IT

TroMèiM Târiété. .

QûirMme TtrièM. .

Cinquième ▼•riété. . MôyeDne. . .

0,Ttfl

La nature des cendres joue, comme ou le verra , un rôle essentiel dans l'emploi du combustible : c est surtout par ce motif qu'on associe presque toujours un certain nombre de V9riété8 dans des proportions qu'une observation attentive vient sans cesse révéler aux chauffeurs; je signalerai plus loin (§ 3, p. lai) les conditions que ces aiatières doivent remplir.

Les fonderies galloises, consommant desquao-. tités fort considérables d'anthracite menu , doivent faire leur approvisionnement dans un rayon aesez considérable, et qui s'étend parfois Jui^qu à 1 2 kilomètres : pour les distances qui excèdent 3 kilomètres, le combustible est toujours amené par une voie de communication économique (cberoin de fer ou canal) qui occupe le fond de ta vallée. Les fonderies voisines de Swansea sont pla* cées sous ce rapport dans la plus heureuse situa* tiou. La plupart occupent tout le terrain compris eiiti*e la rivière qui amène les minerais et on canal

&3 S l*'* CX>M01TI0Mft OÉMiRâLES

tracé de 8 k 10 mètres au-dessas du niveau de celle-ci et qui amène les combustibles : le prix de raothracite menu, rendu en bateau au quai de la fonderie sur le canal même, est ino vennement de 4'^',3. Â ces prix, viennent se joindre les frais du transport immédiat aux fourneaui ou aux dépota de Tusine. Ce service est accompli par des ouvriers spéciaux payés tantôt à la journée, tantôt à prix nit : dans le dernier cas , le contrat est ordinaire» ment établi en vue d'une journée de 3 shillings ; le débat porte sur le nombre d'ouvriers qui doit être employé pour transporter tout le comoustible nécessaire h des fourneaux désignés d'avance. Le service des canaux ayant rarement k souffrir , sous le climat du pays de Galles, des gelées ou des sécheresses, on se dispense de faire de grands approvisionnements qui absorberaient une place fort précfensê dans des conditions industrielles aussi uvorables. Sauf le maintien de quelques ftrands dépôts destinés k parer k une interruption imprévue des arrivages, les rouleurs transportent directement à des dépôts partiels voisins des fourneaux, ou près de la grille de chaque fourneau , le combustible né^ cessaire k la consommation journalière : chacun de ces rouleurs fournit, année moyenne, 3o5 jours lie travail; dans une fonderie où la pente est toujours favorable au transport, et où la distance moyenne parcourue du quai aux dépôts intérieurs est de 1 5o mètres environ , le salaire de ces ouvriers ajoute k peu près o^'',ao au prix de revient du oombustinle. Le prix total se compose en définitive des éléments indiqués ci-aprè^ : ^

t)U TRAtTEMENT M<tAl.LritGlQr E. 83

l'rix de Tente sur U mine^ ^ 3^f 1

Transport ao canal, è ane distance moyenne de 8 kltomëtres , par un chemin de fer; an nnoy en de chevaux. <),âO

Ttransport sor te canal , à une distance moyenne de 7 kilomètres» par des bateanx de SO tonneaux tirés par un cheval w . 0,l9

IVansportduquai de Tusioeaux fourneaux, sur des nroueltes chargées de 103 Icilograromes. . 0,20

Total. ... 4,^0

Les fourneaux de grillage » où s'ex<^cuteut ]i^ Antbiaetiiidc opérations I et 11^ exigent une température beau*- pour tottoon de coup moins élevée que celle qu'il faut nécessaire- K^''^ ment produire dans les huit autres opérations. On y passe en général une qualité d'anthracite moins pure, qui ne se vend sur la mine que S'^'yaS^ et qui ne revient aux dépôts intérieurs de la fonderie qu'il 4"*^'', 17. L'essai de cinq variétés d'anthracite menu de cette sorte, provenant de cinq cou^ ches ou mines différentes et mélangées par porliona égales > a donné :

