APPAREILS DE CLASSIFICATION

fluence de rentraînement, sont emportées et déversées dans la rigole du haut e, e pour être expulsées hors de l'appareil par le bec k. Il en résulte donc un classement, non par tolume, mais dans lequel le poids est comhiné avec la surface des grains, et les produits recueillis par le bas seront d'autant plus gros que les deux cônes seront plus rapprochés et que la quantité d'eau introduite par la vanne sera plus grande. »

Ceci exposé, supposons une suite de cônes placés par étages, de telle sorte que le bec k du premier vienne se déverser dans le cône intérieur d'un second, le bec de celui-ci dans le cône mobile d'un troisième, et ainsi de suite ; supposons encore que Técartement des cônes, dans chaque appareil, ainsi que l'introduction d'eau soient convenablement réglés, pour obtenir, dans chacun d'eux, des vitesses décroissantes ; il est alors certain que les matières se classeront de manière à être de plus en plus petites, à mesure que récartement des cônes croîtra et que l'arrivée d'eau sera moindre.

Ces appareils se prêtent donc à toutes les exigences du travail, puisque Ton peut faire à volonté et indépendamment la section et la vitesse de l'eau dans cette section. Ajoutons encore que l'oriflce d'évacuation i peut aussi varier à volonté, en raison de la quantité des matièrss à évacuer ; à cet effet, chaque cône est muni d'une série d'^'ustages que l'on peut adapter avec la facilité la plus grande.

Les cônes à courants ascendants, lorsqu'on leur livre des sables à grains inégaux, les classent comme les caisses pointues précédemment citées, les grains des gangues étant un peu plus volumineux que les grains de minerai ; mais si on leur livre des grains parfaitement classés, ils deviennent des appareils de lavage et séparent les minerais.

€l»«0ear-trieiir h veiit. Le classeur-trieur à vent prépare aussi les minerais broyés dans des conditions qui rendent la séparation des minerais plus facile et plus sûre. Son effet principal est de réunir dans une même classe, des fragments plus petits des sul)stances denses ou minerais, avec des fragements plus gros des substances moins denses ou gangues, et cela de telle sorte que les volumes de grains tombés dans une même case se trouvent être en

36i PRÉPARATION MÉCANIQUE DES MISERAIS

raison inverse des densités de ces grains. Ce mélange de grains dissemblables devient d*aiitant plus facile à séparer par le lavage que la différence de grosseur des fragments de minerais et de gangues est plus prononcée, quoique étant tous de poids à peu près égaux. Quelquefois même un simple tamisage peut effectuer la séparation.

Los appareils établis en 1851 dans les ateliers d'Engis, sur la Meuse, ont résolu le problème que présentait Tapplication pratique. Ceux qui ont donné les meilleurs résultats se composent d*un tuyau rectangulaire de 0" 32 de largeur et 0" 55 de hauteur avec une longueur de 20 à 25 mètres.

La section du tuyau ù rentrée (0,32x0,55) va toigours en augmentant, depuis rentrée du minerai jusqu'à la chambre par laquelle se termine Tappareil à son entrée dans cette chambre ; le tuyau a plus d*un mètre sur 1"50.

Que Ton suppose un courant d'air régulier entrant par rorifloe rectangulaire et réduit de ce tuyau, et sortant par Tautre extrémité; sa vitesse aura toujours été en diminuant, puisque la section de tuyau va toujours croissant.

Une trémie placée à Toriflce laisse tomber et soumet à TacUon de ce courant d'air une lame mince de minerai pulvérisé et séché. Ce minerai est divisé et entraîné par le courant d'air ; et, comme la vitesse de ce courant va en décroissant, les particules les plus lourdes se déposent d'abord d'autant plus près de l'oriflce que leur pesanteur est plus grande, et les parties les plus légères et les plus ténues sont au contraire entraînées d'autant plus loin que cette légèreté ou cette ténuité sont plus prononcées.

Des trémies placées de distance en distance, à la partie inférieure du tuyau, permettent de faire tomber dans des cases distinctes et successives, les matières qui se sont déposées sur toute sa longueur : on obtient ainsi un grand nombre de classes de grains.

Si l'on soumettait à l'action de l'appareil des fragments de grosseurs égales, on pourrait séparer les substances les plus denses des plus légères; mais, comme cette classiflcation exacte ne serait pas ])Ossibh\ on soumet A la fois à l'action du courant d^air l'ensemble d(»s matières pulvérisées. Dès lors, ainsi qu'il a été

dit précédemment, les fragments les plus gros des substances légères se déposent avec les fragments les plus petits des substances denses, et la différence des grosseurs est d'autant plus prononcée que celle des pesanteurs spécifiques est plus considérable.

Que l'on soumette ensuite à l'action d'un courant d'eau, sur une table à secousses par exemple, ces mélanges hétérogènes : la séparation s'obtient bien plus facilement et plus nettement que si la classilication avait aussi des grains de grosseur uniforme ; les grains les moins denses, étant les plus volumineux, présenteront i^lus de surface au courant, et seront entraînés, tandis que les plus denses, étant d'un volume plus petit, ne donneront que peu de prise à l'eau et resteront sur la table.

