BLUE ORE, DENSE

KT SlUCICX

Silice

Pour 100

traces

néant

traces

néant

traces

traces

néant

Pour 100

traces 0,002 0,02

traces 4,30 3,40 1,02

néant

Pour 100

0,0893 néant

3,53 traces néant

0,0039 néant traces

néant

Soufre

Arsenic

Antimoine

Tellure

Cuivre

Manganèse

Alumine

Magnésie

Acide phosphorique . . .

Soude

Plomb

Thallium

Tungstène

Or (grammes par tonne) Argent — —

LA CYANURATION A MAITLAND

Au commencement de 1903, on a mis en marche un moulin de

MinA

Schéma des

Opérations

Moulin â Or delaMne

Maitland

m f farmftijm.

tn

Pàmpa* Soèutiorv de. BcUtenU,

^%Jùpirieuj\r

Sab. épttùr'is

rejeté*

Sltm-

Fio. 244.

40 pilons, avec cyanuration dans les mortiers. Le traitement, brièvement résumé, consiste à broyer le minerai dans une solution

cyanurée, comme cela se fait dans les grands moulins de Nouvelle- Zélande, de séparer les sables des slimes, de traiter les sables par lixiviation et les slimes par agitation et décantation.

On trouvera aux figures 244 à 246 un plan d'ensemble et une coupe en long de ce moulin. La figure 244 est un schéma du mouvement des matières et des liquides que j'extrais de la notice de M. John Crross relative à ce moulin.

Le tonnage journalier traité dans cette installation varie entre 110 à 120 tonnes.

Broyage. — Tel qu'il sort de la mine, le minerai tient environ

Trêmi*,

Plan denseidble du Moulin de la Mine

Maitland

Fio. 245.

8 0/0 d'humidité. Il est accumulé dans de grandes trémies ayant chacune 150 tonnes de capacité. Les dimensions de ces trémies sont les suivantes :

Longueur 6m,GQ

Largeur 3"

Profondeur 3Blt75

LA CÏANUItATIO.N A HA1TLAND 775

Elles sont garnies à l'intérieur d'un double garnissage en planche

et les parties exposées au frottement sont protégées par des (Mes d'acier de 6 millimètres d'épaisseur.

Le minerai passe directement des trémies dans le broyeur, sans criblage intermédiaire, ce qui, nous l'avons déjà vu, est un dispositif plutôt fâcheux, le broyage s'opérant dans de meilleures conditions lorsque les fines ont été préalablement séparées.

Le concasseur est un Blake de 24 X 13 pouces tournant à 260 révolutions par minute et réglé à une dimension qui varie de 4 à 5 centimètres (perforation ronde). Il travaille, en moyenne, pendant sept heures seulement, ce qui lui donne une capacité de travail d'environ 16 à 17 tonnes par heure. Un jeu de plaques dure quinze mois dans les mâchoires du concasseur et traite 41.000 tonnes de minerai avant d'être mis hors d'usage.

Le minerai broyé descend au moyen d'une goulotle, inclinée à 45°, dans le puits de l'élévateur qui remonte les matières à une hauteur de 13m,20 pour les distribuer de là dans les trémies des batteries.

Au début de l'installation, on avait monté un élévateur à godets du type continu marchant à une vitesse de 30 mètres par minute, mais on s'aperçut bientôt qu'après avoir élevé 9.300 tonnes de minerai les chaînes s'usaient et causaient des accidents. On les remplaça par des courroies de 52 centimètres de largeur formées par huit plis de toile caoutchoutée, animées d'une vitesse de translation de 45 mètres par minute sur laquelle on fixa les mêmes godets en renforçant les points d'attache avec des pièces d'une ancienne courroie semblables. Ainsi organisé, l'élévateur a pu transporter 16.965 tonnes de minerai avant d'être hors de service ce qui représente une dépense par tonne d'environ 0 fr. 0046.

Quant aux godets, ils sont distants l'un de l'autre de 55 centimètres. Après essais comparatifs de godets en acier doux ou de godets en tôle emboutie, on a donné la préférence à ceux en acier.

Au point de chute des minerais élevés par cet engin, un appareil d'échantillonnage automatique, composé aussi de deux courroies sans fin partant des petits godets qui se déplacent avec une vitesse de 30 mètres par minute, prélève chaque trente secondes une certaine quantité de matières sur le courant de minerai, représentant environ 2 0/0 du poids total du minerai. Cet échantillonnage tombe sur une aire pavée où il est réduit par le système de l'inquartation, suivant le procédé ordinaire de prise d'essai des* minerais. Les godets d'échantillonnage ont 12 centimètres de large et 15 centi-

LA CÏANUHAT10N A MAITLAKD

mètres de profondeur, ce qui suffit largement pour une quantité de 25 tonnes par heure a échantillonner. Ce procédé, fort simple, donne des résultats extrêmement satisfaisants.