Carbone fixe. . % . . 0,^âSt ^(..^

Cendres 0,128) ^>^^

Malièresgatéifiables. ...... 0,149

Poor rendre plus facile le travail des chaufieurs , HûHiiiccDiUinM on associe ordinairement à l'anthracite menu uDeJ[JJJ*'fn\jîïl!JJJ5*^ |Mroportion de houille collante ^ menue ou mélan- Goinpoiiiion ( 0gée d'un peu de gros, comprise entre o,'25 et ''*•'"•** '^*''' o,3o de ta charge totale. Ce combustihle est souvent exploité au voisinage des anthracites^ Dans le district de Sveansea , lés houilles collantes sont extraites plus particulièrement h proximité des usines^ Pour éviter les fraisde transbordement, quisonf ton*

84 s ^''* C0NINT10II8 «BNi»AL«S

jours relativement considérables pour xle faibles rfifttancetiy les fonderies dé la rivière de Swanseï* reçoivent ordinairement cette aorte de houille au moyen de charrettes qui, après avoir parcouru une distance moyenne de a kilomètres, viennent déposer leur charge près des fourneaux* L*one des conditions du boq établissement des usines dan» «• district e>t que les grilles de tous les fournoauz soient ainsi facilement accessibles auï chanettea fVoir PL WL^fig. 4)* Le prix de revient de la houille collante est de 6 shillings, et se compose comme suit :

Achat sur la mine (,S7

Transport par cbarretage à 9 Ulom. . 0,54 Péage aux Barrières. 0,09

La faouiHe grasse employée dans Tune des principales fonderies de Swansea , rend par la carbonisation rapide eu vase clos , et abstraction faite àt^ cendres, 0,674 de carbone; Fessai de cette bouille a donné :

Carbone flxe« . . . , 0,963) ^ -^^

Gendres o,OI7( »'*^

Matières gaiéifiables 0,390

IUKII9 dMT Diverses matières combustibles sont employées

î!Sff«*(ieii5ii*^™™! réactifs pour cette dernière manipulation

titariMHidcbokil de Taflinage dans laquelle le cuivre est amenée Té-

^^' tat malléable. La tendance qui porte les métallui^

gintes anglais à remplacer, partout où ceh est

possible, le bois et le charbon par les combua^

tihies minéraux , s*est encore exercée avec suocès

dans cette subdivision de la méthode galloise.

*^- Tannée 1842, Tone des principales usmes de

DU TRAITIMBUT MÉTALLO RGIQOE. 85

Swaïuea avait substitué au charbon de bois ua anthracite d*une nature toute particulière. Ce oombustible , nonuné par les Ouvriers sionecaal , est eoiployé en morceaux d*un bel éclat, à cassure concholde , résistant bien au choc, ne tenant qu'une faible quantité de matière terreuse et absolument exempts de pjrite de fer* Deux échantillons pris dans deux cas diffîrents^ mais pro«venant de la même mine, ont donné k Tessai:

i^véehtDL 3*éolMat.

Carbone fixe 0,896 ùfin

Cendres (silice et alumine) 0,014 ^,Oia

MalMres volatiles 0,090 0,090

f.OOO 1,000 Carbone fixe (abstraction des cendres). 0,909 0,908

Ce combustible de choix provient de la partie supérieure de la vallée de Swansea, de mines situées à a5 kilomètres des usines; il revient au lieu de destination à la shillings par tonne. Il n'intervient, comme on le verra (§ la, p. 33a), dans le traitement métallurgique, que dans une proportion peu considérable. Il y a heu de présumer que la difficulté de rencontrer un comhu.stible minéral absolument exempt de pyrites et la faible dépense de charbon de Dois exigée par le raffinage , pourront maintenir assez longtemps encore dans les fonderies l'emploi de ce dernier l^ent . J'ai d'ailleurs constaté que dans les fonderies mêmes où Tanthracite est le plus employé , on regarde encore le charbon de Dois comme indispensable pour la production des cuivres de première qualité. Le prix d'une tonne de charoon de bois est ordinairement compris entre 5o et 70 shillings.

