PARTIE EXPÉRIMENTALE

qdatre joiir9 de plus, avant qoe le charbon fki emîèremeilt OMittmié; et^ dans cet intervalie de^emps, on tîrsides loKpes plus grosses que les prepiières; et, aprèis les quatre jours, on en trouva de plus grosses encare.èn vidant le fourneau.

Après iivok eiaminé ces loupes , qui me parurent être d'une très bonne étoffe, et dont la plupart portoiént à jeùr circonférence un grain fin et tout semblable à celui de Tacier , je les fis m^tre au feu de raffinerie et porter sous le. marteau : ellès en soutinrent le coup sans se diviser, sans s'éparpiller. en étiticelies, sans donner une grande, flamme, saos laisser couler beaucoup de laitier; choses qui toutes arrivent lorsqu'on for^ du mauvais fer. On les fprgea à la manière ordinaire : les barres qui en provenoient n*étotent; pas toutes, de jla mènie qualité ; les nnes ^oient de fer, le^ autres d'acier, et le plus grand nombre de fer par un bout ou par un' côté , et^ d'acier par l'autre, f en ai (ait faire des poinçons et des ciseaux , par des ouvriers qui trouvèrent cet acier aussi bob que celui d'Allemaghe. Les barres qui n'étqient qc^ de fer étoient si fermes , qu'il fut imr > possible de les rompre avec la masse , et qu'il ^fallut employer le ciseau d'acier pour les entamér profondément dès deuj^ c6tés avant de pouvoir les rompre ; ce fèr étoit tout nerf, et ne pouvoit se séparer qu'en se déchirant par le plus grand. effort. En le comparant au'fèr que donne cette même mine fondue en gueuse à la manière ordinaire^ on ne pouvait se persuader qa'il provenoit .de la même mine, dont on n'avoit jamais tiré que du fer à gros grainy sans nerf et très<»ssant'.

La quantité de mine que j'avois employée dans cette expérience auroit dû produire au moins 1200 livres de fonte , c'est* à-dîre environ 800 livres de. for, si ellé eût été fendue par 1^ méthode ordinaire, et ^ n'ayois obtenu que 280 livres, tant * d'acier que de fér, de toutes 1^ loupes que j'avols réunies ; et en supposant un déehet de moitié dn maû vais fet au bon , et de trois quarts de mauvais fer à l'acier , je voyois que ce prWmt ne ponvoit équivaloir qu'à 600 livres de mauvais for, et que, par conséquent, il y avoit eu plus du quart de imes quatre milliers de mine qui s'étoit consumé en pure perte, •mcvf. m. 9

130 MINÉRAIJX. INTRODDCTION.

et en même temps pfès du tiers do charbon briîl^sans produit.

Ces expériences étant donc eicèssivement chèred , et vonlant néanmoins les suivre, je pris le paHî de foire constràÎFe denii fourneaux plus petits, tousdeux cependant de t4 pieds de hau^ teur, mais>dont la capacité intérieure du second étoiid'un tiers plus petite cpie celte du premier. Il falloit , pour charger et remplir en entier mon grand fourneau de fusion, 135 corbdiles de charbon de 4& livres chacune, c'est -d-dtre $400 livres de charbon ) au lieu que, dans mes petits fourheani, il ne falloît que 900 livres de charbon pour remplir le premier, et 600 livres pour remplir le second ; ce qui diminnoit considérablement les trop grands frais de ces expériences. Je fis adosser ces fourneaux Fpn à Tautre , afin qu'ils pussent profiter de leur chaleur mutuelle : ib étoieiit séparés par im mnr de 3 pieds, et environnés d'un autre mur de 4 pieds dVpatsseor; le tout .bâti exï bon moellon , et de la même pierre calcaire dont on se sert dans le pays pour faire les étalages des grands foumeaul. La forme de la cavité de ces petits fou^neaiix étoit pyramidale sur une base carrée, s'élevant d-àbord perpendiculairement à 3 pieds de hauteur, et enènite s'înclinant en dedans sur le reste de leur élévation, qui étoit de 11 pied^ : de sorte que Touveriure supérieure se troùvoit réduite à 14 pouces au plus grand foumeau^, ét 11 pouces au plus petit. Je ne laissai dans le bas qu'une seulê ouverture à chacun de mes fourneaux; elte étoit surbaissée en forme de voûte ou de lunette, dont le sommet nç s'élevoitqu'à2 [neds^dans la partie intérieure, et à 4 pieds en dehors; je faisois remplh* cette ouverture par un petit mnr de briques, dans lequel on lai$soit un trou de quelques pouces en bas pour écouler le laitiér, et un autre trou à 1 pied 7 de hauteur pour pomper l'air. Je ne donne point ici la figure de ces fourneaux, parce qti'ils n'ont pas ^^ez bien réusM pour que je prétende les donner pour modèles; et que d'ailleurs j'y ai fait et j'y h\i encore des changements essentiels, à inesure que i'expérieéice m'apprend quelque chose de nouveau. D'ailleurs ce que je viens de dire suffit pour en donner une idée, et aussi pour Tintelligènce de ce qui suit.