11 y a t conomie de temps ut beaucoup moins de perte. Les essais comparatifs ont démontré que la préparation mécanique des minerais passés au trieur à vent, coûtait 25 pour cent de moins que celle des minerais soumis directement aux appareils de lavage.

Un trieur à vent, dans les dimensions précédemment indiquées, passe en moyenne 1,000 kilog. de minerais par heure, soit 2>i tonnes par jour.

La seule diflîculté qui a empêché cet appareil de se généraliser, est celle d'obtenir un courant d'air d'une vitesse constante. Cette difllcullé est considérable lorsqu'on emploie de petits ventilateurs animés d'une grande vitesse, mais si l'on applique un ventilateur de grande dimension avec une vitesse de 50 à 60 tours, qu'il est facile de maintenir avec précision, les résultats de la classification seront encore plus exacts et plus avantageux que ceux qui ont été obtenus à Eugis.

APPAREILS DE UVA6E.

La classification obtenue, les grains, les sables et les schlamms doivent être soumis au lavage qui opérera la séparation des minerais et des gangues.

Les appareils employés sont : pour les sables gros ou moyens, les crihios, les lahles à secousses^ ou des caisses que l'on appelle cuissons lillcniands, et, pour les sables fins, les tables dormantes, les tables à toiles, les tables coniques, etc.

36« l'BÉPARATION MÉCANIQUE DES HINERAIS

Crlblcn hy4p«nll«ii«s. — Le criblage hydraulique s pour but d'isoler, dans les' sables gros^etj moyens, les parties métallifèros. Cette opération s'exécute au moyen d'un crible ou taisse dont ie fond est formé d'une grille serrée, et qui plonge elle-même i dans uno cuve remplied'eau.

Une charge de sable à gros grains étant pincée dans le crible, on lui imprime, soit directement à la main en ta tenant par deux nnses, soit BU moyen d'un balancier avec conlre-poids (flg. 75), un mouvement alternatif de haut en bas et de bas en haut. Le mouvement do l'eau qui entre par le fond et monte dans le crible à chaque oscillation, soulève les sables d'autant plus facilement que leur densité est moindre; tes grains les plus légers montent donc à la surface, tandis que les grains métallifères, qui sont iilus denses, gagnent le fond.

Si, par exemple, les grains sont composes de quartz, pyrite et galène, ces matières Unissent par se ranger en couches succès* sives et |tar onlrf de densité.

Les densités sont pour les principaux minerais et pour les gangues principales que l'on soumet aux préparalione mécaniques :

Fig. TS. — CrlUe à ca*e.

(h- niitir 19,28

(■^iiialiii- 10,21

Cliilrni' 1,50

M\yiU> dV'lnin. . . ' B,90

l'jril'* 4,80

Hlomic 1,20

Ciilnmiiie n,70

noryte sulfatée 4,-10

Spalli-nuor 3,14

Chaux carbonatée 2,72

Quartz 2,69

Argiles. 2,50

Après avoir imprimé au crible un nombre d'oscillations sulllsant, les diverses substances qui constituent le sable, se séparent et se classent ym- zones horizontales assez distinctes; l'ouvrier peut enlever successivement, à l'aide d'une spatule, les gangues pauvres (jui viennent à la surface. 11 concentre ainsi le minerai, et n'arrête la séparation qu'au point oii elle n'est plus assez facile pour qu'il soit possible d'éviter les pertes. Avec une habitude qui f'iicciniort assez rapidement, un ouvrier arrivera ainsi à enrichir les schlicks au point convenable pour le traitement métallurgique.

Dans quelques ateliers, on a trouvé de l'avantage à donner aux caisses de criblage une forme conique ; l'eau entrant par la griUe y prend une vitesse décroissante qui peut faciliter les séparations.

Le premier perfectionnement du crible a été de rendre les caisses lises cl de donner le mouvement à l'eau au moyen d'un piston. La figure 76 indique cette disposition. Les grilles de criblage sont Hxes, et un piston plein, situé entre deux caisses de criblage, reçoit un monvomunl alternatif, de manière ù faire successivement monter et descendre l'eau au-dessus et au-dessous des grilles. Par i ce moyen on arrive à un classement beaucoup ijIus parfait, et . .^ ^ ,^, ^ , ,

* ' ' ' tiS '6 — Crible à plsloD

l'on peut même cribler des minerais en morceaux de â centimètres cubes.

La construction du crible a été encoie perfectionnée par

(juantités de minerai, les premiers sont établis simplement pour débarrasser la masse des gan*,^ues les plus faciles à expulser. Ce sont des cribles drr/rossisseurs dont on peut rendre le travail continu.

Le moyen le plus employé pour établir cette continuité du travail consiste à ouvrir, au milieu de la grille du crible, un trou fermé par une soupape. De temps en temps on entr'ouvre légèrement cette soupape de manière à faire écouler une partie des minerais enrichis qui se sont accumulés sur la grille. .En opérant ainsi, on laisse passer par la soupape inférieure des minerais encore mélangés avec les gangues les plus denses, mais débarrassés des plus légères. Ces minerais enrichis sont ensuite repassés sur les cribles finisseurs.

