FER HYDRATÉ
Syn. Mine de fer terreuse, —r Fer limoneux. « — Fer réniforme. — Œtite. — Pierres d'aigle. — Fer oxide, brun , géodique. — Hématite brune. — Fer pisiforme. — Mine de fer brune compacte. — * Ocre martial. — Terre d'ombre. — Ocre brun. — Fer ovidé cirrographiqae. — Hydroxide de fer. Beud.
Car. Fusible au chalumeau avec le borax, en un vert-jaunâtre; donnant ,,sans addition, une espèce de fritte d’un brun -rougeâtre , qui décèle la propriété magnétique.
Forme primitive : Le cube. . . *
> Formes indéterminables .- Apicée ; fistulaire ; mamelonnée ; cylindrique; conique ; géodique ; globuleuse ; massive ; pulvérulente ; terreuse ; cloisonnée. , .
Dureté très-variable ; fragile et souvent friable ; poussière jaune, qui passe au rouge par la calcination. . ,
Pesanteur spécifique : 3,5o à 4-
Magnétisme : Quelquefois sensible dans quelques variétés; mais se développant toujours après l’action du feu.
Opaque.
Jaune ; brun,; noirâtre. "...
Reflet : Irisé.
Composition : Tritoxide de fer , 80 ; eau , 20.
Il n’est pas de minérai plus généralement ni plus abondammment répandu que le fer hydraté ; mais on ne le trouve que dans les terrains secondaires , et même dans ceux dont la formation se rapproche le plus de l’époque actuelle j il s’y présente en dépôts si considérables qu’on ne peut , pour ainsi dire, s’empêcher de les regarder comme une preuve ostensible de la prévoyance de la nature, qui aurait voulu mettre à la portée de l’homme les matériaux propres à lui fournir le métal le plus nécessaire à ses besoins comme à sa propre conservation.
Ce minérai constitue des couches massives, d’une grande étendue , assises sur le calcaire, l’argile, et même le sable. Quelquefois se sont de simples amas ou dépôts qui remplissent des cavités plus ou moins considérables, et qui paraissent avoir été formés par précipitations successives ; on trouve souvent entre les lits de nuances différentes , dues à quelques légères modifications dans Us précipités , des
corps organiques qui s’y sont conse rvés intégralement, ou qui, par l’effet d’une décomposition lente, accompagnée d’une forte compression , n’ont pu y laisser que leur empreinte. Les amas peu- ' en^ aussi n etre composés que de petites masses irrégulières, libres ou agglomérées par un ciment argileux , et que 1 on soupçonne être d’origine py— riteuse ; on a d autant plus de motifs de le penser, que 1 analyse chimique de ces masses donne presque toujours de l’acide suifurique. Ces masses sont géodiques , et conservent ordinairement au centre un noyau mobile , ce que l’on explique par l’espace vide qu a dû nécessairement occasioner le soufre à mesure qu il se transformait en acide , que le composé se dissolvait dans les eaux d’infiltration , et qu il emportait alors quelques parties terreuses auxquelles il se combinait ; les substances indissolubles, qui étaient adhérentes au soufre , n’ayant pu s’échapper comme lui par la filtration, se seront réunies et auront formé des corps solides au milieu de la géode.
Comme la plupart des couches , veines , filons ou dépôts de fer hydraté sont très-voisines du sol ,
1 exploitation des mines se fait presque toujours à ciel ouvert , et de la manière la plus économique , vu le bas prix du minérai et du métal que l’on en obtient. On suit la tranchée de reconnaissance dans une direction perpendiculaire à celle du gîte ; on l’élargit en rejetant plus au loin , de part et d’autres,
les déblais de recouvrement, et l’on procède à l’extraction. Lorsque l’enfoncement de la mine 'ou la puissance de la couche ou du dépôt sont tels, queles frais de creusement pour mettre à découvert le ininérai , rendraient l’entreprise ruineuse , on a recours à des travaux souterrains de peu de solidité et d’étendue ; on ouvre, à une faible distance l’un de l’autre , deux puits, dont, on soutient les parois au moyen de fasciocs ; on établit sur l’un d’eux un treuil pour l’enlèvement des déblais et du minérai , et. l’on attaque le filon dans sa direction vers le puits parallèle ; à mesure quq l’on avance , on étaie pour mettre les mineurs à l’abri des éboulemens, et lorsque l’on est parvenu au second puits , on pratique le creusement d’un troisième , que l’on fascine avec les branchages que l’on enlève du premier , et ainsi de suite.
