I. Grillage en tas
Le procédé le plus primitif est le grillage en tas, qu'on emploie surtout avec des minerais en gros morceaux et très sulfureux.
Il ne saurait s'appliquer aux minerais menus, qui demandent à être grillés dans des fours spéciaux, où la circulation de l'air 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 disposés sur une aire fortement damée en grands tas hémisphériques ou rectangulaires, d'une contenance de 2000 tonnes environ ; dans l'intérieur
ORILLAOB EN TAS 1 19
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 renfermentles 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. Ils perdent 10 à 15 pour 100 de leur poids par le grillage. La consommation de bois est insignifiante.
A Agordo en Vénitie, 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.
130 OHILLAGE DES MINERAIS
La figure 43 montre la disposition usitée pour lest&s.
Le même procédé de grillage en tas est appliqué, dans certains pays, aux mattes cuivreuses ; il est nécessaire de recommencer l'opération un certain nombre de fois pour augmenter l'efficacité du grillage. On dit alors qu'on grille les mattes à plusieurs feuœ.
Fia. &. — GrilUge en taa,
L'expéri«nce a montré que c'est surtout avec les minerais pauvres, contenant 2 à 4 pour 100 de cuivre, que le grillage en tas donne de bons résultats. Lorsque la teneur en métal est peu élevée, 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 cette inégale répartition du cuivre et on ne fond que les noyaux enrichis en se contentant de laver les parties oxydées appauvries.
GRILLAOEEN TAS 121
La concentration du cuivre dans certaines parties du Las de grillage se produit de la manière suivante ; Après la première période du grillage, chaque fragment de minerai se compose d'un noyau central sulfuré, sensiblement intact, entouré d'une enveloppa déjà oxydée et formée d'une substance brun rougeàtre, analogue à du sesquioxyde de fer ; à mesure que le grillage avance, l'oydation des morceaux augmente. L'air arrive par
Fia. 43. — Nojouide pyrite cuivreiue grillée (Agordo).
la croûte oxydée et y brûle le soufre et le fer ; en même temps, le soufre du noyau intérieur distille et produit du sulfure de cuivre au contact de l'oxyde de cuivre et de la croiJte grillée ; ce sulfure de cuivre très fusible se combine au sulfure de fer et donne de la pyrite cuivreuse qui se concentre peu à peu au milieu du noyau. Le cuivre, grâce à son affinité pour le soufre, est sans casse 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 simplement entouré d'une couche d'oxyde de fer ; lorsque le
122 GRILLAGE DBS MINERAIS
grillage est à moitié terminé, on observe plusieurs couches concentriques. Au centre, se trouve un rognon de minerai non modifié, entouré d'abord d'une couche de pyrite de cuivre, puis d'une couche rougeâtre de philipsite, et d'une couche à aspect métallique de chalcosine et enfin d'une croûte épaisse d'oxyde de fer. En cassant un noyau, après la fin du grillage, on le trouve composé seulement d'une noix centrale de sulfure de cuivre, et d'une enveloppe extérieure rougebrun, u'ofrant aucun indice d'arrangements concentriques.
Le grillage dure quatre à cinq mois ; avec un minerai 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.