86 S ^^' CONDiTlOXS GÉNSRALBS

Le bois vert , fious forme de percher ayaat de 5 & 7 mètres) de longueur et o",o8à o"*,io de dia« mètre au gros bout, est la seule matière combua* tible pour laquelle la méthode galloise dépende epcore aujourd'hui du règae végétal (voir§ la» p. 3^6 ). Rendu aux fonderies , ce bois revient en* viron il 3o shillings la tonne. Jai trouvé dans un fragment de bois de frêne {fraxinus excelsior^ Lin.) pesé au moment de l'emploi, soigneuaemeut

(lesé sur place , puis desséché artificiellement dans e laboratoire :

San hygromélrique. 0,i3

Trtwmrirt inié- Li^ voitures qui amènent directement la houille 'î?". ,*•• J^ et les roulQurs qui transportent lanthracite aux réiidiiMleiioofii- divers dépôts mtérieurs de 1 usme ne peuvent se hurtion. prêter complètement au délai I de Tal i men ta tion dea

fourneaux. Il existe en conséquence, dans la foo^ derie, un service particulier ajant pour objet de faire le mélange qui convient à chaque foor et d^ rapprocher asseai près de celui-ci pour que le chauffeur puisse^ avec la moindre dépense possible de force, prendre le combustible à la pelle et le jeter sur la grille* Ce travail est confié à de jeunes garçons de dix à quatorze ans qui débutent ordinairement de cette manière dans les travaux de fonderie. Ils sont en outre chargés, de m* masser les débris qui tombent au-4essoua dea. grilles; de les élever au moyen de sébiles au niveau du sol y d'une profondeur moyenne de i%4^; de trier les particules charbonneuses et de les porter aux fours de grillage qui leur sont désigné^^ enfin de transporter, à Ta brouette, les résidus jus* qu'aux haldes où se déposent les produits inutiles

DU TRAITBMBlfT MÉTAILUAÔIQUB. 87

de la fonderie. La quantité àe travail que rëclaaie ehaque fourneau sous ces divers rapports, est ett raison de la quantité de combustible qui 8*y brftle en a4 heures et de la distance aux haldes : ordi* nairement unenfantest attaché au service de cfa»oan des fourneaux de Tusiôn où se font les opérations II et IV à X. Le service des fourneaux de grillage I et III, où se consomme beaucoup moins de combustible , est ordinairement attrionéanx ouvriers spéciaux qui sont cbargés du grillage même. Gomme résultat moyen , on peut admettre que le transport journalier ae troistonnes de combustible aux fourneaux de fusion et les opératimia qui y sont relatives exigent le travail d'un enfant. Son salaire est établi de manière à encourager le triage des résidus : on lui accorde comme indemnité i*^^',30 par tonne de cbarbon trié; il peut retirer moyennement o\oo8 de charbon desescar* billes provenant de trois tonnes de combustible. Le salaire- journalier total de la plupart des enfants employés à ce service monte à 0*^^,85.

En résumé, le roulage intérieur d* une tpùne de combustible et les opérations accessoires de ce même service absorbent 0^/533 coûtant o^"'',383«

Le travail humain intervient plus en irénéral dans la méthode gàlloi!»e que dans les méthodes dans ict toSe^ de fusion employées sur le continent euit>péen.2|2|^<**i^^f* Beaucoup d*opérations telles que le grillage ^ les réductions, la séparation mutuelle des produits utiles et des matières nuisibles , etc. , qui , dans ces dernières, se font par la seule intervention des réactifs et des agents naturels mis en présence des matières à élaborer, se pratiquent ici par un travail intelligent et soutenu. Cependant les ouvriers

89 ' S 1*^- ooNiHTioiis aémtukhun

Tnéullui^gislas de la Grande-Bretagne poosèéenc k un si haut degré la force musculaire qu'exîiBWt de grands efforts mécaniques k exercer sous rinfluencede hautes températures et de gaz délétère»; ils apportent si régulièrement au travail Tassiduité et la faculté d'attention indispensables à la direc* tîon des phénomènes qui s'accomplissent sous leur direction ; enfin tel est lavantage qui résulte pour diaque fonderie de l'élaboration régulière d'une grande masse de minerais, que le nombre de journées absorbé par un travail déterminé , n'est paa |Jus grand que dans beaucoup de fonderies du continent moins bien approvisionnées de minerais, et surtout où la population ouvrière ne pos* aède pas les mêmes qualités. Les détails circonstanciés que je présenterai sur les éléments du prix d'élaooration des minerais ( § 3 à 13), met** tront cette conclusion dans tout son jour.

