FER. UT

sautes et coiitinues dans les calcaires oolitbiques ; ils se présentent en grains extrêmement petits, tantôt d'un brun foncé, tantôt rougeâtres, quelquefois môme d*un bleu terne et sale, empâtés dans une gangue calcaire ou marneuse, presque toi^ours elle-même assey liobe en peroxyde de hv%

Dans ces grains, le peroxyde de fer hydraté est presque toujours mélangé d'une manière très*intime avec de Talumine by-* dratée, avec de la silice, avec du quarts, du carbonate de cbauxi avec do l'argile calcaire.

Certaines caucbes contiennent des grains d'une nature toute différente» ^régulièrement disséminés dans la masse minérale ; les uns sont terreux et bleuâtres, et paraissent être formés de silicate d'alumine et de protoxyde de fer, ils sont légèrement magnétiques, et peuvent être assea bien séparés par le barreau aimanté ; d'autres grains, également attirables è l'aimant^ sont presque noirs, cristallisés en octaèdres : ils contiennent de 1* acide titanique» des oxydes de fer et de manganèse } ils peuvent être considérés comme du fer titane.

La plupart des couches de minerais oolitbiques contiennent à% Tacide phosphorique, en proportion très^notable ; cet acide existe probablement sous deux états : comme phosphate de fer ou d'a-« lumine, intimement mélangé avec Toxyde de fer hydraté ; comme phosphate de chaux, dans les coquilles transformées en minerai oolitbique, que plusieurs eouchea contiennent en quantité très« grande.

Quelques minerais sont traités directement, o'est-'à^dire sans lavage préalable, dans les hauts fourneaux : la fonte obtenue est généralement assez cassante, et contient une proportion notable de silicium et de phosphore.

Pour d'autres minerais des mêmes pays, on a pris Thabitude de séparer les gangues argileuse et calcaire par un lavage au patouillet. lies minerais lavés ne sont ordinairement pas beaucoup plus riches que les minerais bruts, et contiennent dans une proportion tout aussi grande les silicates et les phosphates. Il en résulte que la plupart du temps le lavage ne produit aucun avantage appréciable, capable du moins de compenser les dif« fieoltéa sérieuses qui résultent, pour le traitement métallurgique^ de rextréme division des minerais lavés. Us ne pourraient Aire paaséa facilement et économiquement dans les haute fours

i48 MÉTAUX PROPREMENT DITS.

neaux qu'après avoir été agglomérés à l'aide de la chaux hydraulique. La plupart des propriétaires d'usines ont reculé jusqu'à présent devant les embarras que susciterait rtnstallation d'ateliers spéciaux pour l'agglomération des minerais menus. Ce serait là cependant un progrès considérable dans la métallurgie du fer : les dépenses , du reste très-faibles , qu'entraînerait la fabrication des briquettes avec les minerais menus, seraient largement compensées par l'économie de combustible , la régularité et la durée des campagnes, par une qualité meilleure de la fonte. Il est certain que, par suite du mélange intime de la chaux avec le minerai, les fontes seraient rendues bien moins phosphoreuses et moins siliceuses.

Muterais des marais. — Les minerais de fer de formation trèsrécente^ tels que ceux des terrains tertiaires, des alluvions modernes, des marais tourbeux, etc., sont exploités dans un petit nombre de localités, et donnent généralement des fontes trèscassantes, très-chargées de silicium, de soufre, de phosphore, et souvent d'arsenic. Ils paraissent avoir été déposés par des eaux de surface qui se sont chargées d'oxyde de fer au contact de pyrites de fer en décomposition. Ils représentent par conséquent un mode spécial de décomposition des pyrites de fer, analogue à celui qui est constaté pour les blendes, l'altération suivie de transport à une certaine distance, par les agents atmosphériques et par les eaux chargées d'acide carbonique.

