai pas tardé, en ce qui me concerne, k reconnaître insuffisance des vues théoriques qui semblaient condamner la pratique des ateliers, et je dois presque exclusivement ù mes relations avec les ouvriers les connaissances plus exactes qu il m'a été permis d acquérir. J a*^ voue que dans toutes les occasions où il ma été permis d'embrasser le détail et Tensemble de leurs travaux, j'ai éprouvé un vif sentiment d admiration pour leur adresse et leur intelligence. C'est en effet une circonstance bien digne de fixer l'attention, que de voir des hommes étrangers en apparence à toute éducation intellectuelle, apprécier avec un tact exquis les plus légères uuancesy dans des phénomènes dont la science pure n'a jamais jusqu'à ce jour soupçonné l'existence. Rien ne me parait plus digne d être mis en lumière, et c'est dans cette divulgation que noe parait surtout consister la philosophie des arts métallurgiques. J'ose espérer qu'à défaut de considérations plus étendues, qui seraient ici liors de propos, le lecteur trouvera la confirmation de ces vues dans la des ^ cription des procédés métallurgiques qui forment

INTHODttTIOÏf. ai

îobjet principal de cet ouvrage (i). Lorsqu'on a pu ainsi pénétrer dans ]a pensée des ouvriers qui

{^résident aux principales opérations de la métalurgie, on éprouve une sorte de honte à penser que des écrivains ont pu être conduits, par Fignorance des faits, è flétrir, sous le nom de routine, des travaux fondés sur une connaissance si ferme, sî complète des fois du monde physique*

Cette opinion sur la valeur philosophique qui Vaiear pbiioio. appartient^ beaucoup d^arts industriels et surtout {^jJll^i^^Jj^J^ à la métallurgie, a depuis longtemps été produite rée aut tutref

r des hommes éminents. Eue se manifeste chez ^îJJIIJlf^*"^ es illustres auteurs de FEncyclopédie du XVIII* siècle, en plusieurs passages de leurs écrits, et surtout par le zèle qu ils ont mis k rassembler, dans ce bel ouvrage, les descriptions de tous les arts. M. J. Reynaud , ingénieur des mines, en jugeant dans un article récent (a) les travaux d'Emmanuel Swedenborg fait remarquer que cet homme célèbre « parfaitement apprécié dès le commencemfent du XVUP siècle, la situation relative des sciences pures et des arts métallurgiques. Sivedenborg, qui avait conçu et partiellement réalisé le projet de visiter tous les ateliers métallurgiques de l'Europe , avait été conduit par Tobservation des faits ii la même opinion que m*a suggérée, un siècle plus tard ,1a réalisation d'une semblable entreprise. Je ne puis donc mieux résumer les consi- <lérâtioBS que je viens d'exposer qu'en citant le

(1) Voir surtout ci-après $ S, p. iâ#, 138, 153, 157 t*t169;$4, p.204, 211,2U,-i17; $ 6, p. 258, 261; §8, p. 288; § 12, p. 327^ etc.

(2) Magasin pittoresque , année 1817 , page 26.

513 IRTBOOtCTlOX.

passage suivant (i),ou Swedenborg caractérise admirablement le rôle élevé que la métallurgie pa* raitappelé à remplir, iudépendamaientdeson utilité usuelle^ et à ne oonsidérer eue le point de vue philosophique , dans l'ensemble des connaissances humaines.

• Les arts ayant pour objet la Ibnte des divers » minerais métalliques ne servent pas seulement N aux usages ordinaires de Thomme...; ils nous of- » firent en outre un riche faisceau d'expériences , de » la même manière que le fait la chimie au moyen M de ses fourneaux et de ses autres instruments. » Quelle variété n offrent pas en eifet les méthodes