La population tout entière trouve de l'emploi dans les fonderies galloises. Les garçons de 10 ii 14 ans exécutent des travaux qui n'exigent ni une attention soutenue , ni^un grand développement de force; ils reprennent, comme je l'ai aé\k indiqué, au-dessous des foyers, les matières scoriacées et pulvérulentes qui s'y déposent, les élèvent au niveau du sol , et font tous les travaux de triage et de transport qu'exigent ces matières; ils transportent près des chauffes de ces mêmes fourneaux, en les prenant aux dépôts provisoires, les combustibles qui ne sont pas directement apportés par d'autres ouvriers. Les garçons de 14^17 ans sont chargés de certaines opérations qui n'exigent point le développement complet de la force humaine ^ pour lesquelles il faut du soin et de l'assiduité, mais où l'absence de ces qualités peut être facilement

DU TAAiniIBNT lll£TALLVaOlQCS. 89

lée par lu Mirveillaiice des contre-maitres ; tea travaux de grillage sont pariiculièrement daos cm cas^ Les garçons de 17 à 19 ans, les filles et les feairoesde 20 à 40 ans, sont spécialement char-

Ses da transport intérieur des minerais et des pro* uits. métallurgiques intermédiaires , travaux qui se doivent faire avec précision et surtoiit avec rapidité, afin que les ateliers essentiels de Tosine soient encombrés le moins longtemps possible par la présence des routeurs. Les femmes sont plus particulièrement chargées du transport extérieur des minerais, depuis le dépôt de l'usine jusqu'aux ateliera de première élaboration. Enfin les homme» faits, de 19 à 55 ans , exécutent les opérations fondamentales, fusions et affinages, qui* exigent à la fois un grand développement de îbrce et l'aptitude spéciale que Texpérience seule peut donner. Les oirecteurs d'usines apportent unç grande atten^ tion ji ne confier qu à des hommes éprouvés les opérations dont le succès dépend essentiel lemeot de l'habileté de main, ou de la justesse du coup d*œil , et surtout celles où aucun contrôle ne saurait suppléer chez l'ouvrier au sentiment du d^ voir. J indiquerai plus loin, dans le détail des opérations (§§ 3 ^ la), les salaires attribués à cnaque fonction. Je me bornerai à dire ici que les principales catégories d'ouvriers signalées cidessus reçoivent par semaine des salaires compris entre les termes suivants :

thil.

Garçons de 10 à 14 ans. ........... 4 à 5

Garçons de 14 à 17 ans 5 à 10

Filles et femmes de 20 à 40 ans 10 à 11

Garçons de 17 à 19 ans. ........... 10 à 13

Onvriers ordinaires de 19 à 55 ans 12 à 25

Ouvriers de choix pour la force et l'habileté. . 25 à 30

go S '*"- CONDITIONS OÉAÉRALSS

Ces salaires soDt géQéralemeDt moins élevés que ceux qui sont accordés , pour des conditions analogues, dans les districts métallut^iques du centre de la Grande-Bretagne. Cette circonstance liée intimemetit au moindre prix des subsistances tient surtout k deux causes : la proximité de la mer qui fournit à bas prix de bons aliments; les fiicilités toutes spéciales qu'offrent à lapprovision-^ uement du pays de Galles les navires qui, expor* tant des combustibles en Irlande et dans les comtés agricoles du sud * ouest de la Grande-Bretagne, ramènent, comme cargaisons de retour, une grande variété de produits agricoles.

Uievaui em* Le travail des chevaux n'intervient que fort

^^eriM^^fraS P®" ^^^^ '^^ fonderies galloises : les transports dvnireiieiioade extérieurs s'exécutent en général, comme on Ta ^^ ^' dit ci-dessus, au moyen des voies navigables ; les

transports intérieurs, tous faits à de petites distances et dans des ateliers très-resserrés , s'exécutent de préférence au moyen des hommes ; on n'a guère recours aux chevaux que pour le transport des combustibles provenant des mines contiguës aux fonderies et pour certains approvisionnements , fers, métaux , cuirs, bois, outils, achetés pour la plupart à des dépôts situés dans le voisinage. Les fonderies n entretiennent jamais, pour ces services accessoires , qu'un petit nombre de cheva ux : souvent même elles traitent de gré à gré avec des propriétaires de chevaux , lorsque lébesoin de tels transports se fait sentir. Certaines usiues se soustraient complètement par ce moyen à la nécessité d'entretenir une écurie. Un cheval attelé tire environ une tonne sur les chaussées ordinaires du pays; il parcourt avec cette charge

DU TBAITBMEHT MfiTALLUSC^lQUB. 9I

•nvirou a milles et demi »ou 4 kilomètres iTh^ure.