PARTII EXPÉRIMENTALE. iM

Ces fèarneaux étoient placés de manière que leur tàcé antérieure, dans laquelle écoient les ouvèrture^ en lunette, se trouvoit parallèlé an courant d'eau qui foit nM)uvoir les roues ^les isoaf&etsde mon grand fourneau et (jle mes affloéries , èn sorte que le grand entonnoir oo vei^tilateor dont j'ai parlé pduvdt èore posé de manière qu'il recevôit sans cesse nn air fhiîs par te aamiDçnt des roues ; il portoit cet air au fonrneaù^auquèl il abontissotl par sa pointe , qui i^oit une buse ou tuyau de fer de forme ecmique, et d'un ponce et demi de diamètre à son extrémité. Je fis faire en même temps deut tuyaux d'aspira^ tion , l'un de 10 pieds- de longueur sur 14 pouces de largeur pour le plus grand de mes petits fourneaux, et Tjiutre de 7 piedsde longueur et de 11 pouces de c6té pour le plus petit Je fis ^ tuyaux d'aspiration carrés, parce que les ouvertures du dessus dés. fourneaux étoient carrées, et que c'étoit sur ces ouvertures qu'il £sdIoit les poser; et quoique ces tuyaux fossent foits d'une tôle asser légère , sur un chàsris de fer mince , ils ne htissoient pas d*ètre pesants, et même embarrassants par leur Tolume, surtout quand ils étoient fort échauffés ^ quatre hommes avoient assez de peine pour les placer et les replacer ; ce qui cepaidant étoit nécessaire toutes les fois qu'il felloit diarger les fourneaux.

J'y ai foie, dix-sept expMencés, dont diacune duroit ordinairement-deux ou trob jours et deux ou trois nuits. Je n'en donnerai ' pas le détail , non-seulément parce qu'il seroit fort ennuyelix, mats même assez inutile, attendu que je n'ai pu parvenir à une méthode fixe, tant pour conduire te feu que pour le forcer à donne^ loigours le même produit. Je dois donc me borner aux simples résultats de ces expériences qui m'ont démontré plusieurs vérités que je crois très utiles.

La première, c'estqueroapecitfoîredèracierde la meilleure qualité sans epaployer du fer^^meon le fait communément, mais seulement en faisant fondre la mine à up feu long et gradué. De mes dix-sept expériences, il y en a eu sil où j'ai eude l'acier bon et médiocre, sept où je n'aieu que4u fer, tahtùt très bon, et tantôt mauvais, etquatreoà j'ai eu une petite

132 MINÉRAUX. mTRODOCTlOU.

quantité de fonte et du fer environné d^excéllent acier. On ne manquera pas de me dire : Donnez-nous donc au moins le détail de celles qui vous ont produit du bon ader/Ma réponse est aussi siippleqne vraie : c'est qu'en suivant tes mêmes procédés aussi eiactément qu'il m'étoit possible, encharg^eant de la mèine façon , mettant la même quantité de mine et de charbon, étant et mettant le ventilateur et les tuyaux d'aspiration pendant un temps égal , je n'en ai pas moins eu des résultats tout différente. La seconde expérience me donna de l'aciér par les mêmes procédés que la première, qui ne m'avoit produit que du fer^^une qualité assez médiocre; la troisième, par les mêmes procédés, m'a donné de très bon fer ; et quand après cela j'ai voulu varier la suite de mes procédés et changer quelque chose à mes fourneaux , Je produit en a peut-être moins varié par ces grands changements qu'il n'avoit ftiit par le seiil caprice du feu , dont les effets et la conduite sont^L difficiles à suivre , qu'on ne peut les saisir ni même les deviner qu'après une infinité tl'épreuves et de tentatives qui lie sont pas toujours heureuses. Je dois donc me borner à dire ce qoe j'ai fait, sans anticiper sur ce que dés artistes plus habiles pourront faire; car il est certain qu'on parviendra à une méthode sûre de tirer de l'acier de toute mine de fer sans la faire couler, en gueuses et sans convertir la fonte en fer.