Ces minerais sont plus impurs encore que les minerais géodiques et cloisonnés. Ils contiennent souvent du sulfate de chaux^ des phosphates divers (de chaux, d'alumine, d'oxyde de fer), de la silice, de l'alumine hydratée, des sous-sulfates. Us contiennent l'oxyde de fer hydraté intimement mélangé avec des matières terreuses, quartz, argile, carbonate de chaux ; ils renferment rarement du sulfate de baryte et de l'oxyde de manganèse.

Leur aspect est assez variable, et ne suffit pas pour les caractériser convenablement. C'est en les étudiant sur place qu'on parvient à se rendre compte de leur mode de formation. Us sont ordinairement à la fois compactes et cloisonnés, d'une couleur brune très-foncée, analogue à celle de l'hématite brune. Ils présentent à la cassure un éclat gras et résineux, qu'on ne rencontre pas dans les hématites ; leur texture n'est jamais fibreuse, mais

FER. m

elle est fréquemment subcristalline. Les cavités irréguliëres sont tapissées , quelquefois même remplies, de matières diverses, de sable, di' argile ferrugineuse ou calcaire, de carbonate de chaux terreux, et bien rarement d'oxyde de manganèse très-impur.

Ocres. — Les ocres sont des mélanges intimes d'argile, ou bien d'argile et de calcaire, avec du peroxyde de fer anhydre ou hydraté. Ces matières se présentent en couches peu puissantes, dans un certain nombre de localités, dans les terrains secondaires et mémo dans les terrains tertiaires. Ces couches sont colorées en jaune, en brun jaunâtre, en rouge plus ou moins foncé. Lorsque la proportion de l'oxyde de fer est un peu grande, ces couches sont exploitées comme minerais de fer. On ne donne le nom spécial à' ocres qu'aux dépôts ferrugineux susceptibles d'être employés comme matières colorantes, et contenant généralement moins de 15 à 20 pour 100 d'oxyde de fer.

L'aspect et l'intimité du mélange des matières terreuses et métalliques établissent seuls la distinction entre les ocres et les substances terreuses, qui contiennent également de l'oxyde de fer, mais dont on ne peut tirer aucun parti soit dans la métallur* gie, soit dans les arts. L'analyse ne donne à cet égard que des indications d'un intérêt douteux.

Nous donnons dans les tableaux suivants la composition d'un certain nombre de minerais hydratés.

BiMATITIS.

Peroxyde de fer 70,00. . . . 74,00. . . . 79,00. . . . 75,00. . . . 75.05

Oxyde de mangauese.. 4,50 4,50.... 6,50.... 6,00.... 1,45

Argile 14,50.... li,50.... 2,50.... > .... 18,50

Quart* » .... » .... » .... 11,00.... •

Eau 13,25.... 10.00.... 12,00.... 8,00.... 11,00

(1) Hématite brune ^ des environs de Dax (Landes). L'échantillon analysé est cpncrétionné, noir et brillant à la surface ; la texture est fibreuse; la couleur do la poussière est le brun très-foncé.

(2), (3), (4) Hématite de Rancié (Ariége). Le minerai en masse est mamelonné. Les deux échantillons (2), (3) sont bruns, presque noirs, à texture compacte. La poussière est d'un brun très-

foncé. L* échantillon (4) ne provient pas de la même partie du gisement que les deux autres. La gangue de Toxyde de fer est principalement quartzeuse.

(5) Minerai de Sommo-Rostro^ près de Bilbao (Espagne). Il est compacte, d'un brun moins foncé que le minerai de Rancié. Il renferme beaucoup moins d'oxyde de manganèse. La cassure est unie, un peu brillante*

laiiBaAii coatfAarai.