(1) « Quod modos liqualorios vcnarum coiicer-

>• nil , lencndum <*st , quod scientia illa non modo usibu$ » kumanis m&xtme inserviat; .... Sed etiam eadem /ocii- » plei experimerUorum penum exhibet , quale ckgtnia per M suoi focos imirummtorumque congeriem. Quot enim » non varictates se offerunt in solationibus et aperitio- » nibus cujusvis venie per siccum ignem institutis, in » illanim et mêlai lorum commixtionibus cam menstruis, » lapidibns et phlogîslis muhîplicis generis; quot non In » îp^s fornis et ignibos , qui cuntextum et compagem » rujusquc in parles mininias dirigunt cl intime luslranl : rt patent etiam innumera orbi lilterato arcana quœ lan- » lummodo suni cognîla et lanquam vulgaria genli igno- » bijt Tabroram , liqualoruro et id genus aliis, obscuris- » siBMe tarbœ , que Gyclopani instar nigro volta incedit , » et ex qua nihil candidi aut ingeniosi sperarî possit pa- » taremus : Sed scientia illorum unice est prsclica , et n experientiœ documeniisque veris innixa; in qua ratione >> multis scientiis anteferri vel eum illis êtquiparari mère" » tur ,- omnia enim enm Ipso opère conveniont ; exinde » sequitur, qaod ex bac parte operis noslri locolcntlores » et eerliores habeantur rerum quarnndam naturalium n indiigiiies, quam aliuiide; prœcipue si Melallurgica » scientia, cam thjrmica consorlium îneat, et sociasma- » nus jiingat, adque unam eamdemque metam ulraque » sir trndal »

TNTRODV€TION. a5

i> emfAoyées pour traiter les minera» au moyen » du feu; les fondants et les réactifs de tout genre *) mis en présence des minerais et des métaux; « les fourneaux qui servent à fondre les minerais « les plus réfractai res et à porter les métaux à un » si haut degré de pureté ! Ils présentent une muln titude innombrable de secrets inconnus du 9 monde savant y maisfamiliersauxforgerons^aux » fondeurs et autres ouvriers de même sorte » race 4> méprisée, cadiée en quelque sorte à la lumière >» du jour^ pareille aux cyclopes par ses visages • noircis et de laauelle il semblerait qu on ne doit » attendre rien d exact ni d'ingénieux. Mais leur « science uniquement pratique est fondée sur » Texpérience et sur des faits bien constatés; en » quoi elle mérite d'être préférée ou tout au moins » égalée h beaucoup de sciences. Tout en effet t> s'y vérifie par l'opération méme^ d'où il suit « qu'on y peut trouver plus ^jue partout ailleurs « des vues claires et certaines sur divers phéno- 1» mènes naturels, surtout si la métallurgie entre H en mariage avec la chimie , et si les deux scten- *» ces joignant leurs mains amies, marchent toutes « deux vers le noéme but. »

En extrayant des fiiits que j'ai recueillis sur {^dcicripuoo l'ensemble des arts métallurgiques, pour la pu b! ier gStotocf^^frarnit immédiatement, cette description des procédés beaucooD de ^u pays de Galles, je me suis proposé surtout STceTTues^d'offrir è Tindustrie et au commerce des indica-o^r*^ lions qui me paraissent avoir de l'opportunité, et incidemment d'établir, au moyen d un exemple particulier, les vues générales dont j'ai dû seulement donner ici l'aperçu, me réservant de les exposer ailleurs d'une manière plus complète.

:^t\ lKTR0UtCT10?r.

Voulant tfurloul démoutrer qu'il coiivieut de pert'ectiooner les méthodes d'observation , pour portier la métallurgie au rang distingué que j'entrevois pour elle au milieu des connaissances humaines, j'ai pensé qu'il ne fallait pas se borner à présenter ces généralités; qu'en pareille circonstance, le meilleur moyen de déterminer les convictions est de faire toucher une fois, pour un cas particulier, le but que Ton signale, et de prouver que ce but peut toujours être atteint par un observateur zélé.

Parmi les méthodes métallurgiques que jai étudiées y celle du pays de Galles m'a paru plus que toute autre convenir, sous ce dernier rapport, à l'objet que j'avais en vue : la situation de ces ateliers dans un pays étranger, les habitudes connues de rindustrie anglaise en ce qui (loncerne la divulgation des prcK^dés industriels, opposent ici k l'observation des phénomènes toutes les difllicultes que le métallurgistr peut redouter. Les tbnderies de cette contrée élaborent des minerais incomparablement plus variés que ceux dont ou «lispose ailleurs; les procédés qu'on y emploie ol* treut par leur multiplicité , par la complication (le leut*s détails et par Tirrégularité de leur cnchainement,(les diUicuttésd'étude(i)qui se trou-

(1) G. Jars, l'un des fondalcurs de l'Ecole Trauçaîse do inclalltirgio, qui vers le milieu du drrnier siècle , parcourui avei; un si frrand dévouement scientifique, les principaux disiricis de TËarope où se Tabriquaienl l(*s métaux. ijc manqua |ias d ciudlcr le C<>rnouailles et le pays de Galles. Il ne put parvenir, malgré son zèle, n approfondir les détails , ni à embrasser Tensenible de la méthode galloise, À uneé|KM|uc où elle n'était \mnl encore compliquée par limportation des minerais étrangers. On voit cependant Irèsclaîrement. par la description imparfaite

