Fabrication des Jubritiants ot des peintures

Pendant longtemps on a cru que pour la détermination de la valeu commerciale des graphites plus où moins Hupurs qu'on emploie surtout dans la fabrication des objets réfractaires, lt quantité de carbone Huipoi tit seule: en réalité, la richesse en “arbone n'intervient que parée que graphite ét élément le plus important dans la fabrication des ereu sets, la can que éeUX-et en contiennent ne doit pas descendre au des sous d'une certaine limite

A ee sujet, C. Bishop* dont l'opinion fait autorité sur les questions relatives aux argiles et terres réfractaires pose les principes suivants:

1. Quand on se sert du graphite associé à l'argile réfractaire pour | fabrication des ereusets, la richesse en carbone où en composés exrboncs n'est pas essentielle, H] NX a pas de quantité fixe de carbone ou d'autt substance (dans de certaines limites) qui soit indispensable,

2, Cela dépend de la quantité des ingrédients secondaires et surto

de la richesse en alumine couparée à la proportion des fondants

3. La qualité du carbon, sa combustibilité plus où moins grande. on: Seulement une importance secondaire Toutes proportions égales, la qua lité du carbone indique la valeur du mélange,

4 L'analyse chimique en général a la plus grande inportance car el donne des renseignements très SUrS. Ni deux analyses donnent des l'es tats équivalents il faut alors essayer les mélanges au fou.

9. On devrait faire l'analyse et l'essai au feu dans tous les cas con contrôle, même quand ils ne sont pas indispensables l'une et l'autre, Le concordance prouve leur exactitude.

Pour la fabrication des creusets il faut que le graphite soit pratique ment eXempt de composés susceptibles de diminuer la résistance aux ha tes températures de l'argile réfractaire, À ce sujet, on peut remarqu

* Dinglers Polyt. Journal, CCIV, 139,

IAL.

| ph ‘opot

ut «

ue Le graphite de qualité inférieure peut étre avantageusement pi placee pur le charbon des cornes

La richesse en carbone à elle seule n indique nullement la valeur d saphite, cas eelle.ei dépend, pour la fabrication des ereusets d Lilegre if,

cristallisation, e'est-h-dire de la quantit plus où moins grande de famell

Les graphites de Ceylan et de Mariinskoi sont non seulement laniina res mais libreux Can point de rappeler le bois où Prismatiques: 6e n'est que la variété laminaire qui peut être mplovée pour les ereusets de bonne qualité, La nature et la composition des cendres, la facilité di combustion sont étroitement unies et ln résistanes au leu dépend de la qualité des 6] ments secondaires et en particulier de la quantité d'alumine comparée à la proportion des fondants

Stüingle* donne les qualités requises d'un graphite comme il suit

Les graphites ciuplovés comme peinture doivent étre ätnorphies ou terreUX comme ceux de Bohéine où comme les graphites purifiés. Pour lu fabrication des creusets, il faut considérer outre la nature et la com position des cendres, la résistance au feu et la structure luminaire du vru Phite: il est en effet bien établi que Le graphite laminaire résiste au feu plus longtemps que le graphite amorphe: il empéche les fissures ce qui peut S'expliquer par Le fait que la division facile des limes sous Pintluence des ehangements de température prévient la maipture de Pargile qui les chnente

En ce qui concerne l'application des graphites compacts, terrenx et tmorphes à la fabrication des creusets, Weinschenk? remarque que beau ‘ le creusets ainsi faits sont actuellement emplorés dans Findustri dei acier et que ce graphite Sert aussi pour enduire les moules dans les londeries : mais les creusets en question ne possèdent nullement les avan lages de ceux qui sont faits avec du graphite luminaire. On les emploie cependant dans la fabrication de l'acier eur bien peu de crensets, étant données les hautes températures auxquelles on les soumet, pourraient Supporter plus de deux ou trois fontes. tandis que la différence di prix entre le graphite amorphe et le graphite Jaminaire est très grande ce dernier coûte de 3 à 10 fois plus que lé premier). En général, les ereu sets de graphite amorphe ne peuvent supporter plus d'une où deux fontes