Eo une jonrnée de Iravail, soit 8 heures de travail effectif, il peut transporter cette charge à 33 kt* lomètresy ou seulement à i6 kilomètres , si le re* tour doit avoir lieu dans la même journée. Une telle journée de travail , le salaire du conducteur et le péage sur la route étant au compte du loueuft se paie moyennement 5 shillings. Le péage, pour une tonne de matières communes, pour la houille, par exemple , et pour le trajet qu'uu cheval charge peut faire en un jour, monte en moyenne iro'^^^'yGé. Le prix total dfe location , pour une journée de travail d'un cheval attelé, se décompose donc k peu près comme suit :

fkU.

Location du cheval. 3,30

Ferrage, entretien de la charrette. . . . 0,20

Péage sur les routes 0,66

Salaire du conducteur. ./....... 0,84

Total 5,00

S 3. Ensemble de la méthode galloise; caractères distinctifs ; dix opérations principales.

Considérée dans son principe fondamental , Ui Principe

ntiéthode galloise est au fond identique avec celles }]^jj[|{ ^ ^

3ui sont suivies, à deux ou trois exceptions prèa^tot miD«aii &• ans tous lea autres groupes métallurgiques de ^''^^^ ■•"^'••• l'Europe. Tous les minerais, quelle qu'en soit la nature^ sont passés dans un lit de fusion tenant une proportion de sulfurés de cuivre et de fer assez considérable pour que la totalité du cuivre se coa-* centre dans un sulfure double, nommé matte^ celle-ci , à raison de sa fluidité et de sa pesanteur spécifique considérable, se sépare aisément sous 1 influence de la haute température des fourneaux

^2 ^ 2. CARACTÈaiS OÉMÉR^OX

OÙ elle se produit, de la scorie, plus pâteuse et surtout plus légère , où se réunissent les aiatière» terreuses et les autrea éléments fixes du Ht de fusion. La scorie est toujours rejetée. La mette, qui peut être considérée comme un minerai enrichi , entièrement exempt de gangues terreuses, où le cuivre est combiné au soufre et è une proportion plus ou moinâ grande de sulfure ferreux , est ultérieurement soumise à deux séries de manipulations, qui dans le cas le plus simple se réduisent à deux opérations. La première opération est un grillage 9 où sous Tinfluence de l'oxygène atmosphérique et d'une température élevée» on gaxéifie la majeure partie du soufre à Tétat d'acide sulfureux, en amenant à l'état de peroxyde les deux métaux de la combinaison détruite; la seconde est uneyb/i^e , où sous l'influence d'une très-haute température , de certains agents réductifs et de la silice , on porte le cuivre à Tétat métallique , et l'oxyde de fer à l'état de silicate, deux corps également fluides , mais qui , à raison de leur densité très-inégale, se séparent trè^nettement l'un de l'autre, le silicate ferreux ou la scorie occupant toujours la partie supérieure (i).

Le cuivre ainsi ohtenuau coutact du silicate ferroux et d'une certaine quantité de matte r^énérée, retient ordinairement une certaine proportion de fer et de soufre, et se trouve, par ce

(1) Je sais heureux de rappeler id que cette théorie désormais classique do traitement des minerais de cuivre snlfarés , et surtout l'explicatioo du rMe essentiel qn'y joue la silice , sont dues à M. Goeoy veau , inspecteur général des mines, mon maître et mon prédécesseur dans la diaire de méUllurgie de TEcole des mines de Paris. (Voir Journal des mines , t. XX , p. 945.)

motify impix>preà la plupart des usages ordinaires de ce métal.Ce produit impur, appelé cuivre noir^ pour être amené à l'état de cuivre marchand^ est soumis à une dernière opération nommée affinage, dans laquelle, sous Vinfluence de la ohaleur» de Tozygène atmosphérique et de la silice, lies dernières traces de matières étrangères sont séparées» savoir : le soufre à l'état d'acide sulfureux , le fer à Téiat de silicate.

