MINE COPPER CLIFF, 7° NIVEAU

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Les résultats des expériences du Dr. Dickson sur des spécimens de pyrrhotine broyée pour passer à travers des cribles à mailles diverses sont donnés dans la table suivante, le N°. I montrant les constituants primitifs

CG. €, Vol. XIV, Partie H.

? Eng. Min. Journ. 1893, p. 566.

Trans. Am. Inst. Min. Eng. 1903.

“Dr. P--'aw, Rep. pp. 136-140.

du nickel; le N°, II ceux du concentré magnétique passant à travers un tamis de 100 mailles, le N°. III se composant des mêmes échantillons broyés d'abords grossièrement, puis de plus en plus finement, avec concentration magnétique dans chaque cas, puis le N°. IV le concentré final après une suite de broyages similaires se terminent par un broyage dans un mortier d'agate.

La table est également intéressante en ce qu'elle montre les constituants du nickel, de pyrrhotine approximativement pure, et en plus de la pentlandite des mines diverses.

ee Mine. Nickel | IE. LIL IV. Description des échantillons. et Ni. L | cuivre !

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On pourra voir que par les séparations magnétiques successives, dans lesquelles les substances sont broyées de plus en plus finement, les parties non magnétiques étant enlevées, la quantité de nickel dans la partie magnétique est grandement réduite, quoique pas complètement perdue même après un broyage très fin.

es expériences faites par Mr. Ogilvie dans le laboratoire des mines de l'université McGill, pour le rapport du Dr. Barlow furent poussées plus loin, et comprenaient des minerais des mines Creighton, Victoria, Garson (Cryderman) et Mt. Nickel, puis ceux des propriétés Tough et Stobie, du canton Levack, et de ceux de la propriété Cochrane, près du lac Bleu. Le minerai provenait d'emplacements très éloignés, principalement de la zone méridionale, ainsi qu'un peu des zones est et nord, afin d'y faire représenter équitablement les gisements de lisière de la région. Le travail fut fait au moyen du séparateur magnétique Wetherill, qui permit de faire diverses vérifications de la puissance du courant, de la distance des deux aimants, ainsi que de la vitesse des courroies de transmission amenant le minerai pulvérisé. On remarqua que la substance variait beaucoup en propriétés magnétiques, le minerai de Creighton étant moins magnétique et celui de lac Bleu l'étant plus. On peut consulter le rapport du Dr. Barlow pour connaître en détail ce procédé.

Les résultats obtenus par ce travail fut la séparation des trois produits, l'un magnétique, l'autre faiblement magnétique, le troisième non magnétique; et l'on trouva dans le cas du minerai de Creighton, que près de 40 et même 50 pour cent de nickel resta dans la portion magnétique, ce qui représentait de 75 à 90 pour cent de la totalité de l'échantillon, tandis que le reste était contenu principalement dans la partie faiblement magnétique. On trouva aussi que le cuivre était largement concentré dans les parties qui étaient faiblement magnétique ou non magnétiques. Les résultats des autres minerais étaient semblables, montrant que la pentlandite est fortement mise de côté dans la séparation magnétique, mais qu'une trop

grande quantité en est emportée avec la pyrrhotine, pour faire de ce procédé un succès commercial.

Un coup d'œil sur les microphotographies des surfaces polies de minerai de quelques-unes de ces mines, illustrées par Campbell et Knight, montre pourquoi la séparation magnétique est si incomplète, vu ‘e la

tlandite et aussi la chalcopyrite se ramifient à travers la pyrrhotiue de a manière la plus minutieuse et la plus compliquée! 11 paraît, par conséquent, que dans les conditions présentes, la séparation magnétique est hors de question comme procédé économique pour les minerais ordinaires de Sudbury. En tout cas, ce procédé de séparation laisserait mélangés les riches minerais de nickel et de cuivre, de sorte qu'il faudrait encore employer le procédé le plus difficile et le plus coûteux.

L'autre élément inutile dans le minerai est la substance rocheuse entremêlée, qui pourrait être enlevée au moyen de moulins à concentration convenables, car les sulfures ont un poids spécifique beaucoup plus élevé que le ‘gioclase ou pyroxène; mais jusqu'ici, ce procédé n'a pas été jugé nécessaire.

Dans la plupart des mines, une certaine quantité de sélection du minerai est faite par triage à la main, soit dans la mine même, soit sur les courroies de transmission ou encore dans le hangar à minerai, de sorte que les masses pierreuses inférieures à une certaine catégorie sont enlevées. Cependant, les vastes haldes étalent ordinairement une quantité considérable de minerai, surtout dans les mines renfermant beaucoupde roche, comme à Crean Hill, où les pyrites de cuivre composent en partie le minerai. Dans quelques cas, il y a sur les haldes des certaines de mille tonnes de roche de rebut, qui peuvent contenir 1} et même 2 pour cent des métaux, principalement du cuivre, déposée là, parce qu’une certaine qualité de minerai est requise pour la fonderie. Quelques-unes de ces haldes contiennent autant de cuivre que les minerais exploités sur une grande échelle dans les mines de l'ouest, par exemple dans la contrée limitative de la Colombie britannique: et on s'attend à ce que d'ici quelque temps, ces minerais rocheux de basse teneur soient soumis à des moulins à concentration pour en extraire la grande quantité de sulfures qu'ils contiennent. Ceci ne peut avoir lieu, cependant, que lorsque l'on ne pourra plus obtenir une quantité suffisante de minerai des mines de haute teneur, comme celle de Creighton.