Peroxyde de fer 77,00. . . 78,40. . . 57,25. . . 40,20. . . S5,50. . . 20,00

Oxyde de mangaDëse.. 5,40. . . 2,60. . . 5,60. . . »... » . • . »

Chaux i é.. » ... 10,00.. • 9 ... 1,00.. • 1,85

Magnésie v ... » ... 2,00.. • »... » ,.. i

Aluroine 1,20 1,60... 34,10... 44,00... 48,40

Silice »... »... »... 11,00... Ô,50... 8,70

Argile 4,00... 5,30... 4,00... > ... » «.. >

Quartz »... »... »... »... »... >

Eau, acide carbonique. 14,40... 13,70... 21,00... 14,00... 13,50... 21.10

rt*i

(6) Minerai hydraté de la carriëre Rattier (Aveyron). D est d'un brun trës-foncé, presque noir dans certaines parties. La cassure est esquilleuse. La poussière est d'un brun foncé. Bien que ce minerai ne présente pas la texture concrétionnée de Tbématîte, il s*en rapproche beaucoup par sa composition.

(7) Minerai hydraté provenant de Minas Geraès (Brésil). D est brun et compacte. La poussière est brune comme celle des hématites.

(8) Minerai hydraté provenant de la minô Meboudja (Algérie). Il est compacte, brun dans certaines partieS| et brun presque noir dans d'autres. Sa cassure n'est nullement fibreuse : elle poMMe par places un éclat résineux.

(9), (10), (11) Minerai alumineux des SttUx. En grains irréguliers, d'un brun rougeâtre. Il se dissout entièrement dans les acides, avec une effervescence nulle ou très-faible. Les trois échantillons analysés contiennent des proportions très-différentes d'alumine et de silice. La présence de la silice doit être une grande difficulté pour la préparation de l'aluminium. Lfes minerais des Baux sont trop pauvres pour être traités conune minerais de fer.

MIHeRA» CLOISOMH^S ET «ÉODIQUBS.

Peroxyde de fer 81,110. . . . 80,00. . . . 67,00. . . . 63,00. . . . 69^50

Oxyde de miDgante. • > .... 6,15. •.. » «•.. » .... »

Chaux.. ..*. 9 «••. È »..• fe •••• • •••• 3,8v

Alamine •.. 1,20.... 1.45.... > .... » .... »

Acide phoephorique. . . 0,60. • . . 0,75. . . . 0.25. ... 1,55. .. . 0,20

QaarU et argile 5.00.... 1,15.... 19,40.... 21.00..*. 12,00

Bau, acide earboniquc. 11,00.... 10,00.... 13,20.... 14,10.... 14,00

Ces cinq minerais proviennent de Taltération de pyrites de fer. lis contiennent tous des traces de soufre et d'arsenic. On a dosé ces deux corps dans les fontes obtenues dans les essais par la voie sèche. L'acide phosphorique a pu être déterminé dans les minerais eux-mêmes.

(12) Minerai cloisonné de Régnéville^ près Coutances (Manche). Il est presque compacte, mais criblé de petites cavités non rem-* plies. 8a couleur est très- variable dans les diverses parties du même morceau, du brun foncé au brun rougefttre et au brun jaunâtre; la poussière est brune. On reconnaît encore à la cassure la texture cristalline des pyrites.

(1 3) Minerai cloisonné de la mine de Torrent (Pyrénées-Orientales). Le peroxyde hydraté forme des cloisons irrégulières, d'une épaisseur variable, d'un brun très-foncé. Les cavités sont tapissées d'un matière terreuse, noire, manganésifère. C*est à cette matière qu'il faut attribuer la forte proportion d'oxyde de manganèse qui a été trouvée dans l'analyse.

(14) Minerai géodique de Vimhwid (Puy-de-Dôme). Le minerai lui-même est d'un brun très-foncé et présente à la cassure la texture cristalline des pyrites de fer. Les cavités sont tapissées d'argile sableuse, d'une couleur jaunâtre.

(15) Minerai cloisonné des environs de Boulogne-sur -Mer. fl est presque cotopacte, d'un brun très-foncé, criblé de petites cavités entièrement vides.