La différence qui existe dans la qualité des ereusets obtenus avee lune où l'autre variété de plombagine peut d'après Weinschenk varier du simple où décuple. La chose Sexplique aisément: la graphite lami aire bien mélangé à l'argile forme nne espèce de feutrage qui augmente la solidité de l'argile: d'autre part la facilité avec laquefle les lamelles Peuvent glisser les unes sur les autres donne au creuset un degré élevé d'élasticité qui le rend très résistant aux changements brusques de tem-

* Berliner Berichte, 1872, page 391,

ï Donath, der Graphit, 1998,

DePatire Quant on ctuiplois igraphits Hinorphe ot top UX, celttioi si

Miele plus Hilüneiment à l'urgil SUN produire cd leutrage et lu RTE ETETTEr

du posa FX sshires est faibil On comprend dés lors OUPGUOI Le gr | (

“hit HE Etes dl born quautité ct rechepehié Lu loimbagin: de Covlan Î [

QUE est inise sur arehé à l'état hHaturel of presente the grand

que | Hnportanes clos NINCENTS Pop vs

purets tone tn très grande valeur

Cole plus sensihl On peut eXploiter gvec profit des roclios qui co ’ Dent de 5 à 15 Pour cent de graphite de vutt, ature conne on lo fn Passion ou atix Etats-Unis Au sujet de ln Strueture du gr iphte de Covlus

et de Pussu où doit dire qu'outre los Varieles Taminiaires OÙ Fenheonti

HUSSE dans ces régions Une l'orie P'Smatique avec des Jumellux dispos

airatlélement ot radialement. Los MISIEN OÙ lames ainsi lormeées étant

Souvent brisées. Los dépôts des CHVirons de Passau ne sont Nploités su

Our la fabrication des crensuts : la richesse on Kraphite du minerai varie | l

beaucoup USE que a dimension des lumellos: vus Varlations angine

lent quan ON Se Fapproche de la paroi de granite Duns li Kraphite di

Passau les lamelles Sont Séparées du Kraplite torrenux qui adhère OT rüttement LPPFOprIe 6f on obtu ht un graphite purifie, trôs cmiplov: port

les cp Usets et dont FA Opposition vxt lu SHIVante: carbone 62 .n DOUr ce]

centres ES POUr cent et matières volatiles :}4 pour cent. Par co trait

ment, d'après FL Putz on obtient sur tout L produit de la min 27.7 pour

cent de lumelles de graphite avec 267 de cendres : UE are traitement

ti pr tro: brut don NAS POUr cent de ltimelles uvec 17.4 POUEr cent de cer dress a quantité 4 lamelles dépend d'ailleurs de la texture plus « Moins liehe de La masse, Les qualités de résistance au feu du graphit: pPurtié de Passau ot en Rental des graphites à Creusets, augmentent, d'u pres Putz avec | Miehesse en condres. Elles dépendent du Squelette sil;

Ceux de la lmelle. lui-là gardant la forme de cellé.e; dans los cendres

En jugeunt Un graphite qu point de vi de son Utilisation dans loc

Creusets, FE. Putz.# considère | combustibitité du wr Phite comme tres

Iiportante, tandis Qu'il ne garde la Cotnposit) des cendres que Conan

Secondaire

Le tableau suivant donne des essais con Paratits faits sur la coimbus Ubilité de différentes espèces «li SEADOITE avant inème dimens nn de grain

ltHi-Cl ne LR ETEITEr

4 le ru

nl Heonit}

Spor

N efant

tes jt H Viilie diet

hitis ce

res

Ceml

Carbone

Matière

So. 00

vip

ben ET Un

No L-Graphite de Ceylan de qualité supérieure.

No 2. Graphite de Ceylan de très bonne qualité.

