FOYER

Vavarrois.

centitn.

Biscaies.

oentin.

Le grillade pratique' pour le travail du fer à la catalane est absolument le même que celui que Ton fait subir aux minerab dans le travail dit à la française, que nous avons décrit plus haut.

Les deux opérations qui constituent spécialement le travail des forges à la catalane ont e'tc décrites par Tronçon-Ducoudray, Lapeyroiisc cl plusieur;> autres 5 c'est principalcracnl i\ Ti-igé'

( la^ )

tiieur en chef Mùthuon que dous emprunterons et que nous avons à en dire.

Après avoir ciiaufTc la ^rge, on brasque du charbon dans le fond du foyer; on divise celui-ci en deux parties , danà le sens de la longueur , soit avec une planche, soit seulement avec une pelle de fer , et l'on arrange , près du contre-vent, tout le minerai grillé et concasse que l'on veut réduire.

On traite ordinairement à la fois ><le 5 à 400 livres de minerai grillé dans les fourneaux catalans , de 5 à 600 dans les fourneaux navarrois , et de 7 à 800 dans les fourneaux biscaïcns. Lapeyrouse a porté jusqu'à 900 hvres l'atlinage qui , dit-il, se pratique dans le pays de Foix.

Un valet, nommé escola, crible dans une corbeille le minerai grillé et concassé. Il sépare ainsi des autres fragments le poussier , auquel on donne le nom de greillade : ce sont les seuls morceaux restés sur la corbeille , et qui sont à peu près de la grosseur d'une noix , que Ton arrange, et que l'on entasse auprès du contrevent^ la greillade est mise à part, pour s* en servir au besoin.

Dans plusieurs mines du comté de Foix , on recouvre la partie, supérieure du minerai entassé d'une couche de brasque formée d'argile et de poussière de charbon pétries ensemble ; on la retient ainsi, et on l'empêche de couler dans le foyer.

Le minerai peut s'arranger de deux manières différentes sur le contre-^veiit. Dans quelques forges on arrondit la masse , de manière que les an^ ^les de la rustine et du contre-vent, et ceux de cette dernière face avec le laiierol, restent vides de nûncrai, et peuvent contenir du charbon.

( iîi4 ) .

DâU3 d^ autres forges, au contraire, la face intérieure du minerai est parallèle au contre-vent M. Muthuon regarde la. première mdthode comm< la plus avantageuse.

Le minerai ainsi pre'par^ , on chauffe le foyer On donne peu de vent en commençant ; on l'aug mente ensuite lentement et successivement. C n'est qu'après deux heures de feu , lorsqu'un^ partie au minerai est fondue, et que le reste es agglutiné , que l'on donne tout le vent , afSi d'élever alors la température.

Après deux heures de feu environ , lorsque l minerai est re'duit ( ce que Ton reconnaît à l couleur de la flamme qui s'élève au-dessus di contre-vent ) , on enfonce un ringard entre 1 contre-vent et la masse du minerai, pour avance celle-ci vers la tuyère , lui faire subir une plu haute température , faire fondre le laitier , et tain tomber le métal pâteux dans le bain de scories.

Cette opération se fait lentement et av«c précaution , afin que la masse soit graduellemen échauffée} on évite avec soin de l'approcher pa: trop de la tuyère: car il faut toujours qu'il exist entre celle-ci et la masse de minerai agglutiné un espace assez grand pour que. la combustion di cliurbon qui s'y trouve puisse élever la tempéra ture à un assez haut degré pour fondre le fer. S la masse était trop rapprochée , la tuyère se refroi dirait et se noicirait , et la température serait tro" diminuée.

La mine en poussière (greillade) que l'on a se parée des fragments concassés , au moyen d^n crible, se jette sur le charbon; elle fond et au^ mente la quantité de scories liquides qiw est dnn ie creuset.

On la rdpaad uniformément sur toute la sur-' face du combustible , et chaque fois que l'on en met^ on arrose d'ea\i les charbons qu'elle recouvre, pour la retenir, empêcher le vent de la dissiper, et la faire attacher ^auf charbons, afin qu'elle descende dans le fond -du creuset avec eux*, et qu'elle se dësoxide en partie par ce contact.

Ce minerai en poussière e$t employé non seu* lement pour augmenter le produit de la fonte , mais encore pour modifier et corriger l'état de» scories. On en répand une plus forte dose lorsque les verres terreux sont trop fluides ; c'est ce que l'on appelle engraisser le feu. Quand le laitier est trop gras , on diminue la quantité de greiUade; Quelquefois même il faut en^ cesser totalement remploi. Son effet est d'abord de contribuer à la vitrification- des terres qui- ne contiennent pas assez d'oxidule, puis d'augmenter la liquidité f effet qui a lieu jusqu'à ce qpae Poxide de fer dissous se trouve dans une certaine* proportion. Lorsque Ta quantité' es^pl^is grande que celle qui est nécessaire pour le maximum de fluidité, l'effet est dépassé, les scories se durcissent, et coulent avec difficulté.

