MINÉRAUX DANS L’ARGILE
En raison de la finesse du grain de beaucoup d’argiles, il est généralement impossible de reconnaître à l'œil nu les éléments les constituant, mais leur examen microscopique a révélé la présence d'un certain nombre d'espèces minérales différentes. Quelques-unes
telles que le quartz, le mica, le gypse, la caleite et la pyrite sont
quelquefois de dim nsions suffisantes pour être reconnues à Vœil. Il n’est pas nécessaire d’énumérer ici tous les minéraux qui ont été trouvés dans les argiles et nous ne parlerons &ïe de ceux qui sont les plus communs.
Kaolinite. — Ce mineral qui est un silicate d'alumine hydreté avant la formule ALO,, ? SiO,, ? H,0 est supposé, par beaucoup de personnes, exister dans toutes les argiles, mais son existence n’a pas ‘té bien prouvée dans tous les cas; il est d’ailleurs assez difficile à distinguer même au microscope. Si la kaolinite même n’est pas présente. il est probable qu'il existe dans les argiles d’autres silicates d'alumine hydratés, tels que la pholérite, l’halloysite, etc.
Les argiles les plus pures contiennent une proportion assez onsidérable de kaolinite et les kaolins des meilleures qualités en renferment jusqu'à 95 pour cent et même plus,
La kaolinite est très réfractaire et doit être considérée comme un élément infusible, mais à une haute température elle fond avec la silice si celle-ci est présente, Ce fait est contraire à l'opinion admise anciennement par beaucoup de fabricants de briques réfractaires, mais cependant d'après ce qui a été dit ci-dessus, une bonne brique réfractaire doit contenir peu de silice et beaucoup de kaolinite,
Quartz.—Ce mineral dont la formule est NiO, se rencontre au moins en petites quantités dans Presque toutes les argiles soit détritiques soit sédimentaires, mais les grains en sont rarement assez gros pour être vus à l'œil nu, Ils sont translucides et transparents et généralement angulaires dans les argiles détritiques, et arrondis dans les sédimentaires, ces dernières ayant été roulées ans les courants des rivières où remaniées sur les grèves par les varues, avant d’être finalement déposées dans les eaux profondes et tranquilles, Les grains de quartz peuvent être incolores, mais sont plus souvent colorés à la surface en rouge où jaune par de l'oxyde de fer. Des nodules de silice amorphe appelée silex se rencontrent dans quelques argiles,
Le quartz et le silex sont des plus réfractaires, n'étant fusibles qu'au cône 35 de la série Seger, mais la présence d'autres miné- TaUX peut exercer une action fondante et provoquer l'amollissement du quartz à une température bien inférieure,
La proportion de quartz dans les argiles varie depuis moins de 1 pour cent dans certains kaolins ou argiles réfractaires jusqu'à au delà de 50 ou 60 pour cent dans quelques argiles à briques très sableuses.
Feldspath.—Ce mineral est presque aussi abondant que le quartz dans certaines argiles, mais grâce à la facilité avec laquelle il se décompose, les grains sont rarement anssi gros. Quand ils sont frais et non décomposés ils ont un lust re brillant et se fendent
en présentant les surfaces de clivage. Le feldspath est un peu
moins dur que le quartz et ne raye pas le verre ainsi que le fait celui-ci,
Le point de fusion du feldepath est à environ cône (voir le détail des cônes Seger au chapitre fusibilité, mais ce chiffre varie ruelque peu avec Îles différentes variétés, Les grains de feldsp. :h peuvent d'ailleurs commencer à fondre avec d'autres éléments à une température bien plus basse, (Voir le chapitre Alcaiis.)
Mica—Est un des quelques minéraux qui dans les argiles peut se distinguer facilement à l'œil nu, car il se rencontre communément sous la forme de minces écailles dont les surfaces bril- Jantes les font forcément reconnaitre, témme lorsqu'elles sont petites. Bien peu d'argiles sont sans ItiCà, même quand elles sont lavées, car en raison de la légèreté des écailles, le mica flotte avec les particules d'argile. Quelques argiles sont très micacées, mails
alors n'ont que rarement un valeur commerciale,
Minerais € Ce titre comprend une série de composés du fer qui sont souve.. ainsi wroupés, parce qu'ils sont précisément analogues à ceux qui sont utilisés comme minerais de fer lorsqu'ils sont trouvés soas une forme suflisamment concentrée. Ces mine: raux sont: limonite (2Fe,0,, 31,0) : hématite { Fe,0,) magnétre Ce UE sidérite (FeCo,).