Pilons. — Les deux trémies d'alimentation de la batterie ont chacune 150 tonnes de capacité et desservent chacune un jeu de 20 pilons. L'alimentation se fait au moyen d'appareils Challenge, modèle suspendu, un peur chaque batterie de 5 pilons. Le mortier

Vue d'ensemble Coupe

Mortier du Moulin de la Mine Maitland Fin. 8*7.

est étroit avec une seule décharge latérale. II a une largeur de 30 centimètres au niveau de la décharge, et cette dernière a 15 centimètres de hauteur {fig. 247).

Les tamis sont constitués par des fils numéro 26 au nombre de 13 horizontaux et de 26 verticaux par pouce courant. Ils ont, par conséquent, des ouvertures rectangulaires, ce qui les empêche de s'encrasser aussi vite que le feraient des tamis de môme numéro à ouvertures carrées. Chaque tamis dure environ cinquante jours. On emploie deux dimensions de cadres pour ces tamis, le plus grand ayant 30 centimètres de hauteur libre, et lorsque les bords sont usés, on le replace sur un tamis n'ayant plus que 24 centimètres d'ouverture. Cette façon d'opérer augmente la durée du tamis d'environ moitié.

Le poids total de chaque pilon est de 910 lb. (413 kilogrammes), se répartissant comme suit :

Sabots 150 lb. 68 kilogr.

Tête 258 — 117 —

Surcharges et tiges 375 — 168 —

Mentonnet. >. 135 — 60 —

910 lb. 413 kilogr.

L'arbre h cames tourne dans des coussinets en métal antifriction. Les pilons battent 97 coups par minute avec une levée qui varie entre 17 1/2 et 20 centimètres. L'ordre suivi pour la levée des pilons est 1, 3, 5, 2, 4.

Cyanuration. — La solution cyanurée qui passe dans la batterie est maintenue à un degré de concentration variant de 1,2 à 1,3 lb. de cyanure de potassium et à une alcalinité protectrice variant de 0,8 à 1 lb. de soude caustique, le tout par tonne de solution. On n'emploie, dans toute la circulation du moulin, que deux genres de solutions : celle qui vient d'être indiquée, qui contient après son passage sur le minerai environ 2 fr.50 d'or par tonne ei une solution non aurifère avec une teneur en cyanure de potassium de 1,5 à 1,6 lb. avec une alcalinité de 1 à 1,2 lb. de NaOH, par tonne de solution.

La chaux qui est ajoutée avec le minerai dans la batterie à la composition moyenne suivante :

CaO 92,5 0/0

MgO 0,5

AIW, Fe*05 2

Insoluble 1,5

Le rendement par tête et par jour n est pas élevé ; il n'a pas dépassé, 2T,66 et 2T,80 pour le premier semestre de 1904.

En Mai de cette dernière année, le chiffre a atteint 2T,96 par

jour.

Quant à la quantité de solution qui passe dans la batterie, elle varie entre 4 et 5 tonnes par tonne de minerai, ce qui explique, étant données la dureté et la compacité du minerai, le faible débit de ce moulin.

LA CYANURATION A MAITLAND 779

La pulpe produite par les pilons contient environ 600/0 de sable et 40 0/0 de slimes. Ce sont ces dernières matières qui rendent l'eau boueuse car, les sables, quel que soit leur degré de finesse, ne salissent pas l'eau. Aussi est-il très facile de séparer ces matières par un simple lavage à la bâtée dans les essais au laboratoire.

Les pertes de temps dans la marche des batteries pendant les dix derniers mois de travail régulier ont été les suivantes :

Causes extraordinaires 4,20

Réparations générales 0,41

Arrêts des machines 0,07

Engorgement des pompes 0,16

— des classiflcateurs 0,06

Réparations aux batteries 0,35 \

Tamis 0,30 [ 0,83

Remplacements 0,i8 '

Total 5,73 0/0

On voit que, sur ce total, 0,83 0/0 de la durée totale des pertes de temps, sont h imputer aux pilons proprement dits, ce qui équivaut à environ six heures d'arrêt par mois.

