‹ Principes généraux du traitement des minerais métalliques (volume 3)Chapitre 15 sur 46 · TOME I · texte numérisé non relu

TOME I

les deux métaux, fer et zinc, et les fait passer à l'état d'oxydes; le soufre, l'arsenic et l'antimoine, avec lesquels ces deux métaux étaient combinés , restent dans le cuivre. L'étain, l'arsenic et l'antimoine à l'état de combinaison avec le cuivre sont aussi oxydés, mais seulement en partie, parce qu'ils ne décomposent pas l'oxydule de cuivre avec la même facilité que le fer et le zinc.

Les oxydes se réunissent à la surface du bain , sous forme de crasses et de scories ; la silice est fournie par la sole et les parois du four, et par le sable adhérent à la surface des lingots.

Quand les scories ont été enlevées, l'oxydation du cuivre continue par la surface ; l'oxydule produit se dissout et achève d'oxyder le fer et le zinc ; et, enfin, quand ces deux métaux sont scorifiés eu totalité, la proportion de l'oxydule de cuivre en dissolution devient assez grande, pour qu'il puisse se produire la réaction entre l'oxydule et le sulfure, qui dégage le soufre à l'état d'acide sulfureux.

C'est à ce dégagement de bulles que Taffineur reconnaît, après l'enlèvement des scories, que l'affinage est à peu près terminé. L'arsenic, l'antimoine et l'étain ne sont oxydés que très-lentement par l'oxydule de cuivre, et leur affinité pour le métal, plus grande que celle qu'ils ont pour l'oxygène, empêche leur oxydation. Il faudrait faire passer la presque totalité du cuivre à l'état doxydule pour pouvoir scorifier complètement l'étain, l'arsenic et l'antimoine.

L'affinage enlève donc assez facilement au cuivre le fer, le zinc et le soufre; mais il ne doit pas servir à le purifier notablement de l'arsenic , de l'antimoine et de l'élain. Vers la tin de l'affinage, après le bouillonnement qui indique l'oxydation du soufre, on ajoute dans quelques usines une faible proportion de plomb métallique ; il enlève au cuivre une partie de l'antimoine et

nurreMiHT des mimerais ptritkux. i47

de Tétain, forme avec eux un alliage plus lourd, qui se sépare assez nettement du cuivre , gagne le fond de la sole, s'infiltre dans les fissures ou reste dans les petites cavités que présente toujours sa surfaee. Le plomb est un agent de purification pour les cuivres qui contiennent de rétain et de l'antimoine, mais son action sur les deux corps n'est que partielle. Il faut bien faire attention que le plomb n'enlève pas l'arsenic au cuivre, et que son addition serait sans but dans l'affinage des cuivrée contenant seulement de l'arsenic.

On continue l'action oxydante des flammes sur la surface du bain, quelque temps après le bouillonnement, et jusqu'à ce que les essais, pHs à la cuiller, indiquent à l'affineur que le métal tient en dissolution une proportion très-notable et croissante d'oxydule de cuivre.

Quand ce point e6t atteint, l'affineur est certain qu'il ne reste plus dans le cuivre une quantité appréciable de fer, de zinc et de soufre ; mais le métal peut eneore contenir de l'arsenic, de l'antimoine et de ï'étain, que raffinage est impuissant à séparer.

Le raffinage est fait comme je l'ai décrit précédemment pour les cuivres natifs. Cette opération ne peut enlever au métal aucune proportion des corps nuisibles ; leur présence empêche souvent l'affineur de reconnaître avec certitude le moment convenable pour la coulée , parce que ces corps donnent au cuivre une couleur plus jaune, analogue jusqu'à un certain point à celle "que produit le carbure de cuivre. L'affineur est donc exposé à faire la coulée , quand le métal contient un peu de carbone.

Considérations générales sur la méthode précédente. — Toutes les opérations sont faciles à modifier suivant la nature des minerais amenés à l'usine, et par suite la méthode anglaise est éminemment applicable au traitement de

minerais de provenances diverses. On peut acheter des minerais trop impurs pour être traités seuls, par exemple, les cuivres gris, à la condition de pouvoir se procurer une proportion correspondante de minerais pyriteux renfermant un excès de pyrite de fer, de minerais pyriteux et sulfurés notablement riches et purs. Ce sont là les conditions principales d'approvisionnement des usines anglaises, et celles qui déterminent la concurrence entre les fondeurs pour l'achat des minerais.

La réussite de chacune des nombreuses opérations dépend de l'habileté et de l'intelligence des ouvriers : ils doivent modifier leur travail toutes les fois que la nature et la proportion des différents minerais sont changées. On éprouverait donc de grandes difficultés à introduire cette méthode dans un pays nouveau, là où on n'aurait pas, comme en Angleterre, une population ouvrière habituée au travail des fours à réverbère.