Limonite—$Se trouve dans les argiles sous différentes formes et y est souvent abondamment distribuée: sa présence à Pétat tres divisé Ctant bien manifestée par la coloration jaune ou brune de la matière. Lorsque lPargile est uniformément colorée, la limonite X est également distribuée formant quelquefois un mince tissu à la surface des grains: d’autres fois elle se réunit en petits £Tains rouillés, ou encore forme des masses concrétionnées de forme sphérique ou irrégulière. Dans d'autres argiles encore on a trouve sous forme de filets ou de croutes, se répandant dans l'argile dans toutes les directions. Les concrétions sont particulièrement abondantes dans quelques argiles affectées par les agents atmosphéri-
ques. Parfois ils ont la forme de cylindres à parois épaisses qui
ent été apparemment formés autour des racines de plantes. Les lits de grès trouvés dans beaucoup de dépôts de gravier et de sable associés à certains banes d'argile sont dus à une cimentation des grains de sable par la limonite,
Les concrétions de limonite peuvent souvent être enlevées par triage à la main; si on les laisse dans l'argile elles produisent des taches fcndues désagréables à l'œil et qui parfois occasionnent des fentes dans la pâte,
La limonite est plus abondante dans les argiles de surface, surtout dans celles sableuses ou suffisamment poreuses pour admettre les eaux oxydantes de la surface. On la trouve aussi dans les parties exposées des affleurements de beaucoup de schistes,
Sidérite.—Le carbonate de fer peut se trouver dans l'argile sous les formes suivantes : (1) En masses concrétionnées connues sous le nom d'argile ferrugineuse et ayant des dimensions d’un pouce à quelques pieds de diamètre. Elles sont très abondantes dans quelques schistes carbonifères comme à New Glasgow et sont souvent placées en lignes parailèles à la stratification de l'argile, Dans le v-"1inage de la surface les concrétions de sidérite se changent souvenr en limonite, (2?) Sous la forme de grains cristallins disséminés dans la masse de l’argile et rarement visibles à l'œil nu. (3) Comme une couche recouvrant d’autres minéraux. Exposées à la surface ces variétés se transforment aussi en limonite,
Lorsque le carbonate de fer est . ." état très divisé et également distribué dans l'argile, il pet 1 sonner une rouleur bleue ou gris ardoise.
La sidérite peut exister dans des argiles de surface mais a probablement sa plus grande importance dans les schistes, notamment ceux du voisinage des couches de charbon, où il peut se trouver à l’état divisé et disséminé ou en concrétions.
Pyrite.()}—{(FeS,—Fe 46.6 pour cent, $ 53-4 pour cent) — Ce mineral qui est fréquent dans quelques argiles est souvent visible à l’œil nu et est connu sous le nom de soufre par les briquetiers de quelques districts. Il a une couleur jaune, un lustie métallique et se rencontre en gros morceaux, en petits grains, en cubes ou encore en petites plaques radiées. I] n’est pas rare qu’il soit formé dans ou autour de morceaux de lignite, prouvant alors bien nettement que les matières carbonacées ont réduit le sulfate de fer en
(1) Dans quelques argiles c'est peut-être la marcasite, ou forme crthorhombique de Fe S2 :
DÉPÔTS D'ARGILE ET DE SCHISTES i51
sulfure. Les seules argiles de Vouvelle-Ecosse où on l'ait trouvé ainsi sont celles de Shubénacadie et de la vallée de Musquodoboit.
Exposée à l'air la pyrite se décompose aisément, d'abord en sulfate de fer, puis en limonite. Les argiles contenant de la pyrite ne sont guère recherchées par les briquetiers et pendant l'extraction de l'argile, les matieres pyriteuses sont rejetées.
De la pyrite peut être trouvée dans presque toutes les argiles et les schistes, mais vu la facilité avec laquelle elle se transforme en limonite il est rare de la trouver en permanence avec les argiles de surface.
