FOURNEAU LÉOPOLD

Le fourneau Léopold comprend trois parties : le four proprement dit, les chambres et la cheminée. ’

1° Four proprement dit. — Le four est lui-même formé de trois parties : la partie inférieure est la chauffe; le bois est placé sur des grilles en fer. Le chargement de la chauffe se fait par une porte. Au-dessus de la chauffe est une seconde partie, séparée de la partie inférieure par une voûte en briques laissant entre elles des intervalles. La troisième partie est séparée de la seconde par

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une plate-bande en briques, percée d’ouvertures. Cette troisième partie est eu communication avec les chambres de condensation.

Le four est entièrement construit en briques réfractaires; les fondations sont en conglomérat d’une extrême dureté. Il y a quatre fours analogues accolés chacun d’eux à un système de chambres particulier et une cheminée particulière.

2“ A la suite de chaque fourneau, il y a sept chambres de condensation ; chacune d’elles a 9“,50 de haut. Les dimensions du rectangle qui forme la base des chambres sont 2”,52 et 3“,15. Chaque chambre présente deux ouvertures latérales, l’une à la partie supérieure, l’autre à la partie inférieure. Ces ouvertures livrent passage aux vapeurs de mercure.

Les parois des chambres sont en briques, recouvertes d’un enduit formé de

chaux et de sable. La sole est faite d’argile fortement damée. Par-dessus est une maçonnerie recouverte d’un second lit d’argile que l’on humecte et que l’on hat ensuite jusqu’à dessiccation complète. La sole consiste en deux plans inclinés, qui forment un thalweg, sur lequel coule le mercure pour se rendre dans de petites fosses mises en communication par un canal avec un réservoir commun. La dernière chambre présente une disposition particulière : dans cette chambre sont des plans inclinés en bois disposés en surplomb les uns au-dessus des autres; un courant d’eau continu ruisselle sur ces plans inclinés et vient tomber dans un canal en bois qui l’amène à l’extérieur.

La cheminée renferme plusieurs compartiments que les vapeurs de mercure traversent avant de se répandre dans l’atmosphère.

MERCURK.

Les minerais qui doivent être chargés dans le fourneau Léopold sont déposés dans deux halles voisines du fourneau; ils sont séparés en minerais en gros morceaux et en minerais de grosseur moyenne. Les parties pauvres, contenant 1/2 pour 100, sont seules laissées en gros morceaux. Les morceaux riches, plus gros que le poing, sont cassés au marteau.

11 n’y a pas de personnel spécial affecté au service de ce four, qui une fois mis en feu marche seul. Lorsque l’on doit procéder au chargement et à la mise en feu, on prend dans la mine 160 ouvriers, 40 pour chaque four. Le travail commence à six heures du matin. Le surveillant distribue à chacun sa besogne, et le travail marche avec une excessive rapidité.

Un certain nombre d’ouvriers est employé à élever au niveau de la seconde partie, au moyen de brouettes roulant sur des plans Inclinés, les minerais qui

Fig. 24. — Four pour le traitement des poussière.s : coupe suivant CD.

doivent y être chargés. Deux ouvriers pénètrent dans la seconde partie au moyen d’une porte, et deux autres mineurs leur passent les minerais apportés des halles.

On commence par charger dans le four les morceaux les plus gros et les plus pauvres que l’on a mis de côté dans la mine. Ces morceaux, qui ont de3 à 5 décimètres cubes, sont disposés de manière à s’arc-bouter les uns aux autres. On a pour objet de créer une voûte artificielle qui puisse remplacer la voûte en briques dans le cas oû elle viendrait à se rompre. On choisit pour former cette voûte des rainerais très pauvres, parce que les minerais riches, contenant toujours une quantité considérable de schistes bitumineux, s’agglomèrent et forment une voûte continue qui ne permet plus à la chaleur de s’élever dans le four. Les deux ouvriers ménagent aux quatre angles des conduits facilitant le tirage. Par-dessus cette voûte artificielle, on place les minerais de grosseur

moyenne, et l’on mélange aux minerais riches une certaine quantité de minerais pauvres, afin d’empêcher l’agglomération. Le compartiment du milieu du four n’est jamais complètement rempli de minerais, il reste toujours 1 pied d’intervalle (0"’,31) entre la partie supérieure de la charge et la plate-bande en briques.

Le chargement de la partie inférieure se lait en même temps que celui de la partie précédente. Deux ouvriers pénètrent dans la chambre, et des routeurs amènent au second étage, à l’aide de rampes, le minerai qui doit être chargé. Ce minerai est entièrement à l’état de poussière. Il provient du nettoyage des murs des chambres de condensation, des débris de vieux fourneaux réduits en poussière. La teneur de ces minerais s’élève souvent à 62 pour 100; l’addition de matières pauvres est ici entièrement nécessaire. Ces poussières sont mises dans lies cassettes, espèces de cylindres en terre dont les rebords ont de 10 à 12 centimètres de hauteur.