(16) Minerai géodique A^Attigneville (Vosges). L'échantillon analysé a la forme d'un rognon ellipsoïdal, dont le grand axe a 0*,1S. L'épaisseur du minerai ne dépasse pas 0^,01. Le vide in« titituf est tftpissé dé sable. L*oxyde de fer est dW bi'un foncé;

454 MÉTAUX PRÔPhËMÉNT DITS.

il a l'éclat résineux, et la cassure présente une texture légëré^ ment fibreuse.

■nilRÀM KM 0RAIH8.

Peroxyde de fer 55,00... 31,50... 48,50... 35,00... 54,00... 57,50

Alumine 3,25... 2,00... 3,25... 2,00... 3.25... 2^60

Silice 1,50... 0,25. . 1,60... 1,00... 1,10... 1,40

Chaux • ... » ... » ... • ... 4,00... 1,10

Oxyde de mangauëse.... • ... 2,90... »... »... s... »

Sable et argile 23,60... 53,00... 35,00... 51,00... 23,60... 18,90

Eau, acide carbonique... 16,50... 9,30... 11.20... 9,70... 13.50... 17,70

Ces divers minerais ne contiennent que des traces peu sensibles de soufre, de phosphore, d'arsenic. A l'essai par la voie sèche, ils donnent des fontes résistantes.

(17) Minerai en crains de Dun-le^Roy. Il est en grains arrondis, à peu près réguliers ; leur grosseur est celle des grains de chêne vis: Dans l'échantillon soumis à l'analyse, les grains étaient empâtés dans une argile ferrugineuse, presque aussi riche en fer que les grains eux-mêmes. Les résultats portés au tableau se rapportent aux grains seuls.

(18) Minerai en grains de Schwabweiler. Ce minerai est traité à l'usine de Niederbronn. Les grains sont très-irréguliers. Leur couleur varie du brun noirâtre au brun jaunâtre. Il est probable que la proportion du manganèse doit être très-variable dans les diverses parties du gisement. La fonte obtenue à l'essai contient beaucoup de silicium et des traces de phosphore ; elle résiste cependant très-bien sous le marteau.

(19) Minerai en grains de Cosne (Nièvre). Les grains sont arrondis, et irréguliers de forme et de dimensions. Leur couleur est également variable du brun au brun jaunâtre. La fonte obtenue à l'essai renferme un peu de soufre. Il est possible que les grains soient imprégnés de sulfate de chaux.

(20) Minerai en grains de Brioude (Haute-Loire). Les grains sont arrondis, de dimensions un peu variables ; les plus nombreux ont la grosseur d'un pois; ils sont d'un brun rougeâtre. La poussière est également un peu rouge.

(21) Minerai en grains de Vougeot (Côte-d'Or). Les grains sont très-petits, de la grosseur des grains de chènevis. Us sont bien

arrondis et bruns. La fonte obtenue par Tessai est très-résistante ; elle ne renferme aucune trace de soufre, de phosphore, d* arsenic ; elle contient à peine quelques millièmes de silicium, o (22) Minerai en grains de la Chapelle (Nièvre). Les grains sont assez gros et très-irréguliers ; leur couleur est le brun jaunâtre. Ce minerai donne à l'essai de la fonte très-résistante, contenant peu de silicium, ne renfermant aucune trace de soufre, de phosphore et d'arsenic.

MINIEAU OOLITIQ0B8.

