I. MÉTHODES GÉNÉRAI,ES

a. muse d'échantillon.

Le traitement des quartz aurifères, qui occupe une place importante dans l’industrie de l’or, fournit, ainsi que nous le verrons dans la troisième partie

de cet ouvrage, trois sortes de produits à analyser dans les moulins qui traitent ce minerai :

Le quartz aurifère lui-même ;

Les pyrites aurifères, ou sulfurets, provenant de la concentration des quartz broyés et amalgamés.

Les rejets, ou tailings.

L'essai pour or doit être fait sur chacune de ces catégories.

La prise d'échantillon, en ce qui concerne le quartz, est singulièrement favorisée par la marche des opérations. Ainsi que nous le verrons, un concassage précède le broyage et l’amalgamation des minerais, et c'est à la sortie du concasseur à mâchoire ou crusher que l’on peut facilement prélever, à intervalles réguliers, de petites portions de minerai concassé, en fragments de grosseur variable, depuis la poussière jusqu’à la grosseur de 4 à 5 centimètres de côté.

D’après notre expérience personnelle, il suffit de prendre, toutes les demiheures, une pelletée de fragments à la sortie du crusher ou du s elf-feeder (appareil fournisseur automatique, alimentant les batteries de pilons). L’ensemble de ces prises est mis dans une caisse spéciale pour chacune des batteries de cinq pilons qui constituent d'ordinaire un des éléments d’une usine. Une distinction est faite entre les prises de jour et celles de nuit, et chacune des caisses reçoit environ 30 kilogrammes de quartz correspondant à la quantité de 2 à 5 tonnes qui est travaillée, par poste de douze heures, dans chaque batterie de cinq pilons.

Chaque caisse est vidée séparément sur une toile caoutchoutée d’un mètre carré environ, et l'aide du laboratoire procède au cassage au marteau, sur un tas en fonte, de tous les morceaux excédant la grosseur d’une noix. L'ensemble est ensuite bien mélangé et on lui donne, sur la toile, une forme régulière. On prend ordinairement le quart de la masse, que l’on soumet de nouveau à uu concassage dans un gros mortier de fonte. Un nouveau mélange sur la toile et un nouveau prélèvement d'un quart de la masse sont ensuite effectués. Celte dernière partie est seule soumise à un broyage complet.

Nous croyons devoir signaler le procédé employé, car, bien qu’il soit d'un usage général aux États-Unis, il n’est pas, à notre connaissance, répandu en France, et cependant il abrège beaucoup la fastidieuse opération du broyage au mortier avec tamisages successifs : une plaque en fonte dressée, analogue au marbre des ateliers d’ajustage, d’un mètre carré environ de surface et un broyeur de forme spéciale appelé grinder, muni d’un manche en bois; tels sont les outils simples dont on fait usage.

Le grinder est en fonte; sa forme est absolument celle d’un de ces tampons en papier buvard usités dans tous les bureaux, c’est-à-dire un bloc prismatique à surface inférieure convexe; son poids varie de 5 à 10 kilos. Le manche, un peu courbé, s'adapte dans un anneau venu de fon‘e à la partie supérieure. L’échantillon étalé sur la plaque, on promène alternativement le grinder sur toute la surface et, en quelques minutes, la masse totale est suffisamment porphyrisée, ce que l’on reconnaît au toucher.

L’OR

On donne une forme régulière à la masse à l’aide d'un racloir, puis on la subdivise en quatre parties égales dont trois sont rejetées. Une nouvelle porphyrisation, suivie d’une nouvelle subdivision, ramène le poids de l'échantillon définitif à quelques centaines de grammes.

Les détails qui précèdent font voir que, dans un moulin de 20 pilons, qui est un type assez commun comme importance, il n’y a pas moins de huit échantillons par jour à essayer pour le quartz seulement, et l’on nous saura peut-être gré d’avoir indiqué quelles sont les dispositions pratiques qui permettent de procéder avec un seul aide aux diverses manipulations. Ajoutons que l’on a adopté aux États-Unis, pour recevoir les échantillons, au lieu de flacons toujours encombrants et d’ailleurs fragiles, de simples assiettes de petite dimension, en tôle émaillée. On peut empiler ces assiettes sans crainte que la poudre qu'elles renferment s’attache à leurs parois et on peut, en outre, y puiser, à l’aide d'un couteau à lame mince et ronde, du minerai en n’importe quel point et sur toute son épaisseur, l’ensemble de ces prises partielles au couteau devant constituer le poids choisi pour l’opération de l’essai.