Calcite—{(CaC0,=Ca0, 56 pour cent CO, 4t pour cent}.— Ce mineral lorsqu'il est abondant se trouve surtout dans les argiles d'un âge géologique récent, mais certains schistes en contiennent des quantités assez considérables, On peut facilement le reconnaître car il se dissout rapidement dans les acides faibles et produit une violente effervescence quand on y place une goutte d'acide ehlorvdrique où même de vinaigre. La calcite est rarement en grains assez gros pour être vue à l'œil nu, mais on peut la reconnaître au microscope,
La calcite, ainsi que d'autres minéraux, forme des concrétions dans largile—L'argile à brique de la rivière Mira contient du carbonate de chaux à l'état très divisé, mais pas en quantité sullisante pour lui donner à la cuisson une couleur chamois.
Gypse—(Cas0,, 2H,6—Ca0 8% 6 pour cent, SO, 46 5 pour cent. H,6 pour cent).—il est douteux que ce mineral soit larzement urs.ibué dans les argiles, mais il est vrai que quelques
dépôts en contiennent de grandes quantités. Il peut exister à
l'état très divisé ou en forme de cristaux, plaques ou masses fibreuses de sélénite. Son peu de dureté, son éclat nacré et sa transparence permettent de l'identifier facilement lorsque les morceaux peuvent être distingués à l'œil nu. Chauffé à une température de 250 F. (121 C.) le gvpse perd son eau de combinaison et brûle à une température encore plus élevée voit son acide sulfurique disparaître. Les schistes du carbonifère inférieur de Nouvelle- Ecosse contiennent quelquefois des nodules ou des plaques de gypse.
152 COMMISSION GEOLOGIQUE, CANADA
ANALYSE CHIMIQUE DEx ARGILES,
Il y a deux méthodes d'analvse quantitative pour les argiles,
l'une est appelée élémentaire et l'autre immédiate,
Analyse élémentaire. —Dans cette méthode d'analyse qui est celle habituellement employée, les différents éléments de l'argile sont estimés comme oxydes quoiqu'ils existent réellement sous une forme plus complexe, Ainsi par exemple Le carbonate de chaux (CaCo,) n'est pas exprimé sous cette forme, mais l'analyse mentonne séparément l'acide carbonique et la chaux, la somme des deux étant nécessairement égale à la quantité de carbonate de chaux.
D'ailleurs quelques personnes peu familières avec les proprié tés et la manière d'être de l'argile attachent trop d'importance à ces analyses chimiques et en tirent souvent des déductions non justifiées, IL est vrai que l’analyse indique la proportion des différents éléments existant dans l'argile et que l’action de ces éléments peut être interprétée d'une facon prévue, ainsi qu'indiqué aux pages 123 et 125, mais la réalité de leur effet dépend dans une large mesure de l'uniformité de ur distribution, ce qui n'est pas indiqué par l'analyse,
D'autre part Panalvse élémentaire ne donne que peu ou pas d'indications au sujet de certaines Propriétés physiques, telles que la plasticité, le retrait par séchage et cuisson, la densité après Cuisson, Lee,
Il serait done absurde de conclure d'après l'analyse chimique seule d’une argile qu’elle peut être employée pour tel où tel usure. Mais en considérant les choses à un juste point de vue, on peut admettre les conclusions suivantes de l'analyse élémentaire pourvu que l'argile soit d'un grain fin uniforme et que ses éléments soient également distribués dans la masse; on ne doit d'ailleurs pas oublier que chaque cas peut présenter de nombreuses exceptions,
(1) La pureté de Pargile, montrant les proportions de silice. alumine, eau de combinaison et impuretés pouvant activer la fusion. Les argiles des meilleures qualités contiennent sou.ent une proportion de silice, alumine et eau de combinaison les rap prochant beaucoups de la kaolinite.
(Y) La qualité réfractaire approximatives toits Enostr égales d'ailleurs, ne argile contenant beaucoup de matières fondartes est ordinairement moins réfractaire que celle où il y en a moins. Certains facteurs, d'ailleurs, tels que la texture, lirrégularité de distribution des éléments et les conditions de l'atmos phère du fourneau peuvent affecter le résultat.
(3) Lu couleur apres calcination, On doit en juger ave une extréme prudence: ainsi en admettant que les éléments sont listribués uniformément, une argile tenant 1 pour cent où mo: 8 de protoxvde de fer peut eur blanche, mais on doit se rappeler qu'à une haute température le titane, s'il y en a, paraît produire la décoloration: de l'argile à ? ou 3 pour cent de protoxyde de fer cura probablement chamois et celle contenant at delà de cetti proportion euira rouge s’il nv a pas un excès de chaux où d'alu mine.