Le criblage est un procédé rapide que Ton appUque facilement aux grains les plus gros, mais plus difficilement à mesure que le grain devient plus petit.

Les sables peuvent être criblés jusqu'au diamètre d'environ un grain de millet, si la classification a été bien faite; et Ton doit toujours préférer le criblage, tant que son application est possible, à tout autre procédé de lavage qui est moins sûr et moins expéditif. Lorsque enfin la finesse des sables métaUifères est telle que la Ii(Iuation cesse de se produire, môme en opérant par petites couches, on passe aux procédés de lavage. On peut d'abord appliquer les caisses allemandes,^ Ces caisses, que l'on appelle aussi caisses - lambeaux ^ sont rectangulaires; leurs dimensions ordinaires sont : 3 mètres de longueur, 0™50 à O^SO de largeur, et 0"40 à 0"90 de profondeur. On leur donne une inclinaison variable suivant la nature du minerai à laver. Leur extrémité est percée dans toute sa hauteur d'une série de trous que l'on peut à volonté ouvrir ou boucher avec des chevilles, de telle sorte que l'on peut faire écouler l'eau successivement à tous les niveaux.

L'eau portant les sables en suspension est amenée en tête de la caisse, sur le chevet, où elle forme une nappe qui tombe et s'écoule sur le fond incliné. L'eau s'écoule par les trous de l'extrémité, et les sables se stratifient sur le fond de la caisse. A mesure que les sables s'accumulent en se stratifiant, le niveau d'écoulement est élevé, et la caisse, soumise à ce courant qui abandonne sur son Géologie. T. 11. ti

310 l'ItËl'AltATIOM HËCAMtlL'B DES HI.NEUAIS

fond les sables qu'il lient en suspensiun, Unit pur se trouver

remplie.

A ce inninent, l'ouvrier diviec le Esblc en deux parties : le pins riclie, qui est \erà le clievcl, sera lavé de nouveau ; le pauvre, i)ui est vers l'extrémité de la caisse, sera rejeté. Le riche est donc repassé, et l'on arrive, par une série d'opérations, à concentrer les parties métalliques de manière à ne plus avoir qu'à en achever le luvaRe,

Les caisses allemandes .sont ainsi employées à prépei-er les sables en déterminant un prcuiicr enrichissement. Elles sont considérées comme des appai-eils de prci>ai-ation, et les sables enrichis que l'on eu relire sont ensuite passés sur les tables.

Twble* k ■«••■■•«•. — Les tables à secousses sont suspendues à quatre poteaux , au moyen de chaînes (llg. 79). I)eux ces chaînes sont inclinées et tendent à appliquer la table vers son cbevet, où se trouve un heurtoir. Un arbre â cames étant dispose pour pousser la table en J avant par l'intermédiaire d'un système do leviers , elle revient d'elle-même û sa position normale en frappant sur le heurtoir.

Ce mouvement imprime nue secousse au minerai, cgui coule avec l'eau sur lit surface de la table, et tend à le ramener vers la partie suiK'i-ioure.

Au sommet de la table est un conduit en l)ois, aven un ep|kareîl qui conduit l'eau et le minerni sur un distributeur composé d'une aire triant^uliiiro ou fhfvH (tiff. 7H), qnî répartit uniformément celte eau sur tonle la ^nrfia-e de la lable.

Le i-hevet est tonjoius plus incliné que In table, alln que les subies ne puissent y rester, ('..'lui qui est représenté ligure 78 est a]ipliqué rKiii-seuleiiient au\ tiibles à secousses , mais à presi|Ue tiiutes li's tables de hivatie.

Les laides doivent être pourvues d'appareiU alimeutaircs. Ces iqi]>tireils sont lîi'nériili'uii'iit disposés de U-lle sorte que l'on puistîc, à volonté, amener sur la table du l'eau seule, ou de l'eau entrahiunt

les sables, cL (jul' la distribution une fois réglée la table s'alimente d'ellL'-iinMiie. Li;s sables étant, ainsi (jue l'eau , dislribiiL'S d'une manière uniforme et continue sur la surface de la table, le niouveTncnt de celle-ci n'cmpècbe pas l'eau d'en traîner les parties légères et ténues, tandis que les parliez iiiélalliqucs, plus denses, res- Iciil sur la tiible et sont ramenées à chaque secousse vers le chevet.

Les tables à secousses (lip. 79) ont ordinairement de 3 à 4 mètres de longueur sur 1""30 de largeur. Les éléineiits variables y S'tnl :

Viiifliiiaison de la table ijui se ivgle par tàtonneiii suivant la nature du minerai ; son ovnneetnenl , c'est à-dire la course imprinnV' il chaque oscillation, qui est en moyenne de 0'"iJO; sa Ifiiaioii, c'est-à-dire l'incIiiiaisoiL des chaînes ramenant la table à sa première position, ({ui détermine l'intensité du ehoe ; enihi le iioiiihiv <If rvs cliocs, qui est de 30 par minute. L'inclinaison et la tension sont réglées à volonté au muyeri des chaînes de suspensiun.