On ne saurait, nous le répétons, être trop minutieux dans les détails de cette prise d’échantillon, car les erreurs que l'on peut commettre, avec une matière aussi précieuse et aussi irrégulièrement disséminée, sont de beaucoup plus importantes que celles auxquelles conduisent les procédés d’essai proprement dits et dont nous avons énuméré les causes et déterminé les amplitudes dans la partie théorique de notre étude.

Pour les pyrites aurifères, produits de la concentration des minerais quarlzeux, la prise d’échantillon est plus simple, puisqu’elle porte sur des matières finement broyées, et la méthode de subdivision après mélange, que nous venons d’exposer, s’applique sans difficultés. Dans le type de moulin à or de 20 pilons, dont nous avons parlé, il y a d’habitude huit appareils de concentration; c’est donc seize essais par jour que l'on a à effectuer si l'on veut distinguer le travail de jour et le travail de nuit et contrôler la marche de chaque appareil.

Ajoutons que ces sulfures sont toujours mouillés et qu'il est nécessaire de les dessécher avant de procéder à la pesée de l’essai.

Enfin, les rejets ou tailings doivent être recueillis dans un seau et à intervalles successifs, à la sortie des appareils de concentration. On les laisse se déposer, on décante, on procède également par subdivision, et on dessèche enfin les quelques centaines de grammes formant, pour chaque appareil, la prise d’échantillon définitive; c’est donc aussi seize échantillons de ce genre qu’on aura à essayer par jour, dans un moulin du type de 20 pilons.

Ajoutons que l’importance des essais de tailings est encore plus capitale que celle des essais du quartz lui-même, car c’est uniquement par le résultat de ces essais que l’on peut voir si la marche d'un moulin à or est satisfaisante.

b. ESSAI POUR OR DES QUARTZ ET DES TAILINGS.

L’essai pour or des quartz aurifères et des tailings est très simple et très rapide lorsque l’on opère par voie sèche, ainsi que cela a lieu dans tous les

moulins à or, et il consiste généralement en une fonte plombeuse suivie de coupellation.

Fonte plombeuse. — Nous ne reviendrons pas sur les avantages et les inconvénients que présente cette méthode comparée à la méthode par scorification, ce sujet ayant été développé dans la partie théorique concernant ces diverses méthodes. Nous nous bornerons à rappeler sommairement les différentes phases de l'opération.

Le poids sur lequel on opère est généralement de 30 grammes', que l’on mélange avec 00 grammes de litharge, 30 grammes de carbonate de soude sec, 30 grammes de borax et 1 gramme de charbon de bois pulvérisé.

Ce mélange est placé dans un creuset de terre de dimensions suffisantes pour qu’il ne soit rempli qu’aux deux tiers*. Quatre essais sont ordinairement conduits à la fois et les quatre creusets, numérotés à la sanguine, sont placés dans le four de fusion alimenté, soit au coke, soit au charbon de bois*.

Le feu est conduit de façon à éviter le boursouflement et les projections de matières; dans ce but, il est bon de maintenir le sommet du creuset à une haute température en le recouvrant, au besoin, d’un gros morceau de charbon de bois.

Quand la fusion es! devenue tranquille, on n'a plus qu’à ajouter, en deux ou trois fois, une quanlité de 30 grammes de litharge mélangée à un demi-gramme de charbon pulvérisé. Cette addition, ainsi que nous l’avons déjà expliqué (p. 114), a pour but de faire traverser la scorie fluide par des gouttelettes de plomb très subdivisées qui, par leur passage, achèvent d'entraîner dans le culot de plomb les dernières traces de métal précieux.

L’opération de la fusion et de la réduction est ordinairement terminée en une demi-heure; lorsque le bouillonnement produit par l’addition de litharge et de charbon a cessé et que le contenu des creusets est devenu très fluide, on les vide successivement dans un moule en fonte présentant quatre cavités coniques de capacité suffisante.

La seule précaution à prendre est de bien s’assurer de la fluidité de la scorie, avant de la verser dans le moule, pour avoir la certitude que la totalité du plomb se rassemblera en culot au fond du moule. Quand, au bout d’un certain temps,

1. Dans les pays où la vente des métaux précieux a pour base la valeur de l'once , comme, par exemple, aux Etats-Unis, on a été ameuè, pour simplilier les calculs, à créer un poids spécial destiné aux essais, que l’on nomme Yaesay-tone.

(’.elte unité de poids correspond exactement à 29«',166, et se subdivise en demi, en quart et en dixième A'assay-lone.