(+) Exces de silice, Une forte proportion de silice (SO a 90 pour cent) peut indiquer une argile sableuse et probablement un faible retrait, mais ne signifie pas nécessairement qu'elle soit peu plastique. Une haute teneur en silice dans une argile réfractaire indique habituellement un état réfractaire movern pourvu qu'elle soit également distribuée,
(3) Carbone. Eat important à déterminer var lorsqu'il se rencontre en proportion de plusieurs unites, il demande une com bustion bien complète dans un feu trés oxvdant avant que la température arrive à la période de vitrifieation de l'argil
(6) Acide sulfurique. Peut être la cause de gonflements dans des produits mal cuits et indique aussi la présence de sulfates colubles: on doit done le signaler.
(3) La présence d'une forte proportion de carbonate de chaux indique que l'argile est calcaire et s'il est uniformément di
réfractaire avec une vitrification se rapprochant de la visquosité,
tribué les produits seront probablement de couleur chamois, peu
(8) L'acide titanique doit être détermini dans les arsiles réfractaires, car 2 à 3 pour cent peuvent rédaire l’état réfractaire d'une facon appréciable.
Les déductions précédentes paraissent contenir beaucoup d'informations, mais ne sont cependant pas concluantes, car ainsi que
nous l'avons dit plus naut, elles ne nous éclairent pas au sujet de certaines propriétés physiques importantes. Les essais physiques ou mécaniques de l'argile sont donc d’une bien plus grande valeur pratique et c’est pour cette raison que nous donnons si peu d’analyses chimiques dans ce rapport,
Analyses immédiates.—Par cette méthode on cherche à déterminer les composés présents dans l'argile tels que kaolinite, quartz, feldspath, etc. Mais ce genre d’analyse n’a pas donné de résultats satisfaisants.
Substances minérales eristant dans l’argile et leur action. Silice(*).—Est présente dans l'argile sous forme de silice non combinée au quartz et de silicates de bases variées. Un des plus importants parmi ces derniers est la kaolinite, qui se trouve probablement dans toutes les argiles et est considérée comme la substance même de l'argile, Les autres silicates comprennent : feldspath, mica, glauconie, horneblende, grenat, ete. Ces deux modes d'existence de la silice ne sont pas toujours indiqués dans les analyses élémentaires, mais on la désigne par les termes de libre où combinée, ce dernier avant trait à celle contenue dans tous les silicates. excepté dans la kaolinite qui est indiquée sous son nom, Une meilleure manicre consiste à employer le mot sable pour désigner le quartz et les silicates autres que la kaolinite que l'acide sulfurique est supposé ne pas décomposer. Dans la plupart des analyses cependant la silice de ces deux groupes de minéraux e-t comprise collectivement comme silice totale,
La proportion de quartz et de silice totale existant dans les argiles varie considérablement, La silice libre ou quartz est un des constituants d'argile les plus communs et varie en grosseur, de grains visibles à l'œil nu à la plus fine poussière du sable mouvant.
Sable (Quartz et silicates).—Exerce une action importante dans les argiles, en diminuant leur retrait à l'air, leur plasticité, et leur résistance à la traction, ces effets étant amplifiés avec la grosseur du sable: les argiles contenant beaucoup de sable très fin (silt) peuvent absorber une quantité assez considérable d’eau pour
() Voir aussi plus haut la description des minéraux quartz, feldspath, kaolinite et mica.
se pétrir, mais présentent un faible retrait à l'air. Les briquetiers qui connaissent la valeur de ces effets ajoutent du sable ou des âlluvions fines à leur argile tandis que les potiers obtiennent des résultats semblables en mêlant à leur pâte du silex écrasé. Si cependant on en ajoutait trop, notamment pour les briques, on obtiendrait un produit trop poreux et tendre,
Quelques personnes pensent qu'à cause des propriétés réfractaires du quartz, son addition à l'argile retarde la période de fusion, mais cela n'est vrai que pour les argiles contenant une forte proportion de fondants communs et de silice, et qui sont cuites à de basses températures. Ajouté à des argiles très alumineuses et ayant peu de fondants il diminue leur réfractibilité.