Le traitement des minerais de cuivre sulfurés comprend donc quatre opérations fondamentales *. A, la fonte oiise produit la matte et où se séparent les matières terreuses; BJe grillage de la matte; Cj la fonte de la matte grillée pour cuivre noir; Df Taffinagedu cuivre noir. Mais, dans l'application qui est faite en chaque localité de cette formule assex simple, il s'introduit de nombreuses modifications dues à l'extrême diversité des minerais. Cette variation presque infinie de méthodes dérivant toutes, avec des nuances bien senties des ouvriers mais souvent inappréciables pour Tobservateur, de principes simples et uniformes, est k mon avis le caractère essentiel de toutes les branches de la métallurgie; elle explique l'insuccès qui a presque toujours suivi les tentatives faites pour transporter de toutes pièces , d'une contrée è rau« tre, une méthode métallurgique.

Parmi les circonstances qui tendent k compli-. . quer la formule précédente, je dois surtout signaler de i% «fwtUé les »(ui vantes, toutes liées 2i la composition des ~ minerais qu'il s'agit de traiter.

Si la gangue du minerai est essentiellement composée de pyrite de fer, on tenterait vainement de Fenrichir en la «soumettant directement h la

f)4 s ^' CARACTÈRES ÛÉNÉHACX

fonte A , puisque tous les éléments .se réuniraient en une matte qui aurait à peu près la même composition que le rainerai lui même. Il convient évi-< aemment, dans ce cas» d'effectuer sur le minerai une opération analogue au grillage B, dans ia«

Siuelle on sépare toute la portion de soufre et de er qui n^est point utile à la formation d'une bonne matte. Cette opération préparatoire peut se nommer en général : a. griuage du minerai.

Le mmerai convenablement grillé en a est entièrement dans le cas d'un minerai brut qui , tenant la proportion de sulfure de fer que réclamé la fonte Â, aurait pour gangue de Toxyde de fer t pour faire passer ce dernier dans les scories, il suffira d'ajouter au lit de fusion un fondant sili-* ceux. Il est clair d*ailleurs que si Ton dispose d'un minerai à gangue siliceuse tenant le cuivre, le soufre et le fer dans la proportion propre à la matte de la fonte Â, on trouvera plus d avantage à associer ce minerai brut au minerai grillé a qu'à pas« ser dans le lit de fusion une matière entièrement stérile. On pourra encore tirer dans la foute A un parti avantageux de minerais très-^iliceux et par conséquent pauvres en cuivre , où ce métal se i rouverait engagé dans des combinaisons oxydées (oxydnle, oxyde noir, carbonate vert et bleu, si* lîcate , etc.); il faut dans ce cas laisser dans le minerai grillé a , non-seulement la quantité de sulfut*ede fer nécessaire pour former la matte A avec le cuivre contenu dans le minerai, mais encore celle qui est nécessaire pour amener au d(^ré voulu de sulftiration le cuivre du minerai oxydée On peut encore conduire le grillage comme si le minerai grillé a devait être fondu seul, et mêler au minerai oxydé un minerai pyrifeux brut con**

DC ÏA MÉTHODE GALLOISS. gS

tenant Veicès de sulfure de fer convenable pour saturer le cuivre des deux minerais bruts, et pour

Erpduire ia combinaison movenne qui constitue I matte A.

Si, indépendamment dés minerais précédents, on dispose de minerais oxydés très-riches, à gangue dequartz,on ne pourrait les passer dans la Tonte A sans enrichir la matte plus qu'il ne convient. Ou tire parti de cette sorte de minerais en les passant dans la fonte G avec la mat le grillée. Ce sont en eflet des substances cuivreuses de même nature contenant une grande proportion de cuivre oxydé mélangé, dans le minerai, k du quartz et, dans la m«tte grillée, à de Toxyde de fer; leur associatiim dans cette fonte est d'autant plus convenable quer ces deux matières stériles se servent réciproquement de fondant. ,

Ces exem))Ies suffisent pour faire comprendre comment la possession de minerais de composition et de teneur très-variées conduit à modifier dans ses diverses applications la formule fondamentale du traitement des minerais de cuivre. Une autre cause essentielle de complication dérive de la présence de certaines matières nuisibles associées k beaucoup de minerais et qu*il faut chasser soit en les gazéinant , soit en les faisant passer dans les scories, sous peine de produire des cuivres de mauvaise qualité. Parmi ces substances il faut citer Farsenic, Tantimoine, le nickel, le cobalt, Vétain et vraisemblablement plusieurs autres substances dont riofluence nuisible n'a point encore été remarquée parce qu'elles se présentent ordinairement en moindre quantité, et se séparent sous les mêmes influences que ces dernières. Ces matières nuisibles tendent à se séparer des pro-