La consommation de houille est énorme, et par suite on ne peut adopter cette méthode que dans les localités où le combustible minéral est à très-bas prix; c'est-à-dire dans le voisinage immédiat d'un bassin houiller.

Traitement des mimerais pyriteux aux fours à maaehe.

Je* prendrai pour l'explication de la seconde méthode de traitement des minerais pyriteux par la voie sèche la série d'opérations adoptée à l'usine de Boston ; elle a été empruntée, sauf de légères modifications, à celle suivie depuis des siècles dans un certain nombre d'usines du continent européen : on peut désigner ce mode de traitement sous le nom de méthode allemande.

Elle comprend cinq opérations qui vont être décrites.

TRAITEMENT DES MIMERAIS PYRTTEOX. 149

1° Grillage en grands tas, et à Vair libre, de tous les rotnerais pyriteux. — On cherche à mélanger, aussi bien que possible, ceux qui renferment un excès de pyrite de fer, avec ceux qui contiennent de l'arsenic et de l'antimoine. Les minerais oxydés, carbonates, sulfurés, riches et purs, sont ordinairement réservés pour les fontes suivantes.

Ce grillage est toujours très-imparfait et gravement influencé par les variations atmosphériques.

2° Fonte pour matte au four à manche. — Le combustible employé peut être du coke, du charbon de bois, ou même de l'anthracite, suivant les localités. On passe dans les lits de fusion : les minerais grillés ; les minerais sulfurés non grillés ; les fondants nécessaires pour les gangues terreuses et pour l'oxyde de fer produit dans le grillage; les scories riches, les débris de fours, et tous les résidus du traitement, qui renferment une notable proportion d'arsenic et d'antimoine.

Cette fonte donne deux produits : une matte, tenant de 35 à 35 pour 100 de cuivre ; une scorie très-pauvre, ne contenant pas d'oxydule de cuivre combiné avec la silice.

La scorie, cassée au marteau, est soumise à un triage; toute la partie qui ne renferme pas de grenailles peut être jetée ; tous les morceaux qui peuvent contenir des grenailles de matte sont passés dans la fonte suivante.

3° Grillage de la matte dans des cases , et à plusieurs feux. — Le nombre des feux dépend de la compacité et de la composition chimique de la matte ; l'oxydation est toujours incomplète, et on cherche à la pousser d'autant plus loin que les minerais traités sont plus impurs.

4° Fonte pour cuivre noir. — On passe dans les lits de fusion : les minerais oxydés et carbonates, riches et purs ; la matte grillée ; les scories les plus riches et surtout les plus pures de l'affinage et du raffinage ; et une proportion variable des scories siliceuses de la première fonte pour matte .

150 THÀITKMÏNT DES MINERAIS PYRIXEUX.

La fonte donne les trois produits suivants :

Du cuivre noir, plus ou moins impur suivant la nature des minerais traités, contenant ordinairement une proportion assez forte de soufre et de fer, et, au contraire, une assez faible quantité d'antimoine, d'arsenic et d'étain ;

Une matte très-riche en cuivre et en même temps trèspure ; on la grille en cases, avec la première matte» mais en la soumettant à uû moins grand nombre de feux;

Une scorie, composée principalement de silicate de protoxydede fer, contenant un peu d'oxydule de cuivre; elle est divisée en deux parties : celle qui renferme des grenailles de matte ou de cuivre noir est passée dans la fonte pour cuivre noir; celle qui n'en parait pas contenir est traitée dans la fonte pour matte.

5° Affinage et raffinage du cuivre noir. — Dans les usines importantes, par exemple à Boston, on emploie le réverbère, et les deux opérations sont conduites comme dans la méthode anglaise : les usines qui traitent an* nuellement une faible quantité de minerais emploient au contraire le petit foyer; raffinage et le raffinage sont presque toujours séparés et faits dans deux foyers différents.

On obtient : du cuivre à peu près pur, moulé en lingots ou enlevé en rosettes, suivant les demandes du commerce et la pureté du cuivre ; des crasses et scories très-riches en cuivre. Celles de raffinage sont souvent assez impures et doivent être passées dans la première fonte ; les scories et crasses du raffinage sont assez pures, et on les réserve pour la fonte pour cuivre noir.

Les débris de fours et de soles, provenant des diverses opérations et contenant du cuivre, sont de même répartis entre les deux fontes ; les plus impurs sont passés dans

Tftàmimrr dbs mimerais pyiutbux. 454

la fonte pour matle, les plus purs dans la fonte pour cuivre noir.

Quand les minerais traités sont très-chargés d'arsenic et d antimoine, on doit multiplier le nombre des opérations et faire une ou deux séries de grillages en cases et de fonte pour matte, entre la première fonte et celle qui donne le cuivre noir. Dans ce cas, il est utile de réserver pour la seconde et pour la troisième fonte pour matte les minerais pyriteux et sulfurés purs : on peut alors pousser assez loin les divers grillages, et les utiliser plus complètement pour l'expulsion de l'arsenic et de l'antimoine.

