CHAPITRE

(FREE MILLING ORES)

La presque universalité des minerais aurifères exploités dans le voisinage des affleurements appartient, je l'ai déjà dit, à cette classe de minerais. Il s'ensuit que les installations qui conviennent au traitement de cette catégorie sont extrêmement répandues et que, même les mines qui donnent en profondeur des minerais dans lesquels l'or est, en totalité, rebelle à l'amalgamation, s'équipent au début pour l'emploi des appareils convenant pour l'or libre.

Il en résulte que les moulins désignés sous le nom générique de moulins californiens {stamp-mill pour les Anglais et les Américains), restent le prototype presque universel de toute installation pour le traitement des minerais d'or à leur début et qu'on est obligé, par la force des choses, de conserver ces appareils, même lorsque l'or cesse d'être à l'état libre dans les minerais provenant des niveaux inférieurs. La batterie cesse alors d'être le moyen unique d'extraction ; elle devient un outil de broyage, pouvant être remplacé, parfois avec avantage, par un autre plus économique, mais qu'on conserve, parce qu'il est tout installé, et que, bien souvent, il n'est pas amorti encore.

L'étude détaillée du moulin californieir s'impose donc, tou t d'abord, dans un ouvrage comme celui que j'ai entrepris d'écrire . Toutefois je ne me cache pas que cet appareil est, depuis quelques années, sérieusement concurrencé par d'autres moyens de broyage, qui supportent victorieusement la comparaison avec lui. Cela tient au développement qu'ont pris, dans ces dix dernières années, les mines à or combiné et aux progrès métallurgiques provenant de l'application des procédés de cyanuration, dont le champ d'action devient de jour en jour plus vaste.

Je présenterais donc un tableau incomplet de la situation si je me bornais à décrire le broyage par les bocards, sans le comparer aux autres moyens employés.

D'autre part, si on tente de décrire séparément les uns des autres, tous ces procédés divers, on arrive à des répétitions fastidieuses qui finissent par enlever tout l'intérêt du sujet en le noyant dans des redites.

En réalité, quelle que soit la nature du minerai et quel que soit le traitement qui doit lui être appliqué, une première opération, commune à tous, sans exception, doit être accomplie : c'est le broyage.

Je vais donc, dans ce Chapitre, étudier la question du broyage en considérant le moulin californien comme un appareil réunissant en lui le broyage et l'amalgamation, mais en faisant connaître aussi les autres appareils pouvant soit le remplacer, soit le compléter. A ce dernier point de vue, je traiterai la question des tubemilh) ces nouveaux engins de broyage dont l'apparition, loin de supplanter les pilons, est venue leur donner un regain de vigueur en permettant d'accroître considérablement leur effet utile sans autre transformation qu'un simple changement dans le numéro de perforation des tamis de décharge.

Définition des quartz aurifères. — On comprend, sous la désignation de quartz aurifères, les remplissages filoniens dont la masse principale est formée :

1° Par du quartz ;

2° Par de l'or à l'état natif (free gold), disséminé en fines parcelles ; cet or renferme toujours une proportion variable d'argent dont la valeur ne forme jamais qu'une très faible partie de celle du minerai ;

3° Par des sulfures plus ou moins aurifères, compris en Amérique sous la désignation générale de sulphurets.

Au premier rang de ces sulfures vient se placer le sulfure de fer, ou pyrite, qui semble former un élément essentiel du remplissage et que Ton trouve dans tous les districts aurifères.

Les autres sulfures sont, au contraire, accidentels et varient de naîuro dr.ns chaque dislrict en parliciïlier ; ce sont la chn'cnpyriïe (sulfure double de cuivre cl de km->, le cuivre gris (sulfure com-

plexe arsenical ctantimonial de cuivre et de fer), le mispickel (pyrite arsenicale), la blende (sulfure de zinc), la galène (sulfure de plomb), \& stibine (sulfure d'antimoine), etc., pour borner cette nomenclature aux minéraux les plus fréquemment rencontrés.