^6 $ a. CARilCTtaES «énbuaiik

diiits cuivreux dans les opéraitODS qui précèdent la fooie pour cuivre noir : rarsenic et i*antimoine »e gazéibeot dans le» grillages soit directemeni , Hoic surtout après avoir été convertis en combinaisous oxydées; les métaux tels que le nickel, lecobalt» etc., se séparent, par l'influence combinée des grillages et des fontes qui transforment de préférence ces corps, plus okydablas que le cuivre, en oxydes et en silicates. Mais ces sortes de réactions ne se produisent jamais d'une manière complète. Ainsi, par exemple, dans les grillages , le sulfure d^arsenic, de même que les autres sulfures métalliques auxquels il est associé, n'est point atteint dans toutes ses parties par l'influence oxydante; l'arsenic de la portion attaquée n'est point lui* même amené en totalité à l'état d'acide arsénieux volatil; une certaine portion, passant sous l'intluence des oxydes métalliques en présence, k un d^ré supérieur d'oxydation , reste à l'état d arsénia te dans le produit fixe du grillage. Dans ta fonte, qui suit ce grillage, le sulfure non attaqué se porte immédiatement dans la matte : l'arséniate est décomposé par l'influence de la silice qui tend à lui enlever la base métallique; Tacide mis en liberté se décompose eu partie en oxygène et en acide arsénieux qui se dégagent; mais sous l'influence du soufre qui intervient toujours dans les fontes, une partie de l'arsenic [lasse k l'état de sulfure; celui-ci se (gazéifie encore partiellement, mais une partie cependant se fixe dans la matte par suite de l'affinité des sulfures de cuivre et de ter qui se trouvent en présence; il se réunit donc de nouveau, après cette suite de transformations, au sulfure d'arse^ nie que le grillage n'avait point attaqué. Cbaque (grillage et chaque fonte chassent donc une partie

Dfe LA MÉTHODK GALLOrSB. 97

considérable de l'arsenic , mais laissent subsister dans le produit cuivreux une proportion notable de la quantité qui existait avant la double élaboration. Pour cbasser en totalité Farsenic contenu dans certains minerais, ou du moins pour n'en laisser dans le cuivre qu^uoe quantité insignifiante^ il faut répéter plusieurs Tois sur la matte les mêmes alternatives de grillage et de fusion y avant d'en extraire le cuivre noir. Il n'est pas rare d'observer des usines dans lesquelles on se trouve obligé pour atteindre ce but d'intercaler deux grillages et deux fontes entre les opérations fondamentales B et G signalées précédemment. Par des motifs analogues y ces opérations supplémentaires sont égale* ment indispensables quand on veut séparer complé» tementi du cuivre, les autres substances nuisibles.

Beaucoup d'autres motifs conduisent encore à Formule de tmimodifier la formule générale du traitement des ^^4^iiiiSî|{][|S!l minerais de cuivre; mais en bornant cette ana- «iei minereii du

I I «9 • i * * 1 1^1 eontineni euro*

lyse aux deux cas que j ai choisis de préférence péên. I parce qu'ils sont les plus usuels, on voit que, pour . fabriquer de bons cuivres avec des minerais de /toutes teneurs et de toutes qualités, une fonderie I doit pratiquer les neuf manipulations suivantes :

a. Grillage des minerais impurs, à gangue pyri-

teuse ;

A. Fonte des minerais grillés a, avec les minerais

bruts les plus pauvres et les moins purs ; production de la première matte ;

B. Grillage de la matte A ; ^^

b. Fonte de la matte grillée B , avec les minerais

de teneur et de pureté moyennes; production de la deuxième matte ; c . Grillage de la matte by

i^ ^3. GARACTiRIS GÉNÉIIAUX

t/. Fonte de la matte grillée c avec les minerais riches et purs ; production de la troisième matte ;

e. Grillage de la matte d;

C. Fonte de la matte grillée e avec les minerai:! très-riches et très-purs; production du ouivi*e noir;

\ D. Affinage du cuivre noir*

Cet estposé sommaire me parait suffire pour rappeler les principes les plus usuels du traitement des minerais de cuivre ; pour montrer les analo-

E*esqui rapprochent les méthodes du continent de méthode galloise , et pour mettre en relief les traits qui sont plus particulièrement propres à cette dernière.