fCest ici la ^conde vérjté, aussi utile que la première. J'ai employé trois différentes sortes de mines dans ces expériences; j'ai cherché, avant de les employer, le moyen d'en bien connoftre la liature. Ces troi^^espècesde mmesétoient, à la vérité, toutes lès trois en grains plus ou moins fins ; je n'étoLs pas à portée d'en avoir d'autres , c'est-à-dire des mines en roche , en assez grande quantité pour faire mes expériences : mais je suis bien convaincu , après avoir fait les épreuves de mes trois différent^ mines en grains, et qui toutes trois m'ont donné de Tacier sans fusion précédente, que les mines en roche, et toutes les mines de fer en général, pourroient clonner égaleinent de l'acier en les traitant comme j'ai traité les mines en grains. Dès^lors il faut donc bannir de nos idées le préjugé si anden-

i>ARtlE EXPÉRIMENTALE. 133 icment, » UDiversetleraént reçu » que la quàlité du fer dépendde celle de la mine. Rien n'est plus mal fondé que c^e opîniofi; cfest au contraire uniquèroent de la conduite du feu et de Ja manipulatibn de la mine que dépend , la bonne ouf la mauvaise qualité de la fonte du fer et de J'acief* Il faut encore bauoir on autre, pr^ugé, c'est qu'an ne peutavûir d^ l'acier qu'en le tirant du /èr; tandis qu'il est très possible au amr traire d'en tirer immédiatement de toutes sortes.de mines. On rejettera donc, eù conséquence les idées, de M. Yonge et de quelques autres chimistes qui ont jmaginé qu'il y a voit des mioes qui avoient la qualité particulière de pouvoir donner de Ticier à Texclusion' de toutes les autres..

Une troisième vérité que j*ai récueillie de mes expériences, c*est qqe toutes nos mines ier tn grains , telles que celles de Bourgogne, de Champagne, de Franche -Comté, dé Lorraine, du Nivernois, de TAngoijimois, etc., c'e^t-à-dire presque toutes:les mines dont on fait nos fers en France, ûe contienoeuL point de soufre copime les mines en roche de Suède ou d'Allemagne, et que par conséquent elles n!ont pas besoii^ d*étre grillfées, ni traitées, de la même maoière. Lé préjugé du soufre contenu en grande quantité dans tes mines de fer nous est venu des métalJurgi$tes du Nord f qui, nis connaissant que leur mine en roche ^ue Ton tirç dje la (erre à de grandes pror fondeurs, comme nou^s tirons des pierre^ d'une carrière , ont imaginé que toutes les mines.de fer étoient de la même nature, et contenoient, copamcjelles, une grande quantité de soufre; et, comme les expériences sur les mines de fer sont (rès difficiles à faire, nos chimistes s'en sont rapportés aux métallurgistes du Nord , et ont écrit. Comme eux , qu'il y avoit beaucoup de soufre dans nos mines de for, tandis que toutes les mines en, grains que je viens de citer n'en contiennent point du tout, ou si peu, qu'on n'en sent pas l'odeur, de qqelque façon qu'on les hrùle. Les mines en roche ou en pierre dont j'ai fait venir des échantillons de Suède et d'Allemagne, répandent au contraire une forte odeur de soufre lorsqu'on les fait griller, et en corltiennent réellement une. très grande quau-

134 MINÉRAUX 1NTB0DUCT40N.

tilé, dont il hvtt les dépooiller avafit 4e le$ nu^ttre au fourneau

pbor les fondre.

Et de ià suit une quatrième vérité tout aussi iotéressante que les 2|utres : c'est que nos mines en grains valent mieux que ces mines en roche tant vantées , et que si nous ne faisons pas du fer aussi bon on meilleur que celui de Suède , c'est pure^ ment notre fiante, et point du tout celle de nos mines, qui toutes nous donnerdient des fers de la première qualité, si nous les traitions avec le mèftie soinf que prennent les étrangers pour arriver à ce but; il nous est même plus aisé de Tatteindre, nm mines ne demandant pas, à beaoooupprès^ autant de travaux que les leurs. Toyez dans Swedenborg le défail Je ces travaux : la srale extraction de ta plupart de ces mines en rocbe qu'il faut aller arracher dans le seiii de la terre , à 3 ou 400 pieds de profondeur, casser k coups de marteaux^ de masses ou de leviers, enlever ensuite par des machines jusiqpi'i la hauteur de terre, doit coûter beaucoup plus que le tirage de nos mines en grains, qui se fait, pour ainsi dire , à fleur de terram, et sàns autres instruments que la pioche et la pelle. Ce premier avantage n'est pas encore le plus grand ; car il faut reprendre ces quartiers^ ces morceaux de pierres de fer, les porter sous les maillèts d^nn bocard pour les concasser, les broyer et les réduire au même état de division où nos mines en grains se trouvent naturellement ; et comme cette mine concassée contient une grande quantité de soufre, elle ne produiroit que de très mauvais fer, si on ne prenoit la précaution de lui enlever la plus grande. partie de ce soufice surabondant, avant de la jeter an fourneau. On la répand à cet effet sur des bûchers d'une vaste étendue, où elle se grille pendant quelques semaines. Cette consommation trèa considérable de bms , jointe à la difficulté de l'extraction de la mine , rendrait la chose impraticable en Franée à cau^de la cherté des bois. Nos mities heureusement n'ont pa& besoin d'être grillées , et il suffit de les laver pour les séparer de la terre avec laquelle elles sont mêlées; la plupart se trouvent à quelques pieds de pro* fondeur : l'exploitation de nos mines se fait donc à beaucoup^