Mi PRÉPARATION MÉCANIQUE DES HlNERAiS

(Juant à la quantité (i*eau dépensée et à la (junntité de minerai lavé dans un temps donné, cela est tellement variable et subordonné à la nature du minerai à traiter, qu'on ne peut rien lixer à cet é^j'ard.

On peut avec la table à secousses travailler comme avec le caisson allemand. Pour cela, on règle Pinclinaison de la table de manière que Feau chargée de sables métallifères parcoure la surl'ace de telle sorte que la plus grande partie des grains puisse se déposer dans le trajet. L'action du lavage a dès lors pour résultat d'augmenter incessamment Tépaisseur du dépôt; lorsque celle épaisseur est jugée sufiisante, l'ouvrier sépare ce dépôt en trois parties. La partie déposée le plus près du chevet est enricliie quelquefois assez pour être mise en œuvre : la zone moyenne est encore assez métallifère pour être relavée ; enfin la dernière partie déposée à l'extrémité de la table est rejetée.

Tables dloniiaiite«* — On appelle table dormante une table formant un plan incliné, en tète duquel se trouve un chevet-distributeur (fig. 80).

Fig. HO. — rian vt cou|k} d'une table dormaaic.

ra»s tables ont en général de 1 A 5 mèti*es de longueur, i mètre à 1~50 (le largeur, «a 0"* 10 à 0"'15 d'inclinaison; elles ne sont fermées latéralement que par un reboni de <|uelques centi-* mé(res. Au chevt»! de la tabU? est placé un distributeur d*eau S4.*mbluble A celui qui est représenté ci-ilessus iliruro 78, qui

rétend sur toute la surface. Le minerai est amené avec l'eau, ou bien étendu directement sur la table par Touvrier.

L'eau entraîne les parties les plus légères, tandis que les parties niétalliciues sont repoussées et ramenées vers le chevet au moyen d'un rahle, pour descendre de nouveau, en se dégageant toujours des parties terreuses. Le travail de l'ouvrier consiste donc à ramener toujours les sal)lcs vers le chevet jusqu'à ce qu'il les juge assez concentrés. A ce moment, une première ouverture transversale est dégagée, et le minerai lavé tombe dans une caisse placée sous la tabliî : le dernier schJick, qui est le plus enrichi, est reçu dans une autre ouverture, de sorte que l'on peut aussi faire la séparation du schlick riche, du schlick pauvre et des schlamms.

Les schlamms qui tombent à l'extrémité de la table sont recueillis dans un labyrinthe, en tête duquel on les reprend encore pour les laver de nouveau.

On voit qu'il faut un ouvrier par table, et que le résultat dépendra en grande partie de son degré d*habileté.

Tables à toile* «an* fin. — Si l'on examine le mode d'action d'une table dormante, on voit qu'il est basé sur un fait bien simple : lorsque le sable descend sur le plan incliné de la table, les particules métallifères, qui sont les plus lourdes, descendent moins vite que les particules de gangue. Si donc la table était d'une longueur suffisante, les particules métallifères se trouveraient tellement en retard, qu'on serait longtemps avant d'en voir paraître à l'extrémité. L'action du râble, en remontant les sables en mouvement, a pour effet d'allonger en quelque sorte la table et de faciliter la séparation par la différence des vitesses.

Que l'on suppose une toile tendue et maintenue par une série de petits litealix en bois, animée d'un mouvement régulier qui la remonte vers le chevet (fig. 81). L'action des râbles devient inutile, et l'on peut régler : 1° l'inchnaison de la table qui détermine la vitesse du courant d'eau qui entraîne le sable métallifère ; 2® la vitesse de remonte de la toile, de telle sorte que les particules métallifères ne puissent atteindre l'extrémité de la table. Ces particules remontent vers le chevet, et vont se déposer dans un bac rempli d'eau, lorsque la toile sans fin, retournée par le mouvement, vient y plonger.

37t PRÉPAHATION MÉCANIQUE DES HISEItAIS

Cet nppnreil ingénieux a été imaginé par M. Brunlon. Il est mis en moiivemciil par une petite roue hydraulique, ainsi que l'indique la litpii-o 81, ({ui représente la toile mobile sur trois rouleaux et

tous Ic); accessoires. Celte table est complétée par des ciivfs spéciales de dépôt.

Ce qui est très-difllcile dans la préparation des minerais est dVuipôchei- les boues arprileiises des gangues de se déposer avec es si'Idicks tràs-lliis dont elles altèrent la pureté. Pour empêcher ce im'-lungc, M. Brunton a établi des cuves circulaires eolourées de rereles en fer, sur lesquels frappent régulièrement des marteaux. Le mouvement déterminé dans l'oau par le choc des marteaux CMipèche le dépôt des parties les plus légères et les plus fiiriles à niaitilenir en suspension, tandis que les parties les phis Inuiiles se déposent an fond.

On peut appliquer utilement ces marteaux à toutes ies caisses employées pr>ur lo déjiôl des sclilamms, qui sont toujours pins difllriles à hiver (pie les sables fins.