La fonte du minérai s’opère dans les hauts fourneaux , qui , comme l’on sait , ont la forme pyramidale , et sont beaucoup plus évasés vers le tiers de la base , que l’on nomme ciu>e ou laboratoire. Ces hauts fourneaux s’élèvent depuis six jusqu’à douze mètres, et même plus, au-dessus du sol ; on les charge par l’ouverture supérieure, appelée gueulard, et l’on active la fusion par le jeu des soufflets , dont le vent est dirigé sur le grand foyer de chaleur par la tuyère placée dans l’épaisseur des parois du fourneau. La matière de la charge consiste en minérai bocardé et lavé, en charbon , bois
ou cack et en fondans, mélangés en proportions * * *
convenables. Les fondans sont ou calcaires ou argileux : calcaires lorsque le minerai abonde en alumine ; argileux dans le cas contraire. Les premiers sont nommés, par les maîtres de forge, castine, et les autres herbue. La chaux , l’alumine et la silice qui accompagnent toujours le minéral, ne pourraient isolément entrer en fusion ; mais le mélange de ces trois substances détermine leur fusibilité réciproque , qui favorise celle du métal en le débarrassant en même temps de tous les principes hétérogènes qui sont entraînés à la surface, et y forment le laitier ou les scories. Le métal , aussi pur qu’il peut ^ l’être après une première fusion , se rassemble dans la partie inférieure du fourneau ou le creuset , d’où on le tait écouler dans des moules placés au-dehors lorsqu on juge à propos de déboucher une ouverture pratiquée à cet effet.
Dans cette opération première , le métal se dé- ; pouüle de l’oxigène qui s’empare d’une petite por-^ t ion de carbone pour se dissiper sous forme d’acide carbonique; mais il s’en faut de beaucoup que le fer soit pur il s’est , de son côté , combiné avec une quantité indéterminée de carbone, et constitue la fonte , composé aigre et cassant , dont la nature varie en raison des quantités respectives de fer de carbone et d’oxigène. Pour transformer celle fonte
. en fer malléable, on reprend les pains formés dans les moules, que I on connaît plus particulièrement miner. ,6
sous la dénomination usitée de gueuse, et on les dépose dans le bassin d’une forge destinée à cet usage ; on procède à la fusion au moyen de bons soufflets , et l’on remanie la fonte avec les ringars ou crochets de fer. Lorsque la masse paraît suffisamment travaillée , on l’enlève du bassin , sous forme de loupe, que l’on dépose sur le sol pour la battre fortement et la débarrasser des scories ; on la saisit ensuite avec des tenailles , et on la porte sous le martinet, dont le jeu et des chaudes successivement réitérées achèvent l’épuration du métal. On termine en étirant la loupe en barres ou en lames d’une épaisseur subordonnée aux usages auxquels le métal est destiné.
Lorsque les minérais sont bien reebis , c’est-àdire , lorsqu’ils contiennent moins de parties terreuses, on peut simplifier et abréger le travail , en substituant la méthode catalane au traitement par le haut fourneau; on obtient alors d’un seul feu le métal malléable : conséquemment on évite la transformation première du minérai en fonte. Le fourneau que l’on emploie , par cette méthode , est trèssimple ; il consiste en une bâtisse carrée , en briques, au centre de laquelle est pratiquée une cavité (creuset) de six à huit décimètres de côte; de forts soufflets portent l’air dans celle cavité, à l’aided’un tuyau qui traverse un mur élevé sur l’un des côtés du fourneau , de manière à lui donner assez de ressemblance avec une forge de maréchal. Le creuset
est recouvert d’une cheminée en forme de hotte, appuyée contre le mur de la tuyère ; on charge le creuset avec du minérai et du charbon, on fait agir les soufflets , et 1 on entretient avec du charbon la grande activité de la combustion. Le métal ne tarde pas à entrer en fusion ; alors , avec les rin- ' gars , on en retire des loupes , que l’on cingle et que l’on porte sous le martinet pour débiter le fer dans les^ formes sous lesquelles il doit être livré au commerce. Une forge catalane ordinaire et bien servie peut rendre chaque jour de quinze à'seize quintaux de fer.
APPENDICE