FER CARBONATE

Cette espèce de minerai renferme deux variétés tellement différentes l'une de Taétre , qu'elles demandent à être caractérisées séparément : la première est Tancien fer spathique , connu sous le nom de mine d'acier.

La seconde est un minerai compacte etlithoïde, que l'on trouve ordinairement dans les mêmes terrains qui renferment la houille , et qui n'a aucune ressemblance extérieure avec la précédente variété.

i<> Fer carbonate spathiipie ( Vulgairenèent mine

d'acier. )

Ce minerai ne peut être confondu avec aucun de ceux qui viennent de nous occuper, puisqu'il a un aspect et une contexture qui lui est propre et qui est très-remarquable.

FER. SyS

Sa structure est lamelleuse, brillante et souvent rbomboïdale comme celle de la chaux carbonatée spathique ; sa couleur , au moment où il sort de la mine, est le gris jaunâtre ou le jaune isabelle; mais il devient ' beaucoup plus fonce à Tair , et passe insensiblement au bnin-rouge ou à la couleur marron. Il éprouve le même changement quand on le grille sur les charbons ardens , en même temps qu^il devient fortement attirable à Taimant , propriété dont il est privé dans F état naturel. Enfin il ne fait qu^nne légère effervesrcence dans Tacide nitrique ^ mais iP y acquiert aussi la couleur brune ; sa pesanteur spécifique est d'environ deux cent cinqnante-sept livres le pied cube.

Ce minerai est essentiellement composé d^oxide de fer au minimum et diacide carbonique , maisil renferme prescpie toujours de la chaux , du manganèse et de la magnésie ^ qui font varier ses bonnes qualités et qui modifient quelquefois son traitement» Voici Tanalyse de ceux que Ton exploite à Baigorry , dans les Basses-Pyrénées, et à Âilevard , dans Tlsère :

Analyse du fer carbonate spathique de Baigorry , par

Drappier»

Oxîde d^ fer* ••••••••••• o,6i

Magnésie. ••••••*•«•••« o,o5

Acide carbonique el perte. 4 • • • • • o^34

37ff MINERAIS MÉTALLIFÈRES.

De celui ctAllevard^ par Descotits,

Oxide de fer. •• ••» 0|!SoS

Chaux. •••••• •* o,ooS

Magnésie. •••..•..••'•• 0,020

Manganèse. ••••••••••• o^oio

Aeide carbonique et perte 0,345

Le fer carbonate se trouve soÛTent en cristaux réguliers, et les minéralogistes ont remarqué que, non-seulement il se casse en rhomhoïdes parfaitement semblables à celui de la chaux carbonatée, mais qu'il présente aussi les mêmes formes secondaires que cette substance terreuse. Quant aux variétés de contexture qui intéressent tout autrement les exploitans, et surtout les fondeurs, on dislingue :

A. Le fer carbonate spathique à grandes lames,, ou facettes, qui sont planes, curvilignes ou contournées, et dont la couleur est extrêmement variable : les mineurs dauphinois nomment cette variété minerais nanllats,

B. Fer carbonate spathique à petites lames ; il ne diffère des maillais que par l'étendue de ses facettes, et se confond nécessairement avec eux : les mineurs d'AUevardle nomment imWraà riçes.

G. Quand les minerais renferment de grandes et petites facettes , ils prennent le nom de rns^ orgueUkua^,

D. Enfin, quand ces différentes variétés ont été exposées long-temps à l'action de Tair et des météores , qu'elles sont devenues brunes ou noires, elles prennent , en Dauphiné et dans les Pyrénées , le surnom de mines douces.

Le fer spathique se trouve en amas ou en filons puissans , dans les terrains priinitifs et surtout dans les montagnes qui sont composées de cette roche feuilletée et micacée , que Ton nomme gneiss, 11 est souvent associé au fer sulfuré , au cuivre pyriteux , au cuivre gris , au quarz, etc. ; c'est un minerai riche et recherché, parce qu'il donne directement de l'acier et qu'il est facile à fondre. C'est lui qui se prête le mieux au traitement à la caUtlaney méthode qui réunit l' économie du temps et du combustible au plus haut degré : j'en dirai un mot en parlant rapidement de là fonte des minerais de fer en général ; mais, avant de terminer l'histoire de» cette substance , je dois dire qu'il résulte d'un très-beau travail de M. l'ingénieur Gueymard , sur les minerais d'Allevard , que la présence de la magnésie paraît être la cause qui s'oppose au traitement de certaines variétés de xe minerai à la forge catalane ; que ce sont particulièrement les maUlats ou les minerais à grandes facettes qui se refusent jusqu'à pré* sent à ce traitement économique , et que ce sont eux effectivement qui contiennent cette terre en plus grande quantité, tandis que les mines douces

378 MINERAIS METALLIFERES.

qui sont situées dans les montagnes , à la partie la plus voisine du jour , ou qui résultent d^une longue exposition à Pair , sont les minerais pat excellence, parce qu^ils ont probablement perdu la magnésie qui se serait opposée à leur traitement, i

M. Gueymard, qui a introduit dans son département Texcellente méthode catalane en remplacement d'un mode ancien et -vicieux^ ne présente cette idée que comme une probabilité et avec le doute qui est le cachet de Fexpérience et du mé*^ rite ; il est appuyée cependant de Topinion de Descotils , qui attribuait aussi à la magnésie les mauvaises qualités de certains fers spathiques.