IKTRODLCTIOM. iS

veut rarénieoC réunies au même degré daus les autres branches de la métallurgie. D*un autre coté, placé au centre de l'Europe civilisée , au contact de grands foyers scientifiques; fréquemment visité par des savants de toutes les nations, ce district métallurgique ne semble pas, à priori ^ offrir plus de chances que tout autre «i la découverte de phénomènes et de principes nouveaux pour la science. Si donc des recherches méthodiques ont pu être accomplies dans le pays de Galles, si elles ont révélé des faits dont la connaissance vient étendre ii quelques égards le domaine des sciences physiques, il sera permis d'admettre qu'une telle étude ne serait, pour tout autre cas, ni plus difficile ^ ni moins fructueuse; cet exemple pourra faire apprécier la portée de travaux analogue.^ accomplis pour toutes les branches de la métallurgie, et peut-être contribuera-t-il à diriger plus fréquemment dans cette voie les efforts des observateurs.

. Les faits exposés dans cet ouvrage sont le fruit Moyens d i>bfer-

1 * • 1- j oh/y V o /o ^ \alioii l'iiiployé».

(le trois voyages accomplis de loao a io4^t etpiéfutioneip'an surtout d'un long séjour que j'ai fait au milieu K^n*»"ai de cei des usines galloises à la fin de I année 1843- Une

qu'il en a donnée , qac cette méthode reposait déjà i^ur les mêmes priocipes qui en sont encore aujourd'hui la hase. Jars, eu passant sous sili^ncc touirs les opéralions intermédiaires entre la fonte pour matte bronze (11) , et \v rôtKsag e pour enivre brut (IX), seborne à dire (Voyages métallurgiques, tome III , p. 217) :

« Il est impossible de suivre la gradation des opéra- » lions ; il suffira de dire que la qualité dos minerais et » (les roattcs change leur durée et que ces premiers pas- >' sent par 7, 8, 10, i2 et quelquefois jusqu'à 18 fontes » différentes ^ avant d'en fibtenir le cuivre raffiné ^

î6 IKTKOBUCTION.

correspoudance suivie eC des relations fréquentes avec des personnes bien informées ^ m'ont permis de me tenir au courant des faits qui se sont accomplis depuis mon dernier voyage. Les résultats chimiques que j*ai constamment rapprochés des faits métallurgiques M)ht le fruit de recherches {poursuivies depuis cinq ans sur les nombreux produits recueillis par moi-même en 184a* «Tai renouvelé ces recherches sur d'autres produits que fai fait recueillir à une époque plus récente» toutes les fois qu'un résultat fourni par une première analyse m*a paru devoir être soumis h une nouvelle vérification.

Je ne pense pas qu'il soit indispensable d'expo* ser ici les principes qui m'ont guidé, d'abord dans i'c^iservation, puis dans la discussion et la description des faits : ces principes d'ailleurs se peuvent fléduire , pour la plupart , de la lecture niême de mon travail. Toutefois, ii raison de la nouveauté «'t de la complication du sujet , j*ai cru devoir in* (tiquer le système de recherches et les procédés de calcul au moyen desquels on peut constater les relations rigoureuses qui existent, aussi bien pour le poids total que pour le poids des principes constituants, entre les matières premières et tous les produits du traitement métallurgique. Sous ce rapport, j'appelle l'attention du lecteur sur les faits exposés dans le § i3

Il est à peine nécessaire d'ajouter que nooob* stant les soins apportés k cette étude, je suis loin de la considérer comme oomplète. Les faits mé* iallurgiques sont en eux-mêmes tellement complexes, ils ont avec ceux que considèrent plus spécialement les sciences physiques des relations tellement intimes, que toute recherche menée k

IffTRODUGTIOSf. 2^

bofiDC 6n (lénioDtre la convenance den entreprendre vingt autres* Sous peine de relarder indéfiniment Tachèvement de ce travail, j*ai dû m'attacfaer aux faits principaux et mettre souvent des bornes à mes recherches, sans méconnaître l'intérêt qui s'attacherait à celles que j'ai négligées.