Dans tous ces sulfures, l'or se présente tantôt à l'état natif et disséminé dans leur masse comme il Test dans celle du quartz, tantôt dans un état de combinaison encore mal définie, ainsi que nous l'avons expliqué dans la première partie de cet ouvrage.

Enfin ces sulfures renferment également une proportion variable d'argent qui est, soit allié à l'or, soit indépendant, soit enfin combiné avec les bas métaux dans leurs composés sulfurés.

A tous ces éléments constitutifs, caractéristiques des quartz aurifères, viennent se joindre quelquefois les minéraux d'argent proprement dits, à leur tour accompagnés d'une proportion variable d'or.

Lorsque ces minéraux, dont l'existence coïncide avec l'apparition des spaths calcaires et ferreux au milieu de la gangue quartzeuse, sont en faible quantité, leur présence n'influe pas sur le traitement du minerai, et celui-ci continue h être considéré et traité comme un quartz aurifère; lorsque, au contraire, leur importance devient prépondérante, ils constituent des minerais auro-argentifères, qui cessent d'appartenir à la classe des quartz aurifères et dont le traitement s'effectue par des méthodes qui sortent du cadre de cet ouvrage.

Il en est de même lorsque l'or, au lieu d'être libre en totalité ou on partie, se trouve engagé dans des combinaisons rebelles au trait.Mii.nt simple des quartz; tel est notamment le cas des tellurures a,%cr , i celui des minerais complexes, dans lesquels les bas métaux o..\ -\ !. :;r tour, une valeur utilisable.

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1° Les quartz aurifères normaux, auxquels s'applique la désignation américaine de free-milling ores, dont le traitement repose sur l'amalgamation ;

2° Les quartz aurifères rèfractaires (refractory ores), dont le traitement forme l'objet du Chapitre suivant.

Principe et formule du traitement des quartz aurifères normaux. — De la définition précédente il résulte qu'au point de vue pratique de l'extraction du métal précieux, l'or se trouve à deux états distincts dans le quartz aurifère normal ; 1° il est disséminé en grains généralement invisibles, mais formés d'or métallique libre, et 2°, il se trouve combiné ou réparti au milieu des sulfures. Le traitement doit donc comprendre trois opérations distinctes : .

1° Un broyage assez fin pour rendre effective la séparation des parcelles d'or libre et des parcelles de sulfures d'avec la gangue quartzeuse, et permettre à chacun de ces éléments d'être soumis au traitement qui lui convient, sans que l'interposition du quartz stérile puisse gêner les réactions ;

2° La mise en contact avec le mercure des parcelles d'or libre (free-gold) ainsi isolées, de manière à réaliser leur amalgamation ; puis la récolte et enfin le traitement de l'amalgame ;

3° La séparation par voie mécanique de sulfures aurifères non amalgamés [sulphurets) et leur traitement métallurgique.

Choix de l'emplacement du moulin. — Examinons d'abord, en nous en tenant aux principes généraux, la question importante du choix de remplacement d'un moulin à or, quel que soit son système. On n'accorde pas, en général, une attention suffisante à cette question, et nombre de cas me sont personnellement connus où ce choix défectueux a pesé sur toute la durée de l'exploitation sous forme d'un transport onéreux et inutile ou encore sous forme de fausses manœuvres obligatoires pour le transport et l'accumulation des stériles, dont on avait trop chichement mesuré l'emplacement. Je passe aussi sous silence les moulins, qui sont régulièrement inondés sous plusieurs pieds d'eau aux époques de crues. Je pourrais citer des noms.

Les mines d'or étant, fréquemment, situées dans des régions très accidentées, présentant des difficultés naturelles de tout genre, in-

connues dans nos pays, le choix d'un emplacement favorable pour l'établissement d'un moulin acquiert, dans ces régions, une énorme importance, et Ton ne doit pas hésitera s'imposer de réels sacrifices pour rendre l'installation première aussi parfaite que possible, et préparer ainsi le fonctionnement facile et économique de l'usine.

