I. Grillage on tas
Le procédé le plus primitif est le grillage en tas, qu'on emploie surtout avec des minerais en gros morceaux et très sulfureux.
11 ne saurait s'appliquer aux minerais menus, qui demandent à être grillés dans des fours spéciaux, où la circulation de Tair ne peut être empêchée par des agglomérations de poussières.
On peut citer comme type de ce procédé le grillage en tas des minerais à Rio-Tinto, en Espagne. Les minerais sont diisposés sur une aire fortement damée en grands tas hémisphériques ou rectangulaires, d'une contenance de 2000 tonnes environ ; dans Tintérieur
GRILLAOB EN TAS 1 [^
des tas^ on ménage un certain nombre de canaux pour permettre la circulation des gaz ; à la base, on place des bûches de bois, qu'on allume pour commencer le grillage ; la combustion continue grâce au soufre que ren^ ferment les minerais. La vapeur d'eau, l'acide sulfureux et les autres produits de la combustion circulent à travers la masse et se dégagent dans l'atmosphère. Le grillage dure six mois et nécessite par conséquent de grands approvisionnements de minerais et un capital de roulement considérable.
Il est difficile, dans ce procédé, de diriger le feu. En cas de vent, la combustion est trop vive ; les parties externes des tas se^grillent mal par défaut de chaleur, tandis que le centre [s'agglutine ou fond, et ne peut s oxyder par défaut d'air.
Au Mansfeld comme à Rio- Tinto, les minerais sont grillés en tas ; la forte proportion de bitume qu'ils contiennent active la combustion et produit même un commencement de fusion. Les tas sont établis sur des aires pavées; on leur donne une forme rectangulaire très allongée et 4 à 5 mètres de hauteur. Us perdent 10 à 15 pour 100 de leur poids par le grillage. La consommation de bois est insignifiante.
A Agordo en Yénitie, les tas de minerais pyriteux sont établis sur des cavités renfermant du minerai déjà grillé, qui subit, par le fait du grillage, une nouvelle oxydation, cette oxydation rend soluble une nouvelle quantité de cuivre.
OEULLAQE DES MINERAIS
La figure 42 montre la disposition usitée pour les tas.
Le même procédé de grillage en tas est appliqué, dans certains pays, aux mattes cuivreuses; il est nécessaire de recomineDcer l'opératiou un certain nombre de fois pour augmenter l'efficacité du grillage. On dit alors qu'on grille ies malles à plusieurs feux.
Pis. 4?. — OrilIiKe en ta*.
L'expérience a montré que c'est surtout avec les minerais pauvres, contenant 2 à 4 pour 100 de cuivre, que le grillage eu tas donne de bons résultats. Lorsquela tetieuren métal est peuélevée.le cuivre se concentre en noyaux et se répartit inégalement dans la masse. A Agordo et dans certaines mines allemandes, on a basé sur ce phénomène un procédé d'enrichissement des minerais pyriteux; on favorise celte inégale répartition du cuivre et on ne fond que les noyaux enrichis en se contentant de laver les parties oxydées appauvries.
ORILLAOE EN TAS 121
La concentration du cuivre dans certaines parties du tas de grillage se produit de la manière suivante : Après la première période du grillage, chaque fragment do minerai se compose d'un noyau central sulfuré, sensiblement intact, entouré d'une enveloppa déjà oxydée et formée d'une substance brun rougeâtre, analogue à du sesquioxyde de fer ; à mesure que le grillage avance, l'ovdation des morceaux augmente. L'air arrive par
Fia. *3. — NoruuiUe pjrito cuivreuse grillée (Agordg).
la croûte oxydée et y brûle le soufre et le fer ; en même temps, le soufre du noyau intérieur distille et produit du sulfure da cuivre au contact de l'oxyde de cuivre et de la croûte grillée ; ce sulfure de cuivre très fusible se combine au sulfure de fer et donne de la pjrite cuivreuse qui se concentre peu à peu au milieu du noyau. Le cuivre, grâce à son affinité pour le soufre, est sans cisse ramené de l'extérieur vers l'intérieur de chaque fragment. Les figures ci-jointes montrent la coupe d'un morceau de minerai, au début, au milieu et à la fin du grillage. Au début, le fragment est simpi ment entouré d'une couche d'oxyde de fer ; lorsqv
ORILIAQK DES MINERAIS
grillage est k moitié terminé, on observe plusieuncouches concentriques. Au centre, se trouve un rognoi de minerai non modifié, entouré d'abord d'une couclif de pyrite de cuivre, puis d'une couclie rougeâtre dt. philipsite, et d'une couche à aspect métallique de chalcosine et enfin d'une croûtâ épaisse d'oxyde de fer. Ko cassant un noyau, après la fin du grillage, on le trouve composé seulement d'une noix centrale de sulfure d( cuivre, et d'une enveloppe extérieure rougebrun, u'ofrant aucun indice d'arrangements concentriques.
Le grillage dure quatre h cinq mois; avec un minera, contenant 3 à 4 pour 100 de cuivre, on obtient des noyaux à 15 et 20 pour 100. La perte de cuivre ne dépasse pas 1/10.
Le grillage en tas est un procédé très économique; il ne coûte, à Rio-Tinto, pas plus de 1 franc par tonne, mais il ne permet pas de recueillir le soufre qui est contenu dans les minerais et qui se perd inutilement dans l'atmosphère.