En étudiant les effets du sable sur la cuisson de l'argile on doit d’abord considérer que le quartz et les silicates fondent à différentes températures. Une argile très sableuse aura done un faible retrait au feu, aussi longtemps que Îles grains de sable ne fonderont pas, mais aussitôt que cette fusion commence, le retrait se manifeste, Nous devons donc nous attendre à un faible retrait au feu se continuant à une plus haute température dans une argile dont les grains de sable sont réfractaires.
Oxyde de fer et son origine dans l'argile.—L'oxyde de fer est un des éléments les plus fréquents de l'argile et il peut provenir de différents minéraux dont les plus importants sont indiqués cidessous :
Oxyde hydraté, limonite: oxydes. hématite, magnétite: silicates biotite, glauconie où sable vert, horneblende, grenat, ete.; eulfures, pyrite:; carbonates, sidérite; sulfate, mélantérite.
Dans certains de ces minéraux tels que les oxydes, le fer n'est
combiné qu'avec l'oxyzène et est ainsi mieux préparé à se combiner avec les autres éléments de Pargile lorsque la fusion commence, Dans le cas des sulfures et des carbonates au contraire les éléments volatile, gaz sulfurés des sulfures et acide carbonique de la sidérite doivent d'abord être expulsés avant que le fer qu'ils contiennent puisse entrer en combinaison, Dans les silicates le fer est chimiquement combiné avec la silice et certaines bases, formant ainsi des composés complexes fusibles à de basses températures, notamment la glauconie. Quelquer-uns de ces silicates sont facile-
ment décomposés par exposition à l’air, et loxvde de fer qu'ils contiennent sous l'action de l'eau forme de Ja limonite généralement à un état très divisé qui provoque la coloration de l’argile.
Effets des composés ferrugineur.—VLe fer est l'agent principal de coloration des argiles naturelles ou cuites, I] agit aussi comme fondant et affecte le pouvoir d'absorption et le retrait de ces matériaux.
Action colurante du fer dans les argiles naturelles. —Beaucoup d’argiles présentent une coloration Jaune ou brune due à la présence de la limonite et une rouge due à l’hématite.
Action colorante du fer dans l'argile cuite.—Tous les minerais de fer quand on les calcine se transforment en oxyde rouge ou peroxyde de fer à condition qu'une quantité suffisante d'oxygène puisse pénétrer les pores de l'argile avant sa vitrification et alors cet oxyde entre dans la composition de silicates de compositions variées. La couleur et la profondeur qu’elle atteint dans la pâte dépendront donc des conditions suivantes: (1) la proportion de fer: (2) la température de cuisson: (3) la nature de l’oxvde de fer: (4) l'atmosphère du four.
L'argile sans oxyde de fer cuit blanche; si elle en contient une petite proportion, soit 1 pour cent le produit peut prendre une légère teinte jaunâtre, mais avec 2? où 3 pour cent la couleur est souvent chamoïs, tandis que 4 où 5 pour cent dans bien des cas produisaient une couleur rouge. 11 paraît cependant v avoir de nombreuses exceptions à cette règle; ainsi nous voyons des argiles cuisant blanches contenir de quelques centièmes à au delà de 1 pour cent d'oxyde de fer, les plüs ferrugineuses en contenant davantage que les plus pures argiles cuisant chamois. Nous voyons aussi des argiles tenant de 4 à 5 pour cent d'oxyde de fer, soit autant que certaines argiles cuisant rouge, donner à la cuisson une couleur chamois. (es soi-disantes exceptions tendraient done à prouver que la couleur ne dépend pas seulement de la proportion d’oxyde de fer.
L'éclat de la coloration paraît être influencé par la texture, ainsi les argiles les plus sableuses peuvent être chauffées sans perdre leur couleur rouge à une température plus élevée que les
plus alumineuses, Les alcalis semblent aussi diminuer l'éclat de la couleur due au fer.
Nous connaissons deux oxvdes de fer connus respectivement comme protoxyde (FeO) et peroxyde (Fe,0,). Dans le premier un élément de fer est combiné à un élément d'oxygène, tandis que dans l'autre un de fer est uni à un et demi d'oxygène, Le peroxyde contient done plus d'oxygène par rapport au fer que Le protexyde et représente un état d'oxydation plus avancé,
La limonite et l’hématite contiennent le fer à l'état de peroxyde, dans la magnétite les deux oxydes sont combinés et dans la sidérite le protoxyde forme la base. Dans les analyses élémen-
taires le fer est généralement mentionné comme peroxyde, sans
qu'on cherche * ‘éterminer la proportion de peroxyde, quoique s'il existé As pour supposer la présence du protoxyde on devr: erininer.