Les moulins peuvent d'abord être classés en deux catégories : 1° ceux qui appartiennent et une compagnie minière traitant uniquement ses propres produits, et 2° ceux qui sont destinés à traiter concurremment des minerais de provenances diverses (Custom mills).

Les premiers doivent être placés aussi près de la mine que les circonstances le permettent, afin de réduire autant que possible les chances d'interruption dans le transport; les seconds, indépendamment de la condition naturelle d'une situation centrale au milieu des mines qui les alimentent, doivent présenter les facilités nécessaires pour l'emmagasinage et la manipulation des minerais divers qui y sont apportés.

Dans l'un et l'autre cas, le voisinage d'un cours d'eau est toujours à rechercher, non seulement en vue de l'alimentation du moulin, mais encore parce que ce voisinage permet presque toujours de créer une force motrice économique et que, subsidiairement, il facilite l'évacuation des résidus aux tailings, opération toujours importante, alors même qu'elle ne présente pas une gravité comparable à celle que nous avons fait ressortir dans les exploitations hydrauliques.

Il semble naturel de disposer en gradins les différents appareils que parcourt le minerai dans un moulin, de façon à ce que les passages se fassent sans manipulations et par le seul poids des m atières ; aussi est-on souvent conduit à choisir ou à créer un emplacement (mill-site) à flanc de coteau. Malgré les avantages que présente, de prime abord, cette situation, il est bon de se tenir en garde contre les inconvénients qu'elle peut créer et qui rendent plus fictifs que réels les avantages entrevus au début; ainsi, il est très rare que l'on puisse établir, sur le coteau lui-même, les différents gradins dont on a besoin, sans avoir recours, soit à. des travaux au rocher très coûteux, soit à des murs de soutènement non moins dispendieux. A moins de circonstances topographiques exceptionnelles, un moulin ainsi situé ne présente de facilités d'approche ni pour le minerai à sa partie supérieure, ni pour le com-

bustibleou les approvisionnements divers à l'étage inférieur; enfin il est bien difficile, dans ces conditions, de disposer de surfaces horizontales d'une étendue suffisante pour permettre l'emmagasinage des minerais ou du combustible.

Quant aux minerais, il est de la plus haute importance d'en avoir toujours une quantité suffisante sous la main pour alimenter le moulin pendant lesarrâts possible de l'extraction ou des transports lorsqu'il s'agit d'un moulin affecté à une mine spéciale. Lorsque le moulin travaille à façon (custom-mill), son approvisionnement est intermittent, et comme les divers lots qui composent cet approvisionnement doivent être tenus séparés, la question de l'emplacement pour le magasin qui doit les renfermer est plus importante encore.

On a dû, dans bien des cas, remédier à l'absence d'aires planes dans les moulins établis à flanc de coteau, en construisant au-dessus du moulin de vastes ouvrages de charpente pouvant servir de réservoirs à minerai (ore-bins)\ ces ouvrages sont très coûteux et, de plus, ils constituent, la plupart du temps, un danger permanent pour le moulin situé au-dessous d'eux.

La question de l'emplacement du combustible prend une importance capitale dans les districts où le bois peut seul être employé économiquement pour le chauffage et où, par suite, il doit être empilé en assez grande quantité pendant la saison la plus favorable à son transport et à son séchage.

Comme conclusion, on peut dire qu'il n'y a avantage à se placer à flanc de coteau que lorsqu'on trouve dans l'emplacement choisi des terrasses naturelles facilement abordables, et qu'en thèse générale il vaut mieux s'établir sur un plateau à mi-côte, surtout lorsque celui-ci présente les facilités nécessaires pour la décharge naturelle des tailings.

Dans le cas où le terrain ne permet pas d'établir des gradins destinés à supporter les appareils, on fait reposer ces derniers sur des charpentes étagées, et c'est là la disposition généralement adoptée. 11 en résulte, par contre l'inconvénient de placer au sommet d'une charpente élevée le concasseur, appareil qui, par la nature de son travail, produit de violents ébranlements, qui ont un retentissement fâcheux sur la durée de l'installation.

En prévision de ces ébranlements, on est obligé de donner aux