T»hles «•nlqae*. — C'est au lavage des schlamms que l'on em|i1iiii- lu tiihie i-oniqne dite rounil-lmiidU' représentée en plan el en élévatiiin p;ir la lifrure Hi.

r,'i->l-iiii eono Mirhaissé, nu centre duquel se trouve un arbro verliciil mis en mouvement par un engrenage ; autour de cet arbre

Al*PARF,rLS DE LAVAGE 3TS

se Irouvo un entonnoir qui reçoit le courant d'eau tenant les sclilamins en suspension et les versant sur un cône distributeur.

1,0 conrnnt dépose les sclilamins sur la table conique, et ces dé))ôl5 sont incessamment balayés par deux plancliettes ou buluis

316 PRÉPARATION HÉC.VMUUt: DES MINERAIS

loiigilu(lirimi\, ivccvaiit de l'arbi-e un mouvement Ae roletion. Ces bjilai;> cn'iiscnt (Icr silIonB circulaires sur le dépdl dont ils agitent Iii snrfarc, cl l'eau, pour giigncr In rigole du biii;, eut obliffct; de siiivn> ri de fruncliir i-va sillons. Il pn résulte une série d'obstucles qui ralcn tissent l'éfonleineiit des eaux et détermine le dépôt des parlit's les plus drnscs.

L'usnge des rounil-haddles s'est répundu d'une manière génévdSc dans tous les ateliers de lavage, et, comme pour tous les appareils de préparation mécanique , on a cliercbé à les perfectionner en leur donnant des formes plus pi'écises, de maiiièi'C à obtenir des oITets plus certains.

En .^lleniagiic, on a établi dos tables tournantes qui particîpeal à la fois du rourid-biiddle et de la table dormante.

I>a[is les round-buddles anglais, soit que l'axe tourne avec ses brosses, ainsi qu'il est précédemment indiqué, soit que l'on fasse tourner la table elle-mt'ïtne, la matière livrée au centre de l'appai'cil, vers sot) point culminant, descend, en s'épanouissant, vers la circonférence, cnti'ainéc par le courant d'eau, de sorte qoé U^s matiêi'es riches, c'est-à-dire les plus lourdes par conséquent, sont retenues en formant uno couronne autour du sommet, tandis que les matières légères et pauvres sont emportées voi-s ta circonférence cxtérieiii-e.

Iti'puis l'invenlioit du niund-buddlc anglais, H. Hùndl, ingi^iiieiu- fin pays de Sicg.'U, ii iinngiin'', sons le nom de lalile-tïnlonxiir, U[i appareil dans lequel la niinilie des niatièix'S est enmpU'tolieiil iiiversi'.

i\\".\ ini ciini'eoncave sur lequel les mnlières il traiter Boni livrtie»

vers le pourtour de la circonférence pour être entraînées au centre où se trouve un vide annulaire par lequel les stériles peuvent s'échapper.

Ces tables tournantes ont eu pour but principal de tnmsformer la marche intermittente du round-buddle en une action continue. Leur première application a été afTectée è la reprise de matières nnes et pauvres, réfraclah'es à l'action des round-buddles et des tables à secousses ; le jeu continu des tables tournantes, en supprimant toute muin-d'œuvre, a permis l'enrichissement de ces résidus.

Les tables tournantes sont construites en France par MM. Huet et Geyler, dans les conditions spécifiées par le plan et la coupe,

Fig. 84. — Plui d'une Ubie tonrnuiM, FfOéma Haal «t CayUr.

Ûgures 83 et 84. Nous extrayons le passai suivant de la d criplion qu'ils en ont donnée.

378 PRÉPAUATION MÉCANIQUR DRS MINRRAIS

« La plaque de fondation B porte lu rifjroled'écoulemenlC, le tuyau (ralinientation F qui fait le tour de la table et sur lequel sont branchés les l>ras distributeurs f, /*, f; enHn, eette plaque de fondation reçoit encore une vis sans lin K, prise sur l'arbre L, ainsi que des poulies P et P, Tune folle et Tautro fixe, pour transmettre H la table le mouvement venant directement de la transmission générale.

« La ri^'ole d'écoulement C est munie d'une iK)rtée venue de fonte avec elle, et régnant sur tout son pourtour, tandis que la table proprement dite A porte a sa circonférence interne une autre portée fem(?lle, par lacpielle elle repose sur la rigole d'évacuation.

ce Un engrenage S, venu de fonte avec la table, accompagne la portée M ; il engrène avec un pignon R placé sur un petit arbre vertical Q, locfuel reçoit le mouvement de la vis sans fia K par un engrenage. Tous les tuyaux de lavage sont articulés à rotules. »

Crible eentinu à vrille* flltraiite*. — Les apfiareils

d(î préjHiration mécanique sont sujets à tant de modiRcations dans les détails de leur constnu*tion et de leur marche qu'on ne saurait en décrire tous les détails ; l'étude directe d(»s ateUers peut seule les faire apprécier.

Parmi les appareils nouveaux, nous citerons seulement les cribles continus à grilles liltrantes de MM. lluet et Ooyler; nous les avons vu fonctionner et nous pen-.

sons qu'ils seront d'une appHcation très-utile. Nous empruntons leur description à une note (pii nous a été remise par les inventeurs. y,^^ ^.. ^,,„j^ ^^ ^^.^^^ ^ g^,„^.

liltrante.