No 3 Graphite de Ceylan de qualité ordinaire,

No +4. Graphite de Bavière, purifié,

No 95. Graphite de Bavière, lébarassé de cendres à l'aide de l'acide

fluorhydrique,

I semble que le graphite de Bavière soit plus réfractaire que celui de Ceylan. est remarquable que la combustibilité du carbone est considé rablement diminuée par la présence des cendres, de telle facon qu'en Jugeant la qualité d'un graphite à ereusets, la richesse en carbone n'est pas un eritérium décisif,

Contrairement au minerai de Passau, les graphites de la Bohême méridionale sont compacts et amorphes, et rarement laminaires; les gisements sont aussi plus importants et d'une plus grande étendue, La variété amorphe pour étre utilisable doit donner au-delà de 45 pour cent de earbone; on en rencontre parfois qui en contient 70 pour cent. On ne trouve SO à 5 pour cent que dans le graphite ‘gras des mines de Sehwarzen berg: ce dernier est mou, friable, très fin et laminaire. C'est le meilleur graphite qu'on ait maintenant pour la fabrication des crayons. L'épais seur de ce dépôt contenu entre des couches de graphite de moindre valeur est considérable et s'étend loin, si bien que ce gisement se trouve un des plus beaux qu'on ait découvert jusqu'ici.

Parmi les nombreuses qualités de graphite qu'on rencontre dans le commeree on peut eiter le graphite ‘métallifère "très mou et donnant un trait noir pur: on l'emploie beaucoup dans la fabrication des Cravons ya d'ailleurs peu de dépôts qui fournissent ce graphite, car beaucoup des gisements où se trouve du graphite pur ne peuvent être ntilisés, tan dis qu'un très petit nombre de graphites purifiés ont les qualités requises pour produire de bons eravons. Le graphite à crayons doit non seul ment étre très pur mais il doit aussi posséder des propriétés physiques spi clales. La dimension des lames est particulièrement importante, Le gra phite très compact à naturellement un grand pouvoir colorant mais la trace quil donne sur du papier est pâle et la poudre adhère moins bien que éelle du graphite métallifère, D'autre part les graphites à lamelles grossières ne Sont pas utilisables dans les cravons car les lames sont plus OU MOINS onétueuses à la surface et donnent un graphite qui glisse sur le papier sans V laisser de trace autre que quelques fines limelles extréme ment petites et d'un vif éclat. A moins donc que la substance ne soit fine ment pulvérisée et bien homogène, chaque lamelle fera glisser le eravon sur le papier sans laisser de marque.

D'autre part le graphite est si peu cassant qu'il résiste fort bien aux chocs et ne se pulvérise qu'avec beaneoup de difficultés: il est, en effot,

beaucoup plus facile de briser un diamant qu'une lamelle de graphite,

‘acide

Jui de nsidé qu'en

n'est

mériments ariété e car rou ve irzeniilleur épais aleur n des

ns le nant Vons.

LCOU , tan juises seul \ sp

gra

bien que le premier soit infiniment plus dur. On ne peut done employer

pour la fabrication des CraVons que les variétés homogènes, fines et lamimaires. Le graphite grossier cristallin qui Se rencontre Souvent en larges Häasses en beaucoup d'endroits, et la variété ti rreuse et amorphe ne sont

pas utilisables à cette fin.

On a fait des essais, basés sur certaines réactions du graphite grosser eristallin dans le but d'utiliser celui-ci qui est meilleur marché. Comme on la déjà vu, ce graphite traité avee de l'acide nitrique et chanté augmente de volume et donne des fibres vermifornes, appelées d'après celui qui les à trouvées ‘graphite de Brodie Le volume de celles-ci est cent fois le volume du graphite primitif et elles sont formées de particules très fines et de lamelles de graphite compact. Ce dernier malheureuse: ment contient de larges lamelles en plus où moins grande quantité, et leur présence rend le graphite de Brodie, bien que très pur, inutilisable pour les Cravons,

D'après Weinschenk, on ne fait de bons CraVons qu'avec du craphite fin, luminaire et provenant de gisements naturels qui ont d'autant plus de valeur qu'ils sont plus purs et plus homogènes. Le prix pavé pour cette espèce de graphite n'a d'ailleurs qu'une importance Secondaire étant donnée la petite quantité qu'on en emploie Surtout si on la compare à celle qu'exige la fabrication des autres objets en graphite. La fabrication des éraVons n'absorbe aujourd'hui, dans le monde entier, que # pour cent de li production totale.