J'ai dû encore circonscrire ces recherches pour ne pas donner à mon travail des proportions démesurées; et peut-être le lecteur tix>uvera-t-il que je n'ai point évité cet écueil. J'avoue que dans un art aussi compliqué que la méthode galloise , il me paraît impossible d'être k la fois concis et complet : il en sera de même de tout travail écrit en vue de l'application par Tin* dustrie; le praticien qui s'eflbrce d'appliquer une méthode nouvelle, en prenant pour guide une description semblable à celle que je présente au public f trouvera toujours que celle-ci pèche plutôt par déJaut que par excès : en pareille matière, il ne faut donc pas hésiter h subordonner les règles littéraires aux convenances de l'industrie.

Les titres placés en tête des divers paragraphes indiquent le plan suivi dans la rédaction de cet ouvrage. J'expose dans le§ i *' les conditions économiques dans lesquelles sont placées les fonderies galloises, particulièrement en ce qui concerne la population ouvrière, l'achat et le transport des minerais, des combustibles, des fondants, des matériaux et des réactifs de toute nature. Je signale dans le 5 3 les caractères distinctifs de la méthode fie travail propre aux fonderies du pays de Galles et la classification qu'établissent les fondeurs, en vue de ce traitement , dans les nombreuses sortes de minerais fournies par toutes les parties du globe. Les § 3 à 1 1 ont .spécialement pour objet

l8 INTKODUCTlOlf.

b descripiion méthodique el la théorie des dix manipulations principales de la méthode galloise. Je présente dans le $ i3 quelques principes sommaires au moyen desquels on peut donnerais description des phénomènes métallui^iques cette précision qui est le moyen essentiel de progrès de toutes les sciences et qui a manqué jusqu'à ce jour à la métallurgie; comme application de ces principeS) je présente toutes les réactions métallurgiques de la méthode galloise dans une série de tableaux où Ton trouvera la proportioii relative et la composition élémentaire de toutes les matièresqui interviennent dans chacune des dix opé* rations, et celle de tous les produits qu'on en obtient. J'indique en grand clétail dans Ie5i4l^ frais de toute nature auxquels donne lieu, dans les fonderies du pays de Galles, le traitement d'une tonne de minerais : ce résultat est le setd critérium dont on puisse se servir pourapprécier, aussi bien au point de vue industriel qu'au point de vue de la science, la valeur relative des divers procé^ dés métallurgiques. En continuant à négliger ce genre de recherches, comme elle l'a fait trop souvent jusqu'à ce jour, la science se priverait de son principal moyen de certitude et ae contrôle. Je n ai rien négligé à cet ^rd pour approcher autant que possible de la vérité : j'appelle l'attention du lecteur sur les moyens d'observation et de calcul dont j'ai fait usage à cette occasion, et spécialement sur le secours que j'ai tiré de résultats du S i3, pour calculer les frais de traitement des diverses classes de minerais. Dans le§ i5, m'élevant à un point de vue plus général , je présente un résumé des observations que j'ai recueillies depuis quinze ans touchant l'état actuel de la produc-

IiXTltODUCriOiV. 2i}

tion y du commerce el de la consommation di> aiivre; j'apprécie rinfluence exercée depuis uu siècle et spécialement depuis 20 ans par les fonderies de cuivre de la Grande-Bretagne; j'expose aussi les conséquences du r^me restrictif, onéreux aux consommateurs européens, récemment établi dans ce pays; jetant enfin un coup d'œtl sur Tavenir, j'insiste sur les motifs qui dorénavant doivent déterminer l'industrie française h extraire elle-même des minerais étrangers jusqu'à ce jour traités exclusivement en Grande-Bretagne, une partie du cuivre nécessaire h sa consommation.

Deux appendices présentent des détails circonstanciés, le premier sur les recherches chimiques dont les résultats sont exposés succinctement dans le coure de l'ouvrage, le second sur la construction des fourneaux et la disposition générale d'une fonderie galloise. Il m'a semblé que le renvoi de ces particularités k la fin de l'ouvrage aurait des avantages , et surtout qu'il en résulterait plus de clarté dans l'exposé des laits principaux.

.)0 ^ I . CONDITIONS GË.NKRAKKS

§ r'- Conditiofis générales dutraUement mè-iallurgique : usines i minerais^ fondants et réactifs divers; combustibles y main-dœuvrey etc.

DisiHbuiH>n L'exlracUon et la fonte des mÎDeriiis coûstigéographiqiiedM (u^nl ordiuairement en Grande-Bretairne deux vre. branches distinctes u industrie :jnsqu a cejoury a

ma connaissance , elles n y ont été réunies que dans deux localités, File a A.nglesea et le Stat*'^ fordsbire; la division qui s*est maintenue dans les autres districts des mines et qui est assez rare sur le continent y est Tune des causes de la supériorité que la Grande-Bretagne s'est acquise dans cette branche de la métallurgie.