« On'ou imagine un crible à piston ordinaire dont la cuve se terminerait par nnt» pyramide tjuadrangulaire au sommet de laquelle SI» trniiNcrait une soupape, ainsi que l'indique la coiq)e transversah\ ilgiir.? 8,"), on aura u!it» idée parfaitement exacte do Toni-emble du crihlr rapide^ ù grilles filtrantes.

APPAllKII-S DE LAVAGE 373

« Un apimrcil est composé d'une série d'éléments semblables ù celui (|ui vient d'èti'o défini ci-dessus ; cette série étant disposée niusi (nio l'indique la figure 86.

Fi);, K,— Cnupe longituilitiBlo

de cribler à grillus filirantea.

« Los cuves des pistons sont égales aux cuves des grilles detravail, elles ont O-.iOO X 0"800.

• Le mouvement est donné aux pistons par des tiges-bielles rlonl li's mouvements sont indépendants el variables à volonté à l'aide d'un petit plateau manivelle.

■ La course des pistons peut varier de O'OOl à O^IMO. Le nombre de coups est de 100 à 300 par mimile.

■ L'eau est livrée à l'appareil par des robinets qui déversent le liquide sur chaque piston. On règle leur débit en raison de la nuLurc <le la matière à laver et de la grosseur de ses fragments.

<■ L'eau circule sur les grilles dans le sens de leur longueur et s'écbappe de l'appareil par un déversoir.

« La consommation dVau est d'enviren 10 litres par chaque roliinel et par minute,

o La matière à traiter est livrée à l'appareil à l'extrémité opposée ù celle de l'entrée de l'eau. Le courant liquide sert à son entraînement, elle passe donc successivement d'une grille à l'autre, avant d'être rejetée au dehors.

« Les grilles de travail sont séparées entre elles par des déversoirs dont la hauteur peut varier pour limiter Tépaisseur de la matière à retenir sur les grilles.

« Suivant qu'on doit laver des matières d'ime composition plus on moins complexe, on emploiera un seul appareil à deux compartiments, ou plusieurs appareils à deux compartiments accolés les ims A la suite des autres.

Voici maintenant le principe sur lequel est basé le fonctionnement du crible à grilles liltrantes.

tt Lorsque dns nwfirres et fragments de grosseurs à peu près les mêmes et de densités différentes sont en mélange dans un liquide et qu'on les y met en suspension à faide d'oscillations vertieales très^rapides, elles se rangent dans ce liquide par rang de densité, de manière à former des strates ou lits superposés absolument eomme le feraient des liquides ; et si sur ces couches en suspension on jette une poignée de grains du mélange primi^ tif, on voit que chaque lit se laissera facilement pénétrer par tous les grains d'une densité supérieure ou égale a la sienne, tandis qu'il opposera une tn^'i- forte résistance et s opposera an passage de tous les grains d'une densité moindre.

« I/appareil décrit ci-dessus utilise pratiquement ce principe et opère avec la plus grande facilité la séparation des matièn»s dissemblables comine densité.

« En effet, qu'on dépose sur la première grille du crible une couche de grains trop gros pour pouvoir passer par les trous de la grille; que sur celte couche ou lit de travail on répande un mélangt» de grains plus petits ipie h»s trous d(» la grille, mélange composé lie matière identique A celle (pie compose le lit, et d*une matière de densité moindre, et qu'on mette l'appareil en jeu : immédiatement on verra le lit laisser passer entre les grains qui le forment les grains plus petits de la même matière; ces petits grains se faulilen^nl peu A jhmi du haut en bas, arriveront sur la grilU», et, y tro»ivaiil des tmus plus gra^ids qu'eux, ils laisseront par ces trous et tomberont au fond de Tappareil d'où on pourra les rt»tirer par la soupape.

« Les grains de densitt* moindre ain*ont au contraire été re|K)ussé> par \e lit d»» travail; ne pouvant le pénétrer, ils formeront audessus de Uii une couche qui ira sans cesse en s'accroissant» à

rnesiiie qu'on fera arriver du mélange dans l'appareil, et il arrivera un moment où, à cause de Tépaisseur qu'elle prendra, cette couche linira par déborder et sortira alors de l'appareil, de telle sorte ({uo la séparation se fera d'une manière continue.

Ainsi donc.

Un crible doit être muni de grilles dont les vides seront plus grands que les grains qu'il s*agit de traiter.

Sur ces grilles on déposera des lits de densités convenables, mais de grains plus grands que la perforation do ces grilles.

« L'épaisseur des lits varie en raison directe de la grosseur des grains à traiter.

« Le nombre des coups de piston est en Maison inverse de la grosseur des grains. La course du piston est en raison directe de la grosseur des grains.

« On i)eut, avec le crible rapide à grilles filtrantes, traiter des grenailles de 10 à 15 millimètres, aussi bien que les poussières les plus (ines ; de telle sorte que l'on arrive aujourd'hui à supprimer, dans les laveries, tout l'outillage compliqué des tables, pour employer en toutes circonstances et pour toutes les matières quelles qu'elles soient, seulement le crible de grilles filtrantes.