Knapp* s'exprime ainsi au sujet des applications du graphite:

Le graphite que l'on peut utiliser pour la fabrication des crayons est très rare: le meilleure à ce point de vue à sans doute été celui de Borrow. dale, Cumberland, qui avait une grande réputation. Cette qualité ne tient Pas ailleurs à la pureté du minéral, mais à son grain et à sa structure : eneflet le graphite de Ceylan malgré sa pureté he peut étre utilisé pour lai fabrication des cravons. Dans cette industrie on ne peut employer dun graphite très fin, granulaire, friable et plus où moins terreux, tan- US que le graphite laminaire et micacé est la seule espèce qu'on puisse utiser dans la fabrication des erensets,

Kretschmer ne recommande pour la fabrication des crayons que les variétés à très fines lamelles, tandis que les espèces les plus communes ON rencontre un peu partout sous forme de grandes lames où de masses lerreuses ne doivent pas être employées, d ‘après lui. Dans ces conditions. Leoninerai à d'autant plus de valeur qu'il est plus pur. Les mines de Borrowdale étant épuisées et celles de Mariinskoi en Sibérie étant fermées par Suite de difficultés avee le gouvernement

bac en Bohème, sont la seule source à laquelle S'alimentent 1

i * Percy-Knapp, Métallurgy, Vol. 1, page 230.

de eravon de Nuremberg et de Vienne, aussi bien que celles de France et d'Angleterre,

Le beau graphite laminaire des mines de Borrowdale à produit pen dant longtemps es meilleurs crayons anglais: on n'employait que les di chets pour la fabrication des creusets. Le graphite des mines Mariinsko: (graphite Alibert) est encore meilleur pour la fabrication des crayons car ilest pour la plus grande partie grenu où finement laminaire et d'un grande pureté; on x rencontre aussi des agrégats fibreux et prismatiques fort beaux.

Le graphite de Ticonderoga est quelquefois si pur naturellement qu'il peut être employé avantageusement comme lubrifiant pour toutes sortes de machines et d'appareils, mais surtout pour les moteurs à grande vi. tesse: par comparaison avec les autres lubrifiants on prétend qu'il permet de réaliser une économie de 30 à 40 pour cent. Beaucoup de graphites du commerce ne peuvent étre emplovés dans ce but par suite de la présence di quartz et de silicates.

Pour la fabrication de crayons, lubrifiants, creusets et accessoires électriques de bonne qualité, il est essentiel d'employer du graphite pres. que pur. Pour la peinture et Ps enduits de fondeurs, la pureté n'est pas aussi importante et on peut emploser les variétés cristallines.

usage du graphite comme lubrifiant s'est beaucoup généralisé et il en existe de nombreuses marques dans le commerce, On donne de nombreux arguments en faveur de son emploi. De fait, le graphite remplit d'une manière permanente les irrégularités et rugosités de la surface métallique et la rend uniforme; il diminue la résistance à la friction: il n'est pas influencé par le degré de chaleur que peut atteindre un coussinet où un eylindre, n'est pas décomposable par les corps avec lesquels il peut se trouver en contact, et n'attaque pas les métaux. Pour avoir ces qualités il doit naturellement être exempt de particules dures ou d'oxyde de fer,

Qualités des Graphites Canadiens.