Peroxyde de fer 63,40.... 65,00.... 60,00.... 35.20.... 54,00

Alumine 1,10.... 0,60.... 5,20.... 0,60.... 1,10

Ctaaiu 3,60.... 5,30.... 5,10.... > .... »

Silice 3,00.... 2.20.... 10,50.... 2,50.... 3,51

Sable el argile 13,30.... 9,00.... 2,00.... 52,10.... 28,30

Acide phospboriqae 0,55 .... traces . 0,30. . . . traces . 0,40

Eau, acide carboniqae 14,65.... 17,35... 16,40.... 9,20.... 1^50

(23) Minerai oolitique à'ArS'Sur-Moselle.Uesi d'un rouge assez foncé, et contient des débris de coquilles, des fragements de bélemnites, etc., auxquels on attribue la présence de l'acide phosphorique. Il est certain que les débris de coquilles contiennent une petite quantité de phosphate de chaux ; mais le minerai lui-même doit renfermer un peu de phosphate de fer ou de phosphate d'alumine, car on constate la présence de l'acide phosphorique, même après avoir séparé avec le plus grand soin tous les fragments de fossiles.

Les nombres qui sont portés au tableau pour la silice et pour l'alumine représentent les quantités de ces deux corps que dissout l'acide chlorhydrique concentré ; d'après le rapport, 3:1, qui se trouve entre ces deux nombres il est probable que l'argile est partiellement attaquée par l'acide, et que le minerai ne contient pas d'alumine hydratée libre. La même observation s'applique aux quatre autres minerais.

(24) Minerai oolitique de Boy anges (Moselle). Il est d'un brun jaunâtre, à peine aggloméré; il se réduit en sable très-fin par la pression des doigts ; il ne contient pas de grains magnétiques, qui se trouvent en proportion assez forte dans d'autres couches de minerais oolitiques de la même localité. Il donne, à l'essai par

voie sèche, do la fonte siliceuse, contenant de deux à trois millièmes de phosphore et un peu de soufre.

(25) Minerai oolitique des environs d*Eurville (dans la Haute- Marne), Il se trouve en couche puissante et très-étendue, aune faible distance de la surface du sol; il est assez dur et d*un brun foncé. Les grains sont empâtés dans une argile ferrugineuse et calcaire, qui est presque entièrement attaquable par l'acide chlorhydrique. Il contient quelques débris coquilliers, mais il doit renfermer en outre du phosphate de fer, car les morceaux choisis avec la plus grande attention contiennent encore une quantité très-notable d'acide phosphorîque. Il produit , dans les hauts fourneaux, comme dans les essais par voie sèche, de la fonte trës'cassantc , contenant beaucoup de silicium , de phosphore et même un peu d'arsenic. Le même minerai, lavé, donne des fontes notablement moins phosphoreuses, et surtout moins siliceuses.

(26), (27) Minerai oolitique de Bouloffne-stir' Mer. hes deux échantillons ont été pris dans deux couches différentes de la même localité: le premier est d'un brun jaunâtre; le second est d'un brun très-foncé. Ils contiennent tous les deux une proportion très-notable d'acide phosphori(|ue ; les fontes qu'on obtient par Tessat renferment plus de 2 pour 100 de phosphore, et sont trè&eassantés.

Graiks nàONÉTiQUES. — * Plusleurs minerais oolitiques renferment des grains presque noirs, ou d'un vert foncé, attirables au barreau aimanté ; ces grains magnétiques ont été analysés par plusieurs chimistes; dans les uns on a trouvé seulement de î'oxydule de fer, dans les autres un mélange d'oxydule, de peroxyde, de silicate d'alumine et de protoxyde de fer; d'autres grains renferment un peu d'acide titanique. Il nous parait impossible de donner des indications générales sur leur composition; nous citerons seulement celle des grains magnétiques, qm sont disséminés dans les couches du minerai bleu oolitique de Hay anges (Moselle) . Ils contiennent :

Protoxyde de fer , 74,70

Silice i«,40

Alamlne • 7,80

Eau..,., 5JQ

D est assez difficile d'interpréter rationnellement cette composition : la silice est en quantité trop faible pour saturer les deux oxydes, et même en admettant que Talumine soit combinée comme acide avec le protoxyde de fer, cette dernière base se trouve en grand excès relativement aux acides :