On traite du minerai presque aussi rocheux et d'aussi basse teneur que les haldes de certaines des mines de Sudbury, apparemment avec profit, dans la vallée de Evje, dans la Norvège méridionale, comme nous le montrerons plus loin.

La séparation mécanique des sulfures de la roche ne peut jamais être très complète, à cause du mélange intime des deux éléments dans la pyrrhotine-norite, dans laquelle le minerai solide s'introduit ordinairement. Le broyage de la roche grossière en roche assez fine pour laisser libre le minerai ai’elle contient, doit résulter en une grande quantité de roche pulvérisée contenant des mineraux tendres et fragiles, comme la pyrrhotine, la pentlandite et la chalcopyrite; et le dernier traitement des fins est ennuyeux.

Procédés métallurgiques.

La métallurgie ordinaire des minerais de Sudbury consiste en quatre procédés distincts, (1) grillage servant à enlever une partie du soufre, (2) fusion dans les fours à chemises d’eau réfrigératrices pour la production de la matte de fourneau ou de haute catégorie, (3) refusion de la matte

1 Journ. Can. Min. Inst. Voi. X, 1907, pp. 274, etc.

supérieure dans les convertisseurs afin d'obtenir une matte contenant 75 à 80 pour cent de nickel et de cuivre, et (4) la séparation et le raffinage du cuivre et du nickel.

Au moins six compagnies dans la région de Sudbury ont produit de la matte supérieure, la “Drury Nickel Company’ à la mine Chicago ou Travers, la “Mond Nickel Company" à la mine Victoria, la ‘Lake Superior Power Corporation’ à la mine Gertrude, la “Canadian Copper Company" à Copper Cliff, les Vivians à la mine Murray, et la “Dominion Mining Company” à la mine Blezard. En outre, plusieurs établissements ont été installés dans un but d'essai sans pouvoir atteindre le point voulu pour produire une grande quantité de matte ou de métal. Toutes les compagnies qui ont employé des fonderies ont suivi la méthode de grillage et de réduction en masse dans un four à chemises d'eau, pour matte, et les méthodes générales qui ont été employées ne diffèrent guère en principe, quoique dans la dimension et le matériel des divers établissements il y eut beaucoup de divergence.

Cette phase fut suivie d'innombrables variations dans les procédés de production de la matte de haute catégorie: les fourneaux Manhès furent mis en œuvre par les Vivians, les convertisseurs à revêtement acide employés par la Compagnie Mond et au début aussi par la Canadian Copper Company, tandis qu'un four du type réverbère a été employé pendant quelques années par la “Orford Company" pour élever la matte étalon de Copper Cf à une plus haute catégorie.

Au cours de l'année dernière la Canadian Copper Company a introduit d'immenses convertisseurs à revêtement basique, que Mr. David Browne décrira plus tard. En plus, ils ont ajouté aux fourneaux ordinaires des fours à reverbère afin de traiter les fins et la poussière fine et légère, qui s'accumulent en un tonnage considérable,

Les procédés décrits jusqu'ici sont en usage dans la région même de Sudbury, et les méthodes sont bien connues, de sorte que l'on en fait aucun secret dans les fonderies. La dernière suite d'opérations, dans lesquelles les métaux de nickel et de cuivre sont réduits de la matte à 80% et séparés l’un de l’autre, sont accomplies dans d’autres pays par des procédés qui ont

té brevetés en partie et sont pour la plupart tenus secrets.

Les divergences de méthode jusqu'à l'obtention de la matte supérieure sont peu importantes, particulièrement au point de vue du principe appliqué, mais la séparation finale et le raffinage des deux métaux sont basés sur un ensemble de méthodes tout à fait différentes.

La matte canadienne de Copper Cliff est traitée par des méthodes spéciales de fusion à Bayonne, N. J., par la “International Nickel Company’, tandis que la matte canadienne de la mine Victoria est traitée par le procédé Mond, à Clydach, Wales, dans lequel les métaux réduits sont traités par l'oxyde de carbone, et le nickel séparé du cuivre comme un composé volatil, décomposé par la suite laissant libre le nickel. Finalement, la matte nor. végienne, très similaire à la matte des convertisseurs canadiens, est séparée électrolytiquement par le procédé Hybinette, à Kristiansand, Norvège.

I y a donc trois manières pour obtenir et sépar:r le nickel et le cuivre de la matte de haute catégorie, chacune différant absolument des autres, et n'étant pas seulement des variations indépendantes d'une méthode unique. Les trois procédés semblent obtenir un grand succès commercial, et être aptes à se faire concurrence les uns aux autres, et avec les procédés quelque peu différents employés dans le traitement des minrais de la Nouvelle-Calédonie. A ce propos, le nickel est unique parmi les métaux produits sur une assez grande échelle.