€ Les avantages qu'on en retire, sont les suivants :

l** Outil unique;

:2« Diminution de main-d'œuvre, par conséquent économie notable ;

8" Rendement considérable de l'outil, ce qui tend à diminuer le matériel et par conséquent les frais de première installation ou bien de faire plus avec une dépense déterminée.

4° Production de matières à une teneur plus élevée, à cause de la sensibilité de marche de l'appareil ;

5° Possibilité de travailler des matières excessivement pauvres (jne les autres outils étaient impuissants à traiter avec bénéfice.

0" Enlln l'appareil peut être soumis à toutes les irrégularités dans sa marche ou son alimentation, sans que la production en soit sensiblement inlluencée, qualité énorme, si on se rappelle toutes les diflicullés que piésenlent les tables, à cause de l'obligation où l'on est de les .-dimenter d'une manière continue et régulière, tant (Ml eau (pi'en matière, et de la nécessité de les faire marcher à une vitesse régulière, à peine de perdre tout le travail d'une journée.

38i CONDITIONS ÉCONOMIQUES

c Une table, quelle qu'elle soit, qui marche bien, passe en une journée au plus 2,000 à 2,500 kilogrammes.

Un crible rapide, dans le môme temps, passera des mômes matières 10 et môme 15,000 kilogrammes. Pour les poussières les plus Unes et et les plus difficiles, sa faculté de travail ne s^abaisee que rarement au chiffre de 2,500 kilogrammes.

« Ënfm la sé})aration des minéraux les plus complexes s*y opère aussi complètement qu'on peut le désirer, et Tisoleineni de la blende ou de la baryte, de la galène s'obtient malgré un classement très-peu soigné, relativement à ce qui était exigé des appareils antérieurement usités.

« Un seul outil daAs une petite exploitation peut donc satisfaire à toutes les exigences, à la condition de marcher un jour pour une matière et un jour pour une autre. Pour cela il suffira de changer les grilles et de régler les diverses variations dont la nomenclature a été donnée plus haut.

€ Gomme exemples on peut citer les résultats smvanls :

c Un quartz aurifère, envoyé du Chili, broyé fin, a donné à Fessai une teneur brute de 117 grammes d*or : soumis au lavage dans un apj)areil à deux compartiments, on a obtenu deux classes dans les cuves et une de rejets.

c Ces trois classes essayées par le même chimiste ont donné :

« Première cuve, teneur en or : 1^370.

« Deuxième cuve, teneur en argent : 0^200.

« Rejets : slérihté complète.

« En résumé, de onze tonnes on en a fait une. »

C(»llc description des auteurs de Tappareil nous parait d^aulant plus intéressante, <|u'elle introduit un princiiK) nouveau dans la préparation niécaniiiue des minerais.

CONDITIONS iCONOaiQUCS DE LA PRtPAIIATION DES MINCIIAIS

Les diverses opérations (l<» la préparation des minerais exigent rétude la plus miinitieus4' de toutes les propriétés minéralogiques des gangues et des minerais. Pour organiser les premiers cassages et triages à la main, le choix des outils qui doivent èlre

employés et les dispositions de rinstallation dépendent des conditions de dureté et de clivagfes des substances minérales, et de leur adhérence entre elles ; il en est de même lorsqu'il s*agit de choisir les appareils de broyage.

Four la classification et le lavage, la forme des grains de gangues et de minerais, leurs formes aiguës, aciculaires, tranchantes ou granulées à surfaces lisses, ont une influencé notable sur le choix des appareils et sur les tours de main du travail. Cette étude des propriétés de chaque substance minérale constituant les gangues ou les minerais peut conduire à des procédés utiles. L'exemple le plus frappant que nous puissions citer à cet égard est la séparation de la baryte sulfatée des minerais de cuivre gris auxquels elle sert de gangue en Algérie.

La pesanteur spécifique de la baryte sulfatée est 4.40, celle du cuivre gris est 4.60; il n'y a donc pas possibilité d'en séparer lo minerai par les procédés habituels. Mais la baryte sulfatée cristalline a une propriété toute spéciale, elle décrépite au feu. Si donc on soumet à 1 1 chaleur rouge sur la sole d'un four à réverbère les sables grossiers préalablement classés, la décrépitation agit sur la baryte sulfatée jusqu'à la réduire à l'état pulvérulent.

Le cuivre gris resté en grains dans cette poussière très-fine, peut être facilement isolé par une lévigation qui entraîne la baryte sulfatée à l'état de schlamm, soit même pour un simple tamisage. Ce procédé a été appliqué avec succès à la préparation du cuivre gris des filons baryliques de Mouzaïa, en Algérie.