En opérant sur un assay-loite de matière, chaque milligramme de bouton de métai précieux représente une teneur de une once à la tonne de minerai de 2000 livres avoir-du-poidt.

La subdivision décimale de l’once étant admise dans ces pays, un dixième de milligramme de métal précieux daus le bouton, correspond à une teneur d’un dixième d'once & la tonne dans le minerai, si l’on a opéré sur un poids d’un astay-tone.

2. En France les creusets sont numérotés d’après leurs dimensions et le n“ 6 du commerce convient pour le poids indiqué.

3. Dans les pays tropicaux et loin de tout centre d’approvisionnement de combustibles carbonisés, nous avons employé avec succès, dans le four de fusion et dans le four de coupelle, des branchages simplement coupés en morceaux, des essences de bois durs que l’on rencontre dans les forêts.

on juge que le culot de plomb est solidifié, on renverse le moule, on sépare, avec un marteau, le plomb de la scorie, on bat ce dernier sur une enclume pour le nettoyer et lui donner une forme prismatique qui le rend plus facile à manier avec les pinces. Un numéro, correspondant au numéro du creuset, est gravé au couteau sur chaque culot, de façon à éviter toute confusion dans l’opération ultérieure de la coupellation.

Coupellation • — Le poids du culot de plomb doit être, pratiquement, de 25 à 30 grammes, et la quantité de charbon à employer, pour obtenir ce résultat, peut s’écarter de la proportion ci-dessus indiquée, suivant la quantité plus ou moins grande de sulfures existant dans le quartz, sulfures qui, par réaction, réduisent une certaine quantité de lilliarge.

La coupellation du culot de plomb a été précédemment décrite; nous n’entrerons pas de nouveau dans le détail des précautions à prendre, nous bornant à rappeler que le poids de la coupelle doit être un peu supérieur au poids du culot et à faire observer que, dans l’essai des quartz, en raison de la très faible quantité d’or qu’ils l'enferment et de la petite proportion d’argent qui l’accompagne, on n’a guère à tenir compte des pertes par volatilisation ou par rochage. Lorsque l’éclair s’est produit, l’opération est terminée et l’on n’a plus qu’à peser le bouton obtenu et à l’analyser.

Lorsque le bouton résultant de la coupellation n’est pas notablement argentifère, ainsi que cela a lieu pour la plupart des quartz, qui ne contiennent d’ordinaire qu’une proportion d’argent inférieure au tiers du poids total des deux métaux précieux, ce bouton ne renferme pas une proportion d’argent assez forte pour qu’on puisse procéder directement à la séparation des deux métaux par l’acide azotique. Il faut alors ajouter une quantité d’argent vierge, ou chimiquement pur, suffisante pour avoir trois fois autant d’argent que d’or.

Cette inquartation s’opère, au chalumeau, en fondant ensemble le bouton aurifère et l’argent vierge ajouté que l’on place dans une petite cavité pratiquée dans un morceau de charbou de bois bien compact. Le bouton final est aplati au marteau sur un tas en acier et attaqué par un centimètre cube d’acide azotique parfaitement pur, légèrement étendu d’eau.

Cette opération s’effectue dans de petits tubes en verre, fermés à un bout, que l’on chauffe à la lampe à alcool jusqu’à ce que l’argent soit entièrement dissous. L’or reste à l’état d’éponge ou en particules noirâtres se rassemblant plus ou moins facilement au fond du tube.

Le tube est ensuite rempli d’eau distillée que l’on décante avec précaution; on recommence deux ou trois fois ce lavage, en donnant chaque fois à l’or le temps de se rassembler, et finalement on fait passer l’or dans un petit creuset de biscuit. Pour opérer le transvasement sans pertes, le tube et le creuset sont tous deux remplis d’eau, le tube est renversé brusquement sur le creuset et maintenu dans la position verticale jusqu’à ce que la descente des particules d’or soit terminée. Par quelques petits chocs on rassemble la poudre d’or en un point du fond du creuset encore rempli d’eau et on décante avec soin.

Le creuset est alors séché lentement pour éviter les projections ; on le porte

ensuite au rouge dans le moufle. L’or prend ainsi sa couleur ordinaire et peut être facilement déversé sur le plateau de la balance de précision.

11 est rare, dans les essais de quarlz aurifères effectués sur la prise ci-dessus indiquée, d’avoir à peser plus d’un milligramme d’or et, dans les essais de tailings, le résidu aurifère ne doit pas excéder un dixième de milligramme; on conçoit, dès lors, qu’une balance de précision extrêmement soignée et à cavalier de platine, soit l’accessoire obligé de tout laboratoire d’usine.