Comme la quantité de scories augmente pendant le cours de l'opération, on fait couler, par Je trou du chio , toutes celles qui sont surabondantes ; les percées sont d'autant plus nombreuses et plus fréquentes qu'il se forme plus de verres terreux.

Après cinq à six heures de travail, le fonda est ordinairement achevé^ on trouve au fond creuset une masse pâteuse , à laquelle on doni]^ le nom de massé y e\. dont le poids est environ |b liers de celui du minerai employé. Les ouvriers retirent cette masse et la portent sous les machines

comprimantes pour la couper en jnassoqiies cl fa cingler.

En arrangeant le minerai et le charbon dans le creuset, on a soin de tasser, de comprimer le combustible du côte' du minerai. Le feu est conduit lentement, pour qu'il ne paisse parvenir au minerai que des gaz de'soTyge'hës , et qui contiennent dëjà du carbone. Dans la conduite du féu, pendant les deux premières heures, on comprime continuellement, avec une bécasse, le charbon vers le minerai, afin qu*il forme une espèce dé digue et qu'il produise deur effets : i» de retenir le minerai; 20 de ne lui laisser parvenir que des gaz carbonés; et 'pendant toute celle première partie du travail, la dësoxidation, la réduction s'opère plus ou moins conrpliétement.

On met dans le creuset, au commencement dt* chaque travail , les bourres ou crasses mal fondues provenant d'une prdce'dente opëratibn ; ces matières forment une première couche de laitier , à laquelle on ajoute celle que produit la greilladb que l'on jette au feu. Le minerai en poussière ne se dësoxidant pas complètement, c'est conîmc si, au lieu de rainerai, on ajoutait de roxidule de fer au bain , ce qui augmente la fusibilité et la quantité des scories , par l'action que les verres terreux ont sur cette greillade , et cela tant que la proportion de fer dissous ne dépasse pas Gd pour 100.

A celte époque du travail, le las de minerai, attaqué dans sa base, par les scories liquides , s'amollit, fond, et la masse descend peu a peu ; la partie supérieure , désoxidéc et fortement chauffée, s'agglutine; les verres terreux qu'elle ne pouvant se fondre à la température >rouvc 5 il faut les exposer à une tempe-

rature plus élevée : c'est pourquoi on commence à rapprocher peu à peu la masse de la tuyère.

Le métal qui forme la masse est toujours un mélange de fer et d'acier , dans lequel, le plus ordinairement, Pacier est sur la surface inférieure du segment, c'ést-à-dire sur celle (jui touche le charbon du fond du creuset , et le fer s« trouve au centre. Cet ordre de répartition de fer et d'acier , quoique le plus général , éprouve cependant quelques modifications , qui résultent ck causes assez difficiles à prévoir..

Quoique chaque masse contienne des mélanges très variés de fer et d'acier , et que plusieurs ouvriers, se succédant dans le même foyer, obtiennent des proportions respectives très différentes de ces deur sortes de fer, il est cependant facile d'augmenter à volonté la quantité de fer ou celle de l'acier.

Toutes les fois que l'opération est conduite avec vitesse, que l'on emploie beaucoup de grcillade , que 1^ tuyère est très inclinée , on obtient plus de fër. Toutes les fois que l'opération est conduite avec lenteur, que l'on n'ajoute que peu de greillade, que la tuyère est redressée , on obtient plus d'acier.

Ce double effet résulte de ce que, Topératioa étant conduite avec lenteur, il se combine plus de carbone avec le métal, parce que les gaz carbonés , agissant plus long-temps , déioxident et' réduisent mieux le fer. Le fer , après sa réduction, continuant à éprouver l'action àe^ gaz , leur carbone, qui auparavant se combinait avec l'oxygène, se porte sur le fer, et produit, par cette combinaison , de l'acier ou du fer fort. Quand au contraire l'opération est conduite avec une grande vitesse, le fer s'agglutine à l'instant

même de sa ddsoxidation , ou au moment où elle va avoir lieu, et le carbone, trouvant encore de l'oxygène, se combine avec lui, et le force a abandonner le mëtal : on doit donc dans ce cas obtenir des masses à l'e'tat de fer pur.

La proportion dans laquelle on emploie la greUrlade contribue aussi à l'augmentation du fer et à la diminution de l'acier , parce que ce minerai en pondre, fondant très rapidement, et avant même qu'il ne soit compldlement dcsoxidd, ne produit qu'une combinaison de fer oxidulé et de ler pur: ce dernier augmente donc la proportion du métal que l'on a de'jà obtenu des mmcrais en fragments : le fer oxidulé provenant des greilladcs se mêle avec le fer carbure' des fragments, et dans ce mélange l'oxygène de l'un se porte sur le carbone de l'autre , d'où il re'sulte un métal peu carburé.

Quant à Tinilucnce de la tuyère , on sait que y plus elle est inclinée, et plus elle accélère la combustion du charbon dans le bain : il doit nécessairement s'ensuivre que le fer qui y est contenu doit devenir moins carburé ou moins aciéreux.