Concentration. — La séparation des slimes et des sables est le facteur vital de la réussite dans un broyage par voie humide. Après des essais multiples, on s'est arrêté à la méthode actuelle qui diffère de la classification ordinaire, en ce sens qu'on commence par une séparation préalable de la majeure partie des sables et des slimes au moyen de réservoirs coniques successifs. Ce système, qui a été installé par M. Merrill & la mine de Homestake et que nous avons déjà décrit page 763, est maintenant d'un emploi général dans tous les moulins des Blqck Hills travaillant par la voie humide.

On a reconnu qu'il est préférable dans la séparation préalable de faire un sable propre plutôt que des slimes complètement privés de sables, une proportion de 5 0/0 et au-dessus, de slimes, dans le sable, donnant une augmentation considérable de durée à la lixiviation. On a donc pris le parti de régler le travail de façon à obtenir un sable parfaitement propre en acceptant de perdre une petite proportion de sable dans les slimes. Comme les sables ainsi entraînés sont très fins, ils ne gênent pas dans le traitement spécial des slimes, et leur teneur ne diffère pas sensiblement de celle de ces derniers.

La pulpe débitée par la batterie est prise par deux pompes à sable, système Prénier, de ln,62 sur 30 centimètres faisant 19 révolutions par minute et sont relevées de 6B,15 dans une caisse de distribution ayant 90 centimètres de largeur, lm,80 de longueur et 90 centimètres de profondeur, à la sortie de laquelle se trouvent les deux premiers cônes de précipitation. Un grillage placée l'entrée

Disposition générale dos Hydroclasseurs Vue de Face Vue latérale t*âo * j... **0!s.-,î

MX

Sortie, des Sa&bw allant rv'iT

Fio. 248.

de ces derniers empêche le passage des matières étrangères susceptibles de troubler la classification dans les cônes. Les deux cônes supérieurs sont de construction simple. Ils me3urent lm,05 de diamètre et sont cylindriques sur une hauteur de 30 centimètres. À partir de ce point commence un cône avec un angle de 60° terminé par une ouverture de 5 centimètres de diamètre, munie d'un bouchon.

Les sables, déjà partiellement débarrassés de leurs slimes, et ne contenant plus que 25 à 30 0/0 de ces matières s'écoulent dans un

LA CYANURAT10N A MAITLAND 781

cône ayant les mêmes dimensions que les précédents, mais muni (F un courant ascendant de solution cyanurée (fig. 248).

Cette dernière provient du réservoir qui reçoit la solution de la batterie. Ce courant ascendant est envoyé avec une pression moyenne de 4m,50 d'eau, grâce à un réservoir placé au-dessus de ce dernier cône.

Les sables, après ce second classement, s'échappent à la partie inférieure du spitzkasten avec seulement 1 ou 2 0/0 des slimes et passent directement aux cuves de cyanuration réservées pour les sables.

Le courant des slimes qui s'échappent des trois cônes contient 15 à 20 0/0 de sable dont une faible portion seulement est refusée par le tamis 150 mesh.

La répartition entre la quantité de sables et de slimes allant aux cuves est très approximativement de 50 0/0 pour chacune des sortes, c'est-à-dire environ moitié pour chacune.

Traitement des tables. — Les sables propres qui sortent du cône inférieur, avec 2 et 1/2 ou 3 parties de la solution pour une de sable, s'écoulent au moyen d'une conduite ayant une pente de 7 0/0 jusqu'au distributeur placé au-dessus des cuves à sable. La quantité de solution qui accompagne les sables est insuffisante poar assurer l'écoulement des matières dans la conduite et pour maintenir les distributeurs en marche. On en ajoute donc une nouvelle quantité, de façon à atteindre une proportion d'au moins bparties de solution pour une de sable. Le distributeur est du type de Butter avec six bras et roulement sur billes.

Les cuves à sable, qui sont au nombre de six, ont 9 mètres de diamètre, lm,80 de profondeur et un faux fond en bois. Le filtre est formé d'une toile reposant sur un tissu en fibres de coco. Cette toile dure environ de huit à dix mois. La contenance de ces cuves est de 140 tonnes et le remplissage dure environ soixante heures. On emploie pour le remplissage la méthode dite du remplissage à sec [dry filling), c'est-à-dire qu'on ne fait pas tomber les matières dans une cuve pleine de solution, mais qu'au contraire celle-ci est complètement vide au moment où on commence à y admettre les sables. Il en résulte que ces derniers s'assèchent rapidement et que la surface sur laquelle tombent les sables nouveaux n'est jamais cou-

verte d'eau. 11 s'ensuit, pour les matières, une répartition plus égale et, par conséquent, une percolation plus avantageuse. La charge est aussi plus poreuse. Le poids moyen d'un pied cube «de sable chargé de cette façon dans les cuves est de 93 lb., ce qui représente un poids spécifique d'environ 1,55, la densité du minerai originaire étant en moyenne de 2,7.