En ce qui concerne l'adaptabilité des graphites canadiens à la fabrication des ereusets où à celle des crayons, il est certain que la nature eristalline et la pureté de certaines variétés permettent de les employer à ves deux fins. Le professeur Bischof de Wiesbaden, Allemagne, un expert bien connu sur les matières réfractaires a fait une série d'études sur des échantillons provenant de la mine Black Donald, comté de Renfrew. et il a com

paré ce minerai au graphite de Ceylan et de Passau, employé pour la

brication des creusets. Les résultats ont été les suivants :

Echantillon 1.—Structure massive et compacte, faite de fines lame! microscopiques. Couleur gris d'acier foncé avec éclat semi-métallique une cassure fraîche, et métallique sur les surfaces défraîchies. Auci

inpureté organique. Dans le tube fermé donne un peu d'eau, juste assez pour Former un brouillard. Sous l'action d'acide chloëhvdrique donne une poudre noire plutôt amorphe que cristalline,

Echantillon 2.-Graphite luminaire obtenu par tamisage de graphite massif pulvérisé. La structure de cel Uomassive, mais lormée de lames grossières et épaisses arrangées pl ‘us radialement, Couleur gris foncé avec éclat métallique, La enlei, ecune partie des impuretés de la masse primitive. Chauffé dans le. fermé donne de l'eau et de l'anhvdride earbonique.

Echantillon 3—Graphite laminaire formé de minces lamelles et de graphite compact. Contient de minces filons de substances étrangères.

Les essais au feu ont donné les résultats suivants :

L'échantillon 2, d'après deux essais, est au moins égal au graphite de

Ceylan. L'échantillon 3, vient après et peut être placé avant le graphite

de Passau, mais n'est pas égal, à beaucoup près, au graphite de Cevlan. L'échantillon 1 n'est supérieur que de peu au graphite de Passau.

Une série d'essais comparatifs de graphite de Cexlan et de graphite canadien au point de vue de leur combustibilité a été faite par le docteur Hoffmann et a donné les résultats suivants:

La méthode employée était basée sur la différence des pertes dans l'échantillon essayé, par comparaison avec celle de l'échantillon de Ceylan pris comme témoin, la combustion étant faite dans les mémes conditions,

‘Dans le choix des différents graphites, on a cherché à les prendre semblables en ce qui concerne le poureentage des cendres et c'est pourquoi on à toujours choisi les échantillons les plus purs qu'on pouvait obtenir. Le pourcentage des cendres à été déterminé après caleination et les corrections nécessaires ont été faites ensuite. Les échantillons ont tous été chauffés avant l'essai de facon à en éliminer les matières volatiles afin d'éviter cette souree d'erreur dans l'évaluation du carbone. La finesse de mouture était la même pour tous les échantillons.

* Report Géolog. Survey of Canada, 1976 7, page 499.

BAIE] ALIEN! AUTOA F BOADDTIOON AAHTPUTUE, AURA UD * “BSOIAPUONLL—

“NPA UUSLIL autaA us * PIHAUOAT) “BpDUUR,) DAITEUTUR, OHIOA US ‘O[TRAUOIS) “PEUR D—-

snbortustid oupaA ua eyaumong ‘epeur, MIEUTURE QUSA US AUEUSUNONE * JURUSSSID AUTEUR, AUEUAUT nf ‘Upeur,) QUTUESSIP SITBUTUURE IBUSUIMONS ‘v} 21P,) nb etust ‘UPIAS,) 9p 9UIaA a)udeary DALBUIURL UPIAD,) 9 SU A oudraty enbijetuusti ‘UB[AR,) ep Ut aude