Le fer carbonate spathique n'est point aussi répandu dans la nature qu'on pourrait le souhaiter ; cependant on en exploite , en France , de nombreux filons dans les environs de Baigorry , département des Basses-J^yrénées, pour le service des forges à la catalane , établies dans les dépar^ temens voisins.

A Allevard, près Grenoble, départeiqent de risere , deux cents mineurs sont occupés à l'extraction de ce minerai , dont le fer , propre à la fabrication de l'acier, alimente l'importante aciérie de Rives , même département.

£n Styrie et en Galrinthie , ce minerai se pré-* sente en amas et en filons très-puissans , et forma même des montagnes entières , comme à Eisenr

werz et à Erzber^. C*e$t de lui que proviennent les bons aciers qui nous arrivent de ces contrées , et qui servent à fabriquer les faux que noua sommes parvenus à imiter en France , de manière à les remplacer complëtiement.

Dans le pays de Berg , on exploite un amas énorme de ce minerai , connu sous le nom de siahlberg. Enfin Ton en connaît aussi au Hartz et en Sibérie ; dans tous les lieux où il abonde , il devient toujours la base des meilleures manufactures où l'acier est travaillé comme matière première.

. 2^ Fer carbonate terreux oulithdide.

Ce minerai ressemble tantôt à du calcaire compacte , et tantôt à des argiles endurcies grisâtres^ souvent aussi ce n'est qu'un grès psammite imprégné de ce carbonate de fer. Sa grande pesanteur, la couleur d'un brun-rouge qu'il acquiert au feu y la faculté d'attirer fortement le barreau aimanté, et de s'attacher à lui quand il a été grillé et pulvérisé y sont des caractères bien suHisans pour le faire reconnaître. On peut ajouter encore que ce minerai se trouve constamment dans les terrains houillers , au milieu des psammites , des argiles schisteuses , ou de la houille elle-même ; qu'il y forme des masses polyédriques isolées, ou des couches continues, composées de la réunion de masses carrées cuboïdes ou

38o MINERAIS métallifères:

polyédriques , dont les angles et les arêtes sont obtus , et qui sont composées de couches concentriques qui se détachent en calottes , et qui deviennent d^autant plus minces et d^autant moins fragiles^ qu'elles approchent du centre de la masse , qui est ordinairement occupé par le fer carbonate Uthoïde gris ; tandis que les couches extérieures sont d'un rçux plus ou moins foncé. Ce noyau est excessivement tenace , quoique sa dureté ne soit pas très-considérable. On remar^ quera que la couleur de rouille n'est que le produit de Taltération causée par Tair , et qu'à une certaine profondeur dans la terre , le fer carbonate est simplement grisâtre ou noirâtre quand il est pénétré de bitume. Il renferme souvent des empreintes de fougères, des moules de coquilles et des pofssons fossiles ; ces derniers sont assez rares.

Cette couleur grise , cet aspect pierreux qui le distinguait à peine du psammite micacé , le défaut de renseignemens sur l'emploi que Ton en faisait dans d'autres pays, ont contribué à faire négliger ce minerai en France jusqu'à ce jour; et cependant depuis que l'on s'est assuré que 1^ Anglais en font un usage presque exclusif ; qu'on l'a reconnu dans le minerai qui alimente l'établissement de Geiserslautern , tous les minéralogistes l'ont trouvé dans la plupart des houillères de France, et en telle abondance, que l'on peut

espérer de voir s'ëlever, sous peu d'années, à Saint-£tienne et ailleurs , des établissemens à l'anglaise , où le minerai , le combustible et les procédés, seront semblables à ce que TÂngleterre peut offrir de plus parfait en ce genre. M. Gallois, qui a réellement fixé l'attention des Français sur ce minerai précieux, sous le rapport de son association constante avec le combustible qui doit servir à son traitement métallurgique , distingue les sous-variétés suivantes :

A. Fer carbonate lUhoide sUiceux. C'est un grès micacé , ou plutôt un psammite plus ou moins imprégné de minerai.

B. Compacte gris de fumée , bleuâtre ou brunâtre.

G. Compacte bitumineux^ ordinairement empâté au milieu de la houille , et souvent com* bustible.

D. Schisteux très- combustible , noir , nuancé de brun. Variété qui n'est encore exploitée qu'à Galder, en Ecosse.

£. Xyloïde^' oxk ayant pris la place de troncs d'arbres , dont il a remplacé la fibre , et qui ne portent que l'empreinte de leur écorce. Ces écorces , en forme d'étuis ovales, sont toujours comprimées (i) et changées eu houille luisante.