Aussitôt que le réservoir est rempli, on le nivelle au moyen d'un courant de solution faible puis on le traite, pendant une période moyenne de six jours, au moyen de la solution de batterie. La petite proportion de slimes contenue dans cette solution forme une mince couche boueuse à la surface de la charge qu'il faut ratisser légèrement de temps à autre, de façon à maintenir une rapidité de fillration suffisante. A la solution de batterie succède pendant six jours une solution aurifère neuve.

On laisse alors égoutter la cuve, et on la lave au moyen de 15 tonnes d'eau de lavage ; après quoi, les sables sont prêts à être évacués, opération qui s'exécute en les faisant écouler dans une sluice avec 100 ou 150 tonnes d'eau pour assurer leur entraînement. La pente mini ma de ce sluice d'évacuation est de 8 0/0.

Voici la moyenne des volumes de dissolution mise en mouvement par ces diverses opérations :

Une seule cuve de traitement de sables demande pour son lavage 900 tonnes de solution de batterie et 450 de solution non aurifère. Ces chiffres ne comprennent pas le volume de solution qui filtre à travers la charge pendant le remplissage, qui s'élève approximativement à 700 tonnes. Ce volume considérable de liquide, qui représente environ 10 tonnes de solution pour une tonne de sable, qu'il s'agit de faire circuler pendant une durée de traitement de seize jours n'est pas excessif, car l'expérience a démontré qu'il y avait tout avantage h faire passer sur la charge un volume aussi grand que possible de solution faible, de manière à produire un écoulement constant à travers la charge pendant toute la durée du traitement.

Traitement des slimes. — Les slimes provenant des trois cônes sont envoyées dans deux cuves de charge que l'on remplit alternativement. Les réservoirs pour le traitement des slimes sontau nombre de huit, y compris les deux dont on vient de parler.

LA CYANCRAT10X A MA1TLAND 783

Ils ont 7m,20 de diamètre, 3m,60 de profondeur et sont tous reliés à deux pompes centrifuges numéro 4 qui permettent d'envoyer les matières dans n'importe lequel de ces récipients. Ces pompes ont un tuyau d'aspiration et de décharge de 10 centimètres de diamètre ; elles tournent à raison de 550 révolutions par minute et relèvent, à cette vitesse, 50 tonnes de pulpe liquide par heure. Les cuves de chargement sont divisées en deux parties égales au moyen d'une paroi qui s'arrête à environ 75 centimètres du fond, ce qui permet aux slimes de se décanter suffisamment ce qui donne aussi la possibilité de retirer par décantation la solution suffisamment claire de l'un des compartiments, pendant que l'autre se remplit.

La durée de remplissage d'une de ces cuves est de douze heures. On remplit alors l'autre cuve pendant qu'on s'occupe de décharger la première.

Les slimes, & leur arrivée dans la cuve de chargement, sont composées d'environ 12 tonnes de solution pour 1 tonne de slimes secs. Il en résulte que pendant la durée d'une charge, qui est de douze heures environ, 150 tonnes, c'est-à-dire la moitié de la solution qui arrive dans les récipients, sont décantées dans des conditions de clarification suffisantes pour qu'on puisse voir un objet h travers 2 ou 3 pieds de ce liquide.

Après qu'un bac de chargement a été rempli et qu'il a été décanté d'une façon aussi complète que possible, on transporte son contenu au moyen de la pompe centrifuge dans la cuve numéro 1 , qu'on remplit ainsi à moitié ; on. achève de la remplir avec la solution fraîche ne contenant pas d'or. Les matières provenant de la deuxième cuve de chargement sont de même transférées dans la cuve numéro 2 et additionnées d'un volume égal de solution fraîche. Après décantation de ces deux cuves, leur contenu est réuni et constitue la charge complète d'une troisième cuve. On procède alors à deux nouveaux transferts identiques en y ajoutant encore de la solution vierge et on finit par une opération avec de l'eau. A chaque transfert et dilution, on procède pendant plusieurs heures à l'agitation des matières en pompant les matières dans le fond de chaque cuve et en les déchargeant h la partie supérieure du même récipient. Le temps moyen de cette agitation pour chaque charge a été de 13h,87 pendant la dilution avec la solution vierge et lh,97 pendant le traitement à l'eau claire.