1. protoxyde passe facilement au peroxyde à moins qu'il nv ait du carbone ou du soufre en présence qui par leur action réductrice empêchent l'oxydation qui ne devient possible que quand ces deux éléments ont été au préalable oxydés. De fait ils peuvent quelquefois s'oxyder aux dépens du fer qui peut alors être laissé à l'état de protoxyde, d'oxyde magnétique ou même à l'état métallique spongieux. Si donc il a défaut a'oxygène dans l'atmosphère intérieure du four, le protoxyde se maintient, mais est rapidement transformé en peroxyde lorsque de l'air contenant suffisamment d'oxygène est admis, Lorsque cependant l'oxydation du fer n'a pas commencé avant que Pargile soit devenue assez compacte pour empêcher la circulation de l'air à l'intérieur. il se forme des silicates de protoxyde de fer qui donnent à l'argile cuite des couleurs noires ou foncées.
Par conséquent dans la cuisson des argiles ferrugineuses il est habituellement désirable que le fer soit complètement oxydé pour prévenir les accidents dans les dernières périodes de cuisson. Pour en arriver là le fer doit être débarrassé du soufre ou de l'acide carbonique qui peuvent être combinés avec lui, et les autres éléments volatils où combustibles de Pargile doivent aussi être éliminés pour permettre aux gaz oxydants de pénétrer l'argile et d'agir sur le peroxyde de fer qui peut SY trouver.
Le sulfure de fer ou pyrite perd la moitié de son soufre à la chaleur rouge et le reste disparaît probablement vers 900° C. dans une atmosphère oxydante; le carbonate de fer ou sidérite abandonne son acide carbonique entre 400 et 500° C. tandis que les ‘arbonates de magnésie et de chaux le perdent respectivement vers 500 et entre 800 et 900° (. Les matières charbonneuses et je soufre doivent aussi être brûlés avec soin. Si l'argile contient beaucoup de matières volatiles ou combustibles, la calcination doit se faire doucement au-dessous de 1000° C. pour s’en débarrasser et pour permettre au fer d’être oxydé alors que l’argile est encore poreuse.
Après l’oxydation l'argile présentera une couleur due au fer plus brillante qu’à la fin de la période de déshydratation; elle sera aussi plus dure et d’un volume moindre.
On s'aperçoit que l'argile a été incomplètement oxydée par les noyaux de silicates de protoxyde noirâtres qu’on trouve dans le centre des briques après la vitrification. Ils peuvent cependant
se former san: être accompagnés de gonflement, mais lorsque ce fait se produi: on peut en attribuer la cause au soufre.
Les argiles à grains fins sont plus difficiles à oxyder que celles à gros grains, à cause de la petitesse de leurs pores et dans ce cas on ajoute parfois de la poterie écrasée (grog) pour remédier à ce
défaut.
Comme l'oxydation du fer dépend de la quantité d’air introduite durant la cuisson, les conditions de l'atmosphère du four ont une grande importance. S'il y a défaut d'oxygène, de façon que le fer se trouve dans la forme de protoxyde, on dit que le feu est réducteur. Si au contraire il y a excès d'oxygène conduisant à la form on de peroxvde, le feu est oxydant. Ces diverses conditions sont souvent utilisées par les briquetiers pour obtenir certaines teintes dans leurs produits, Ainsi par exemple le fabricant de briques obtiendra de jolies teintes à la surface des briques en faisant suivre une période réductrice par une oxydante, Le potier réduira la teinte jaune de sa poterie blanche en refroidissant son four aussi rapidement que possible pour prévenir l’oxydation du fer.
DÉPÔTS D'APGILE ET DE SCIISTES 159
Dans les argiles grises où noires, le fer peut être présent comme protoxvde et peroxyde; leurs proportions dans des argiles de certaines localités sont indiquées ci-dessous.
Nos sur le terrain al. 42
Schistes de “ Standard Draïn Pipe Works,” New Glasgow. Schistes inférieurs, briqueterie Brook, New Glasgow. Schistes, Intercolonal Coal Co. Westville,
Schistes sous la couche de houille, mine King, Minto, Schistes sous la houille, Canadian Coal Co., Salmon Bay,
Ces analyses ont été faites par H. A. Leverin, chimiste de la branche des Mines.