Lo lavage des minerais, lorsqu'on est arrivé à un certain degré de concentration, cesse d'être avantageux, c'est-à-dire que les . dépenses do lavage et surtout les pertes croissantes de minerai entraîné avec les gangues, deviennent plus coûteuses que ne le st'rait le traitement métallurgique ou le transport sur un marché de . minerai. Ces proportions toutefois ne peuvent être déterminées ({uo d*après des circonstances locales tenant à la fois de la nature (hi minerai, des frais de préparation et du prix du métal. C'est ainsi qu*en Cornwall on ne pousse pas la richesse des schiÎGks de cuivre au delà de 8 pour 100 ; dans une contrée où le traitement métallurgique serait plus coûteux, on devrait pousser la ooncèntration plus loin. A Fontgibaud, on a reconnu que la préparation

■Jhi «:o.\UITIO>S ÉCONOMIQUES

t\f 80 à iU pour HX) *!'• ;:filènc flan> Ir-s >chlicks.

L^^'s f]*'iH'ij>os (jf prf'paratifin inéoanii|ue awc moteur hydrau- Jiqin' jir-ijv<Tjt Atpf «'valuét's, i1hii> lr*.s roiif lit ions les plus ordinaires, dr* 7 à 10 franr's pour rhar|ui.' iiit**trf cub»* «le minerai en morceaux, tif] riu*il sort «le lopénitiou du ca.ssa;re et du tria^re.

Lr*s frîiis sont naiurellemtTit trè>-variabl«'s, suivant la richesse dfs niiiirM-ais.la naturelles j:aii;:u«'S et le de«:ré de richesse auquel on pousse 1<'S schlirks ; ils ennsisteni d'ailleurs, pour la in^'eure p;u'tie, en Irais ^rnéraux d'établissement, d'entretien du moteur el du matériel, rar les dépenses immédiates sont toujours trt*s*faibles. PoiH' la plupart ries minerais, tenant fcalùne ou oxyde d*étain, sou* mis à la préparation mécanitpie, cette dépense immédiate est à priiKï rie 2 à 3 franr's par mètre cube.

Pour iixr'r les iiléi's rVune manière plus précise, nous prendrons jïour exem|ih' les min* Tais rréiaiii de la Saxe, sur lesquels M. Mânes a rémii rl<?s rloruments très-précis et Irès-élendus à Tépoque où l'cxploitatirin était encore très-active. Ce sont des minerais pauvres, dans lesrpiels Foxyde d*étaiu est fmement disséminé dans ries j^'an^rues dures qu'on est oblijré de bocarder lin, et qui ne fournissent au lavapre rpie scblicks contenant 30 pour 100 d*étain.

Les prr)pr)r(ions sont établies par 1<> tableau suivant indiquant Ir' prix rie n»vient rli» Télain aux niim^s rie 0<»yer. '

Mr!ri*si'ul)r»s (lo miiKM'îiis • . . 7,r>|

Frnis »l*r»\pl<»it:ition 148,30 fr.

Srlilic-k rr'tirt» 100 kil.

Triiiispr»rt oi prrp:iratiou mécnni(pu* 111,âU

TraitiMiuMi! nirt.illur^itpie 2 80

Total «les frais pîir ipiintiil «IVtiiiii 2fti,70

l/iin])»»r(anr'e <l«'s frais di* prr'']>aralir>n mécanirpie peut seule (léhMininr'r à alialtrr' tr'l on tri massif ilr' minr'rai rlruit la teneur t^t liv> faiblr». On a «loue rlierrMié à diminurM* ces frais autant que pns^^il.lr. A (M't rlTrl, nn a ciunparé av<M- 1<* plus ;^'rand soin les deux métluMlrs «!«' Ia\a-i* par 1rs tabir's à s(»r'riussr»s et |mr les tables ilr»rmanlr*s rectaivertes de tr»ilr's. Crs deux métbodes ont été Tol^ei

(Inexpériences spéciales failes dans deux usines d'Allenberg; lies résultats en ont été consignés dans les tableaux suivants :

MI?IERAI

passsé aa borard.

nSl'RES

de bocardage.

MOMBEB

de flèebes.

riAIS D1BBCT8 DE M|CABDA6B H

en toUlité.

par tonne.

1232 tonnes.

Ces mômes quantités, soumises aux deux procédés de lavage»

ont donné les résultats suivants :

MAi:f-D*lCt'TRE.

G ouvriers, à 2 tables à secousses . . .

8 ouvriers, à 2 tables dormantes à toiles

nsiREs

de lavage.

8CHLICK OBTENU

en totalité.

7497 kil.

par tonne.

FBAIS DE LATAGE

en toUlitè.

6,83 kU.

par tonne déminerai.

par tonne de sehlick.

Il est résulté de ces essais comparatifs qu'aux tables à secousses le travail se fait plus vite, dans le rapport de 6 à 5, que sur ces mêmes tables les frais de préparation sont moindres dans le rapport de 10 à 16, enfln que le sehlick obtenu sur les toiles esl plus pur dans la proportion de ^.

11 est à remai*quer, en ce (]ui concerne les quantités de minerai bocardées et passées sur les tables, et les quantités de sehlick obtenues, que les minerais des mines d'Altenberg étaient trèsdurs et tenaces, et que Toxydo d'étain s'y trouvait en particules tellement petites que ces minerais devaient être bocardés trôs-flnSy les schlicks obtenus étant en poudre presque impalpable.

Dans les vallées d'Eybenstock, dans rErzgebirge, on a exploité Géologie, T. U. . 25