SIBULUIET HELS,) 8p aUtas oju

2pPOUID)K zpPoynx L2POIX Sa1pu>) RUTTOTEE A) EMEA

" DINJEN eubipiogds

HOT es 2HSUOCT FA 21 2HIQUISUQUOTZ 23eu201n94

& NVA'IAVL

‘En choisissant l'échantillon témoin on pouvait hésiter entre 1 et 3; ce dernier cependant étant le plus cher, il à paru qu'il ne serait Jamais employé dans la fabrication des creusets au méme degré que le premier et on à préféré celuicei. Les chiffres donnés Sous les en-tètes ‘méthode 1° et ‘méthode 2°, sont la movenne de deux essais concordants: ils repré sentent la quantité de graphite brûlée Par comparaison à 1.00 du graphite témoin (Ceylan) quand on le chautte dans les mêmes conditions, Où peut ajouter qu'en apparence le graphite de Ceylan était absolument identique au graphite canadien: à l'exception de l'échantillon 4 qui était très différent de tous les échantillons canadiens: le seul de ceux-ci qui Sen rapprochât un peu était le No 10 et ceci seulement dans une partie, le reste de l'échantillon avant une structure beancoup plus grossière. Comme on le remarquera, ces deux échantillons sont les plus combustibles de toute la série. 11 semble Y avoir une certaine relation, et peut être méme une relation intime entre la combustibilité d'un graphite et sa résistance à la pulvérisation: ceux qui sont le plus combustible se pulvéri. sent plus facilement.

De ces expériences, on peut conclure qu'au point de vue de la combustibilité le graphite canadien peut se comparer parfaitement au graphite de Ceylan: il n'est donc en aucune facon inférieur à celui-ci pour la fabrication des ereusets, en laissant de côté la proportion et la nature des inpuretés qui S'Y rencontrent.

‘En ce qui concerne le graphite disséminé, il faut dire qu'il contient Plus où moins de carbonate de chaux et d'oxyde de fer et qu'on doit éli- Miner ces impuretés par un nettoyage Où par un traitement mécanique, a moins pour la plus grande partie, Si on désire employer ce graphite pour la fabrication des crensets.

‘Les échantillons 5 et 6 pulvérisés ont été traités à l'acide chlorhvdrique sous l'influence de la chaleur et la liqueur obtenue contenait de grandes quantités de chaux et de fer, tandis que le pourcentage d'impuretés étit insignifiant, et que le graphite donnait très peu de cendres. en quanté insuffisante pour en empêcher lutilisation dans les ereusets. Le tabein ei-joint montre que le graphite en question peut se comparer favorablement avee celui de Ceylan.”

Comme autre preuve de la qualité du graphite canadien pour la fabrication des ereusets, on peut citer le fait suivant: il a deux ans, 65 tonnes de inerai laminaire provenant des gisements de Calumet (Grenville) ont 6 envoyées à la **Globe Refining Co." de Jersey CH, N. J. pour être

Purifiées et le produit,

t Lonra venie à donne

Leu à beaucoup de demande de la part des acheteurs et d'autres manufae-

turiers.

Quant à l'emploi du graphite canadien pour les crayons, des essais ont

montré que plusieurs variétés de Buekinghan et autres localités sont pro pres à la fabrication des crayons de bonne qualité. Quelques unes de ei

Vauiétés ont non seulement une grande pureté naturelle, mais encore

propriétés physiques qui les font rechercher dans ce but. L'auteur à fa

des essais avec différents minerais à une grande fabrique de eravons d Nuremberg, Allemagne, et ces essais ui ont prouvé que certaines vari

tés par suite de la finesse de leurs particules cristallisées donnent des crayons qui se comparent très favorablement avec les bons eravons :

graphite de Bohème.

Le graphite employé par lauteur contenait de 35 à 97 pour cent d carbone après que le carbonate de chaux et les autres impuretés eurent ét enlevés par l'acide chlorhvdrique.

Comme lubrifiant, le graphite canadien est bien connu dans le com merce et il n'est pas nécessaire de S'Y attarders il suffit de dire que sa pureté et Puniformité de ses lamelles, dans Fétat où on l'obtient mainte. nant dans les usines canadiennes, le place au premier rang parmi les gra phites lubrifiants, cependant, si nombreux: ceci est prouvé par le fait que

les produits canadiens sont vendus aux prix les plus élevés.