Comme ces schistes ardoisiers et argiles, contiennent tous une petite quantité de soufre et de charhon, il est tres important de les cuire lentement pour brûler to’ “harbon et autant que
ossible le soufre, ainsi que pour pero. &: lus grande partie » il . Le] Ï du protoxyde.
Action de l'oryde de fer comme fondant.—V'oxyde de fer provoque la fusion des impuretés et ainsi abaisse le point de fusion de l'argile: cette action est en général plus prononcée lorsqu'il est à l'état de protoxyde et en présence de Ja silice.
Action du carbonate de chaur.—1faction de la chaux est probablement la plus effective lorsqu'elle est sous forme de carbonate, et lorsqu'il est très divisé, il constitue un fondant très actif. Lorsque de l'argile en contenant est calcinée, non seulement elle perd son eau de combinaison, mais l'acide carbonique est aussi expulsé. Cependant, tandis que l’eau de combinaison disparaît entre 450° CO, ( 812 F.) et 600° C. (1112° F.), l'acide carbonique ne paraît être enlevé qu'entre 6007 € CITE KR)" et
2257 C. (1562 F.) Ilest même plus probable que cette élimination ne se produit qu'entre S50- C, (15622 FE.) et 900 C.
(1652 F.) Le gaz et l'eau étant ainsi expulsés laissent l'argile calcaire plus poreuse que les autres argiles jusqu'au commencement
de la période de fusion.
Ni la cuisson n'est pas poussée plus loin que l'expulsion de l'acide carbonique, la chaux ainsi formée absorbera l'humidité de Pair et foisonnera. 11 peut n’en résulter aucun inconvénient si la chaux est très divisée et uniformément distribuée, mais si au contraire elle s'y trouve en morceaux, son gonflement peut produire l fendillement des briques.
Les grains de calcaire se trouvant dans les argiles doivent être enlevés si la chose peut se faire économiquement, ou broyés avant le moulage.
Action du gypse—Va formation du gypse dans l'argile est probablement et souvent due à l'attaque du carbonate de chaux par l'acide sulfurique provenant de la décomposition des pyrites de fer. La chaux présente sous la forme de sulfate paraît d’ailleurs s’ comporter différemment que lorsqu'elle est sous la forme de carbonate, ainsi sous forme de grains ou de morceaux elle donne bien une poudre blanche, mais qui ne fleurit ni ne se gonfle comme la chaux vive.
Magnésie—(MgO) existe rarement dans l'argile en proportion supérieure à 1 pour cent: la présence peut être due à certains composés en contenant, tels que silicates, carbonates et sulfates. Elle est considérée comme un fondant, mais pas aussi actif que li chaux et se trouve toujours à un état très finement divisé.
Æcalis.—Les alcalis habituellement présents dans l'argile comprennent la potasse (K,0), la soude (Na,0) et lammoniac (AzH,). Il y a d'autres alcalis, mais ils sont probablement rares.
Quelques minéraux bien connus peuvent être la source de ces alealis, ainsi le feldspath contient de la potasse et de la soude: la muscovite où mica blanc de la potasse: le sable vert où glauconie de la potasse. D’autres minéraux tels que le horneblende et le grenat peuvent fournir des alcalis, mais sont sans importance à ce point de vue, étant rarement présents dans l'argile en grandes quantités.
Les alcalis sont des fondants puissants, mais sont rarement abondants.
Titane.—Est un élément qu'on trouve dans plusieurs minéraux plus fréquents dans l'argile qu'on ne le croit généralement, et qui paraissent rares parce qu'on les rencontre rarement en grandes quantités. Les deux plus communs sont le rutile et l'ilménite, mais aucun d'eux n’a encore été trouvé dans l'argile en grains visi-
bles à l'œil nu, en sorte qu'il faut un examen microscopique pour
les identifier. Quoique le titane soit un élément assez commun dans l'argile, les analyses ne le mentionnent que rarement, sa détermination étant assez difficile et pas souvent opérée. Dans les analvses ordinaires les oxydes de titane sont compris avec l’alumine.
Le titane peut être considéré comme un fondant, mais vu que la quantité en est généralement faible, il ne paraît avoir d'action qu'aux hautes températures. Ainsi une argile dont le point de fusion est entre cône 34 (1810° C.) and 35 (1830° C.), fondra à cône 32 (1770° €.) si on y mêle 5 pour cent d'oxyde de titane.