La méthode Ce qui caractérise essentiellement la méthode **"^^ •JSÎJî' galloise est la facilité qu elle ofiVe pour Télaboramfnt de UNH iM tion rapide et sure de tous les mmerais ou produits mineraiieoMiit. cuivreux que peuvent offi*ir l'art des mines et Tin- ^ dustrie; aucune autre, à ma connaissance, ne se prête aussi bien au maintien d'un roulement régulier, en présence de variations brusques et inattendues dans la teneur en cuivre et la composition chimique des minerais.

Cette méthode, considérée dans ses moindres détails, n'est point identique dans toutesles usines : on y observe de légères variations soit dans Jes manipulations, soit dans les formes d'appareils , selon l'habileté qui préside à la direction des établisseraeuts, selon Fépoque à laquelle le matériel des ateliers a été construit, selon la nature des minerais qu'on élabore de préférence, ou les qualités de produits qu'on s'applique surtout k faori-

DE LA MÉTfiODB ÛALLOlSS. 99

quer. Beaucoup d*appareils et de procédés spéciaux ont été essayés depuis une vingtaine d'années; souvent ils ont donné lieu à des jugements favorables que Vexpérience n*a point confirmés ; ils ont été pour la plupart abandonnés; quelques-uns â*ont été conservés dans certaines usines qu à la fiiveur de conditions accidentelles , et n*ont pu se propager dans les autres établissements. Débarrassée de fait de la complication que de tels essais tendaient ordinairement h y introduire , la méthode galloise est l^eaucoup plus simple qu on ne le pourrait croire en lisant seulement la description des brevets d'invention à Faide desquels on a prétendu depuis cinquante ans perfectionner en An- Sleterre la fabrication du cuivre. Elle ferait cepenant Tobjet d'un très-gros volume, si Ton voulait décrire tous les faits que présentent aujourd'hui les huit groupes d'usines galloises, avec les détails que pourraient désirer les personnes qui auraient à reproduire ailleurs les mêmes procédés. J'ai pensé qu'il serait superflu de donner un tel développement à mon travail , et que le meilleur plan à suivre consisterait à offrir ta description complète et détaillée d'une seule usine « où seraient employées toutes les opérations essentielles de la méthode galloise, avec leurs nuances les plus récentes et les plus parfaites , avec les détails de localité les plus usuels du pays de Galles , pratiquant en uû mot ce qu'on pourrait appeler la mé" thodeHfpe de ce pays. Il m'a paru qu'une seule étude, ainsi coordonnée dans tous ses détails, serait préférable à Ténumération d'une foule de faits isolés, et qu'un métallurgiste exercé y trouverait, plus aisément que dans ces derniers, le principe aes modifications que la méthode doit recevoir

lOO $ a. CABACTiKBS GÉMteAUX

dans toutes les conditions locales qui se peuvent présenter.

UéfinitkNidflsdii Considérée de ce point de vue , la méthode gaU 2îJjJJ|JJ*5j*^Ioise me paraît comprendre dix opérations fondamMhodefaiioiie. mentales que je vais d'abord désigner par les noms

français qui semblent le mieux les caractériser^ puis par les noms usités dans la localité. En regard des numéros qui rappellent Tordre dans lequel je me propose de les décrire , jai reproduit les lettres d*ordre de fanatise précédente , pour établir un rapprochement sommaire entre ces opérations et celles qui sont usuellement pratiquées dans la plu* part des usines à cuivre du continent,

I — - ti — Grillage des minerais solftirés ( panvrei

et de richesse mojenoe), à gangoe de pyrite de fer. — Cakmaiwn of ike arei,

II — A — Fabrication de la màtte bronze^ ou fonte

des minerais pauvres (bmtset grillés).

— MMng fer eoqr$$ metai.

III — fi — Grillage de la mattebronxe. — Caki$ia-

Itofi of coar$e métal,

IV — d — Fabrication de la matte blanche ordi*

naire^ ou fonte de la matte bronae grillée a?ec les minerais riches.-^ Melting far tchUe meial.

V — 6 — Fabrication de la matte bleoe, on fonte

de la matte bronse nillée avec les minerais grillés de ricnoMe moyenne. — ' MelHng for hlue tnêial.