On remarquera que les deux dilutions principales sont effectuées sur des demi-charges, parce que les matières traitées sont, à ce moment-là, les plus riches.

Une charge de 60 tonnes de slimes, calculés secs, provenant d'une marche de vingt-quatre heures, donne, en pratique, les dilutions suivantes de solution vierge :

Première demi-charge. . . . 30 tonnes; 1 dilution de 100 tonnes

Deuxième — 30 — — — —

Charge entière 60 — 3 dilutions de 65 tonnes

Ce traitement produit par conséquent une dilution totale de 395 tonnes ou un peu moins de 6 tonnes et demie de solution vierge pour 1 tonne de slimes secs.

Les calculs théoriques faits sur cette quantité de solution diluée — en admettant que l'extraction totale soit achevé avant la première décantation — et en prenant pour valeur de la solution vierge, 0 fr. 50 par tonne, démontrent que la proportion d'or dissous entraîné avec les slimes doit contenir de 0 fr. 60 à 1 franc d'or par tonne de solution en partant d'une solution de tète contenant de 1 à 2 $ (5 fr. 20 à 10 fr. 40). Il faut remarquer pourtant que l'extraction n'est pas complète et qu'elle continue lentement pendant toute la durée du traitement. Au bout d'une période de six mois, les solutions qui s'écoulent avec les slimes contiennent une valeur moyenne de 2 fr. 65 par tonne avec une valeur moyenne de 9 francs pour la solution de tète et une valeur de 0 fr. 57 pour la solution ne contenant pas d'or.

Après lavage à l'eau pure, on décante le liquide de façon à n'évacuer aux tailings que des slimes contenant environ 50 0/0 d'eau.

Solution de batterie. — Cette solution, dont on consomme 1.100 tonnes par jour, est pompée au moyen d'une pompe Prescott de 10 X 7 X 12 pouces à deux cylindres qui l'élèvedans deux réservoirs de 4m,80 de diamètre et 4m,80 de profondeur, placés audessus du moulin. Sa distribution se fait approximativement de la façon suivante :

A la batterie 500 tonnes

Aux cuves à sable 350 —

Dans les cônes i50 —

Pour le lavage 100 —

LA CYANURÀTION A LA HOMBSTAKE MIMNG C° 785

Précipitation. — On ne passe à la précipitation que les solutions les plus riches, sortant des cuves à sable. Les solutions plus pauvres et toutes les solutions provenant de slimes se rendent dans les réservoirs servant & l'alimentation des batteries.

Toutes les solutions sont ramenées à leur titre normal en cyanure de potassium au moment de leur passage dans les caisses de précipitation, ce qui a l'avantage d'opérer cette dernière dans des liqueurs plus concentrées.

Quatre caisses de précipitation en fer, garnies chacune de huit compartiments pour les bottes à zinc ayant une capacité totale de 224 pieds cubes et 8 caisses semblables, mais n'ayant chacune qu'une capacité de 76 pieds cubes, constituent l'atelier de précipitation.

On préfère employer la tournure de zinc fabriquée à la main que celle produite par un tour automatique à cause, prétend-on, de la polarisation moindre dans le cas du zinc coupé d'une façon moins régulière que ne le fait la machine.

La quantité moyenne de zinc, employé par tonne de minerai, traitée est de 1,34 Ib. Si on rapporte cette quantité à la tonne de de solution passant dans les boîtes à zinc, on trouve le chiffre de 0,295 lb. (133 grammes).

Nettoyage des boites à zinc. — Cette opération se fait deux fois par mois. On commence, pour éviter les accidents, par vider les bottes, puis on exécute un lavage à l'eau pure pendant environ quinze minutes.

Les précipités sont traités par l'acide, comme on l'a expliqué en détail à la page 708, et le résidu de ce traitement est mélangé, après séchage, avec des fondants dans la proportion suivante :

Précipités desséchés iO

Bicarbonate de soude 4

Borax fondu 1

Sable (à 60 0/0 de SiO*) 1,5

Spath-fluor 0,2

La fusion est faite dans des creusets n° 200 chauffés dans un four à tirage forcé.

Consommation de cyanure. — La consommation de cya-

nure et de chaux par tonne de minerai traité pendant le courant de la dernière année, répartie en perles chimiques et pertes mécaniques, comme il a déjà été expliqué à la page 696, est la suivante :