(i) Ne pourrait- on pas (aîre remarquer que h plupart de ces ▼ëgëtaux , dont Tiiitérieur a disparu , ont appartenu ï des classes dont la tige est vîde en toot ou en partie , ou du moins très««

38a MIMERAIS Al£XALLIF£a£S.

F. PhospJiorifere. Cette variété n'a malheureu'* sèment aucun caractère distinctif extérieur ; elle se présente sous toutes les formes précédentes: mais il est essentiel de la signaler , puisque le fer qu'elle produit est toujours aigre, et cassant à froid. Il est malheureux que les chimistes n'aient point encore trouvé un moyen plus simple de s'assurer de la présence du phosphore que celui que l'on a indiqué , et qui exige un laboratoire , des réactifs, et surtout l'habitude des analyses qui n'est pas donnée à tous les maîtres de forge que ce sujet intéresse particulièrement.

Ces minerais nouveaux pour la France , sont moins recommandaUes par leur richesse que par leur gissementy car, jusqu'à présent, le maximum du métal qu'ils ont rendu , a été 'de trente-sept pour cent ; et l'on voit, par ce qui précède , que le fer qui en provient, est quelquefois aigre et même intraitable.

M. Bcrthier , à qui l'on doit une suite d'ana* lyses de ce fer carbonate, l'a trouvé dans un

porente vers le centre;, comme les graminées^ les palmiers, et toas les monocotylédones. Si cela était aiasi, il ne Ëiudrait plas s'étonner que la matière pierreuse ait hermétiquement rempli ces espèces d'étuis, comme cela est arrivé aux coquilles bivalves les mieux dosés ; mais on objecte à cette explication que ces tabès ou étuis sont partagés transversalement par des cloisons dont on ne retrouve plus aucune trace , et qui existent cependant lorsque ces végétaux sont à Tétat frais.

«mfts d'ocrc , que Ton exploite aux environs «l'Auxerre , et qui n'a rien de commun avec le terrain houiller. M. Gallois, en faisant observer que ce minerai passe à Tétat de. fer hydraté par suite de son altération , dit quUl est assez vraisemblable que plusieurs de ces hydrates lui doivent leur existence (i).

Le fer carbonate lithoïde, je le répète, se trouve dans tous les terrains houillers proprement dits , dans ceux qui sont caractérisés par le psammite , €t qui renferment des schistes impres^onnés. Depuis long-temps les Anglais en font usage , et il était paiement employé dans le Palatinat, lorsque cette province fut envahie et conquise par les armées françaises : c'est même de cette époque que date les premières notions qui nous ont éclairé sur la nature de ce minerai. On s'occupe sérieusement aujourd'hui d'utiliser en France ce minerai , qui s'y trouve avec tout autant d'abondance qu'en Angleterre. •

Tels sont les minerais que Ton exploite pour en retirer le fer, d'abord à l'état de fonte, ensuite

(i) J^ai trouvé plusieurs couches de fer carbonate dans les terrains houillers de la Dordogae ; mais j^en ai rencontré de^ nasses isolées dont^Festérieur était changé en oxîde rouge, tandU que le centre était encore gris et solide : ainsi la décomposition ne le bit pas toujours passer à Tétat d^hjdrate.

384 Minerais ï^iEtALLiFEREs.

à l^ëtat de fer forgé , on d^acier. Je ne dois point entrer dans les détails métallurgiques qui constituent le traitement de ces minerais , car ce vaste sujet m'entraînerait bien loin des limites de cet ouvrage ; mais comme j'ai déjà tracé rapi* dément celui des sels et des combustibles , et que je crois devoir donner des iiotions sur les substances utiles que Ton retire des minerais qui les renferment , puisqu'il airive assez souvent que le sel , le combustible ou le métal , existent tout formés dans leur minerai , l'histoire des métaux devient inséparable de celle de leurs minerais, et Ton ne peut guère se dispenser d'indiquer au moins les principaux moyens que Ton emploie pour les amener à Télat où nos besoins les exigent. Je dirai donc, après nombre d'auteurs, et pour la centième fois peut-être , que la fabrication du fer forgé se divise en trois époques (i) : dans la première on

(i) LVssai en petit doit toujours précéder tout établisse* ment pour la &bncation du fer. Voici le moyen que j^ emploie y et qui m'a été communiqué par M. de JMiremont.