Depuis un siècle, les usines à cuivre toujours indépendantes de telle ou telle mine particulière, ont eu pour tendance de s*établir et de se déve* lopper dans les localités les mieux situées à la fois pour recevoir les minerais avec la moindre somme <le frais de transport et pour extraire le cuivre pat* le procédé le plus économique. Les conditions qu'implique cet énoncé ne se sont trouvées réunies au plus haut degré qu'au nord de la baie de Bristol, sur le littoral de la principauté de Galles, flaiis cet espace assez circonscrit où le terrain liouiller , la richesse de cette contrée, perçant au travers des terrains secondaires qui forment la plus grande partie de ces rivages, est lui-même baigné par la mer. Celle partie de la côle qui s'éleiid de l'est à l'ouest, d'ÂberavonàLlanelly^ fournit en abondance et à un moindre prix que toutes les autres parties du Royaumo-Uni, le combustible minéral, c est-à-dire le principal agent du traitement métallurgique; c'est en même temps le

Di; TRAITEMENT MÉTALLIiRGlgUË. 3t

lieu le plus central pour la réunion <les minerais indigènei»; enfin la configuration du rivage s y prête parfaitement h la réception des minerais indigènes et étrangers transportés par voie de mer, à la distribution de ces minerais dans les usines et à la réexpédition du cuivre métallique. La dépense de ces transports qui , dans tout état de choses, augmente singulièrement les frais de la fabrication du cuivre , se trouve ici , grâce aux dons de la nature et aux eSortsde Tart, réduite au-dessous de ce qui se voit ailleurs pour des distances égales. Les usines sont établies ordinairement dans les points où un cours d'eau vient déboucher à la côte ; les principales sont git>upées sur la rivière deSwansea ; les autres, plus disséminées f sont voisines de Neath-Abbey, d'Aberavon , de Tay back y de LIanel ly , etc. Ces fonderies forment une douzaine d'établissements distincts; mais la concurrence qui ne peut être soutenue avec succès que par des personnes disposant de grands capitaux (S 14) p* 3^7)1 a depuis dix ans (époque où j'ai commencé k suivre attentivement les tr<ivaux des usines galloises), concentré tous les établishements dans les mains de huit compagnies connues sous les raisons sociales indiquées ci-après :

Williams , Poster and Co.

Vivian and sans.

Sims, wniiaoM, Mevillc, Druceand Co.

Freeman and Go.

English Copper Company.

P. Grenfcll and sons.

Mines Royal.

Crown Copprr Company.

Une neuvième compagnie a commencé récemment il faire des achats sous la raison sociale

3'i ^ ^^ €ONDlTlO^S OÉNÉRALËS.

Schneider andCo, : elle a figuré pour la première (ois sur la liste des uclieteurs dans la vente faite à Swansea, le 9 septembre i847'

On a tenté d'étanlir, sur le bassin liouiller du Lancashire, près de la rivière Mersey, & proximité du port de Liverpooi , un nouveau centre d'usines à cuivre : on y traite maintenant dans deux usines, certains minerais apportéscomme lest de retour, de diverses contrées avec lesquelles le port de Liverpooi entretient des relations t:ouimerciales; mais, privé de plusieurs avantages essentiels, ce groupe ne parait pas appelé ^ faire une concurrence sérieuse aux usines du pays de Galles. Les fonderies depuis longtemps créées dans l'ile d*Anglesea et daus le Staffordshire, après avoir subi toutes les vicissitudes réservées aux établissements alimentés par un seul gîte minéral, ont perdu en grande partie leur ancienne importance ; elles n*ont pris aucune part aux prc^rès extraordinaires qui depuis vingt ans se sont ac-* complis dans le pays de Galles. En résumé, ou peut considérer la métallurgie de cuivre de lu Grande-Bretagne comme concentrée dans le groupe gallois : les huit compagnies dont les noms sont rapportés ci-dessus à peu près suivant Tordre amiportance de leurs opérations, livrent au commerce une quantité de cuivre plus grande

3ue tout ce qui se produit sous forme de métal ans les autres parties des lies Britanniques et dans le reste du monde.

Ueui origiiiM Les minerais traités dans les usines galloises princiiiftiM «lef 0^1; i\e\xx oricines principales : les uns provienvre. nent des mmes du Koyaume-Uni ; les autres, de

mines situées dans toutes les régions du globe |