Auprès de la chambre supérieure on dispose des cassettes neuves destinées à remplacer toutes celles qui, dans la charge précédente, ont été fendues ou cassées dans le four. Les cassettes sont disposées les unes à côté des autres» mais jamais en contact, afin de laisser la dilatation s’effectuer librement; c’est aussi dans le même but que les ouvriers ne les laissent jamais au contact des parois de la chambre.

Quand le chargement est terminé, des maçons viennent fermer les portes des chambres intermédiaire et supérieure, et celles des chambres de condensation. Une muraille en briques, réunies par de la chaux, est faite dans chacune des portes supérieures. Une maçonnerie semblable ferme l’ouverture de la première chambre de condensation la plus voisine du foyer. Les portes des autres chambres de condensation sont fermées par des pans en bois, et les joints sont exactement lutés avec de la chaux.

Une fois tous ces préparatifs terminés, on procède à la mise en feu. Tous les ouvriers retournent à leurs travaux dans la mine, à l’exception de quatre qui allument le feu. Pour mettre les fours en feu, les quatre ouvriers commencent par mettre peu de bois dans les foyers, afin de chasser lentement la vapeur d eau contenue dans les minerais, sans produire de dégagement de vapeurs mercurielles (On a remarqué, en effet, que les vapeurs de mercure mélangées avec la va[)eur d’eau se condensent beaucoup plus difficilement). Us augmentent graduellement l’intensité du feu en ajoutant du bois sur les grilles. Lorsque le four a chômé pendant quelque temps, il faut de quinze à vingt heures pour arriver à une température convenable. Lorsque le fourneau a marché la semaine précédente, douze heures suffisent pour la mise en feu. Dès que la température convenable est atteinte, on ferme toutes les portes de la chauffe et du cendrier, et on abandonne le fourneau à lui-même pendant trois jours environ.

Le sulfure de mercure se grille sous l’action du courant d’air qui pénètre dans la chauffe par les ouvertures ménagées à dessein. Le soufre passe à l’état d’acide sulfureux et le mercure dislille.

L appareil usité à Tdria pour la condensation du mercure se compose d’une série de chambres communiquant entre elles par des ouvertures pjaçées tantôt à la partie supérieure, tantôt à la partie inférieure des parois.

MERCURE

Trois ou quatre heures après que la température convenable a été atteinte, on voit le mercure couler hors des chambres les plus voisines du foyer. Ce mercure ne provient pas du grillage du cinabre contenu dans les minerais, il provient des suies et des poussières chargées dans les cassettes, qui renferment de petites gouttelettes de mercure qui se volatilisent plus promptement. Ce n’est guère qu’au bout de dix ou douze heures que le mercure provenant du grillage du cinabre commence à paraître.

Dès la seconde semaine de marche, les rôles commencent à changer, et les vapeurs de mercure se condensent en quantité plus considérable dans la

chambre n» 4. Les chambres les plus voisines du fourneau s’échauffent à cause de la haute température des vapeurs de mercure qui les traversent, et ne retiennent qu’une moindre quantité de ces vapeurs.

Enfin, dans la marche régulière du fourneau, c’est dans la troisième chambre que se condense la plus grande partie des vapeurs, qui ne se déposent plus du tout dans la première chambre. A partir de la troisième chambre, la quantité de suie déposée sur les parois et la quantité de mercure condensée vont en décroissant jusqu’à la dernière chambre, dans laquelle la condensation est assez faible.

La composition des suies dont les parois des chambres sont recouvertes est très complexe. D’après M. Glowacky, elles contiennent jusqu’à 6 pour 100 de pharbon en petits flocons excessiveinent légers. Ces suies sont très grasses;

elles contiennent une huile essentielle. On rencontre aussi dans ces dépôts une matière particulière nommée idrialine, étudiée par Liebig, Dumas et Schrôtter. Sa composition est : hydrogène, 5,16; carbone, 94,84. Suivant M. Liebig, sa formule chimique est C**H‘*; suivant M. Schrôtter, elle serait différente. Cette matière se rencontre dans les suies en petits cristaux parfaitement visibles à l’œil nu; ils s’enflamment au contact d’une lampe, et ils continuent à brûler avec une vive clarté.

Ces dépôts ne sont enlevés qu’à la tin de chaque année, afin de ne pas exposer trop souvent les ouvriers à l’action des vapeurs mercurielles. A la fin de chaque année les murs sont balayés, et on porte toutes les suies recueillies dans un endroit voisin du réservoir à mercure. Elles sont placées sur une aire inclinée, formée de larges dalles juxtaposées. Un ouvrier remue ces poussières avec une pelle en bois ; le mercure s’écoule dans le réservoir. Lorsque, sous l’action de ce traitement, les poussières ne donnent plus de mercure métallique, elles sont chargées dans les cassettes et repassées au fourneau Léopold.

Une opération entière dans le fourneau Léopold dure sept jours : un jour pour le chargement et la mise en feu, trois jours pour la distillation complète du mercure, trois jours pour le refroidissement et le déchargement du fourneau.