Dans les forges à la catalane , on obtient assez communément loo livres de fer avec 5oo livres de minerai, et 5io livres de charbon de bois ordinaire : c'est donc un produit d'environ 35 pour cent de fer. D'où l'on peut certainement conclure une porte notable, puisque les fers spathiques, qui sont principalement l'objet de cette exploitation , contiennent , proportion moyenne, de 54 * 56 de fer. On y traite même aussi en mélange dos oxides mamelonnés bruns, qui tiennent jus^ qu'à 6o pour loo de métal. Les scories enlraîune énorme quantité d'oxidule. Ces •rais, trailés dans des hauts four-

( >ï^9 > ux , produisent , terme moyen , 4^ pour fO0 fonte de fer.

!)r , puisque des minerais si purs , et qui renment si peu de substances propres à produire \ Terres terreux , en donnent cependant assez ur que ceux-ci entraînent avec eux cette orme quantité d^oxidule , on ne doit pas s'é* mer que tous les essais tentés pour exploiter s minerais terreux traite's par la méthode à la caane aient eu si peu de succès. Les expériences plus favorables n'ont pas offert, dans ce cas, produit de plu» de 10 pour 100 en fer.

Aussi voit- on dans la vallée des Arques y ou travail se fait par la méthode à la catalane , c les minerais argileux que Ton y emploie, qui ne tiennent cependant que de o.ia à o.i5 terres en mélange quand ce minerai a été bien /é, trié et grillé, ne produisent que de 20 à 25 ur 100 de fer, et qu'ils occasiouent une conmmalion de 14 parties de charbon pour une rtie de fer forgé, tandis qjue d'après la nature s minerais on devrait en attendre un produit : 5o à 55 pour 100 de fer. On peut, d'après cet >€rçu, juger de tout ce qu'il reste à faire pour néGorer le travail du fcv sur plusieurs points îla France.

We ei affinage des minerais de fer par la méthode à la catalane, avec du charbon de houille.

Jusqu'à présent, malgré toute l'importance , on peut même ajouter toute l'urgence de s'ocïper de cette méthode, il n'a été tente que peu 2 chose , et le succès est même resté douteux. Ce ic nous connaissons dc'^micux à cet égard est U

résultat (les intéressantes expériences faites dans/i déparlement de PAveyron par un habile ingé nieiir, M. Blavier; et, malgré l'espoir de succès qui ces expériences ont pu faire naître, Pingénieurei chef Muthuon, non moins zélé pour les progrèi de soû art , n'en a pas moins conclu , dans soii Traité des forges dites catalanes, qu'il sera toujours difHcilè de conduire le feu avec le chayl>on de houille dans un foyer de forge à la catalane.

îl indique à cet égard les vues que lui ont suggeVées les circonstances qu'il a observées.

Il voudrait que les trois opérations que les minorais doivent subir fussent séparées et distinctes;

Que le minerai fût grillé dans des fours a ouvreaux , comme ceux d'Espagne j que la houille fut placée sur unb grille, et là flamme dirigée sur le minef*ài, pour prodt!i^e son effet;

Que la désoxidàlièn' de la mine grillée se fît dans un fourneau cylindrique qui aurait, vers ^a base, deux ouvertures latérales et opposées^ que la partie du fonft'el le pourtour fussent garnis de houille j que le milieu fût rempli de co«ohcs verticales de rpinc grillée et de charbon de houille, et que le* fourneau fût couvert de même charbon de houille , tassé fortement , dans lequel on ferait des ouvertures nécessaires:

Enfin ^ que le minerai réduit éprouvât une fusion pâteuse , dans un petit foyer, afin d'y êtn mis en masse, pour être porte de là sous les machines comprimantes.

Toutes cesvues sont très raisonnables sans doute et il serait possible qu'elles conduisissent dan leur application à quelque succès; mais elles sem blcnt cependant n'être que le fruit de l'obligatioi où l'habile ingénieur se trouv.nif de «sacrifier au^ k]:'ri) vrr\\c% dans !e oavs, et à de prétendus bc-

oins de localité : car pourquoi, en employant le charbon de houille, ne pas recourir directement nu procède' anglais, qui quintuple au moins les jyroduits dans un temps donne', et qui diminue Gonsidërablement les frais ?

Nous avons cru utile de pre'scnter assez rapidement Tesquisse de tous les procëde's d'aiHnage de la fonte en divers pays , à l'exception de la méthode toute moderne des Anglais, à laquelle nous réservons une section particulière de notre ouvrage. Cette dernière me'thodc l'emporte tellement sur toutes les autres, pour la rapidité' des opérations, la quantité' des produits , l'e'conomie dans la main-d'œuvre, et même dans l'emploi de la fonte et du combustible; elle se rattache d'ailleurs d'une manière si importante et si spe'ciale à la conservation de nos forets et au bien-être d'une classe infiniment nombreuse d'individus occupe's de l'extraction de la houille, que nous croyons devoir nous ëtendre beaucoup plus longuement sur ce genre de travail que sur tous les préce'dents; et nous nous complaisons d'autant plus dans les détails qui feront la matière de la sixième section de ce traité , qu'ils sout en partie neufs , et que la description des procédés est faite d'après ceux pratiqués actuellement sous nos yeux dans la pre- «nière affînerie de France , pour l'étendue et JUi perfection du travail.