Je vais maintenant exposer le but et les réactions les plus importantes de ces diverses opérations, en conservant l'hypothèse précédemment laite de minerais trèsvariés , de provenances diverses ; les uns très-purs, les autres contenant une notable proportion d'arsenic, d'antimoine et de tain.

Les tas de grillage sont construits sur une aire en ar- ^SSS. gile et sable, fortement battue, élevée de 0m,30 au moins Grij^ge au-dessus du sol environnant. La quantité de minerais en 8r™8 Ui qui entre dans un tas est variable avec l'importance des à ralr libreapprovisionnements de l'usine, mais elle est toujours considérable, de 40 à 200 tonnes : on cherche à mélanger les minerais impurs avec ceux qui contiennent beaucoup de pyrite de fer, les minerais menus avec ceux qui arrivent en morceaux.

Les tas ont la forme de troncs de pyramide à base rectangulaire; le petit côté de la base a généralement 3 mètres; la longueur du grand côté dépend de la quantité de minerais soumis au grillage; la hauteur varie entre 2 mètres et 2° ,25. Sur l'aire en argile et sable, on dispose une première rangée de bûches parallèles au petit côté du rectangle; par-dessus, on place une 3e-

conde rangée de bois plus petits et parallèles au long côté de la base; la quantité de bois dépend de la nature des minerais : plus ils contiennent de pyrites et moins il faut employer de combustible. m

Au-dessus de cette première assise on met les plus gros morceaux de minerais, formant une couche d'au moins 0m,40 de hauteur ; on élève ensuite le tas avec le mélange des minerais, en réservant les plus menus pour la partie supérieure.

Dans Taxe on ménage trois ou quatre cheminées, dont les murs sont formés par de gros morceaux de minerais; elles descendent jusqu'au sol et communiquent avec des canaux horizontaux conservés entre les bûches.

Sur toutes les faces du tas on place une couverte, épaisse de 0m,30 à 0m,40, formée de minerais presque pulvérulents et fortement tassés. Elle s'appuie sur la première couche de gros morceaux.

On allume le combustible en jetant, par les cheminées et par les canaux horizontaux, du charbon de bois en ignition, des copeaux ou des fagots. Dès que les deux rangées inférieures sont enflammées, on bouche les cheminées avec des minerais ; le tirage est de suite considérablement diminué, et la combustion du bois se fait lentement ; il est important d'obtenir la lenteur et en même temps la régularité dans la combustion , pour que le tas puisse s'affaisser régulièrement et sans secousses , à mesure que le combustible disparaît.

On bouche avec soin les fissures qui peuvent se produire dans la couverte pendant cet affaissement, et on laisse le grillage marcher de lui-même.

La combustion du soufre produit la chaleur nécessaire aux réactions chimiques, et le feu s'élève progressivement et pour ainsi dire par couches horizontales, jusqu'à la base supérieure du tas.

Quand on traite des minerais très-chargés de pyrites de fer, on voit se déposer du soufre sur la couverte supérieure : il est facile d'en recueillir une petite proportion , mais sa valeur est notablement diminuée par l'arsenic qu'il renferme.

Le grillage d'un tas est toujours très-long, de trois à six mois; sa durée dépend de la quantité et surtout de la nature des minerais traités et de la grosseur des morceaux ; il est influencé par les vents et les pluies plus ou moins fortes. La combustion est rarement régulière, malgré les précautions qu'on peut prendre pour protéger les tas contre les variations atmosphériques.

Dès que les minerais sont refroidis, on les enlève pour les transporter à l'atelier de la fonte pour matte : on met de côté les morceaux les plus gros, dans lesquels l'oxydation a été trop incomplète, et on les repasse dans un nouveau tas de grillage.

Considérations et réactions chimiques.— La combustion du bois, à la base du tas, doit échauffer les morceaux de minerais disposés immédiatement au-dessus, et les porter à une température telle que le soufre puisse brûler ; il faut donc une proportion de bois d'autant moins grande que les minerais sont en morceaux moins gros, et contiennent plus de pyrite de fer.

L'affaissement du tas, résultat de la disparition du combustible, est bientôt terminé; les réactions chimiques peuvent commencer et se continuer jusqu a la lin, avec plus ou moins de régularité.

L'air extérieur pénètre par tous les points de la base du tas, par les vides que laissent entre eux les grosluorceaux de minerai : la couverte, sur les quatre faces latérales, doit être assez fortement tassée pour s'opposer à toute admission de l'air extérieur; les gaz chauds s'élèvent dans le tas et sortent par la base supérieure, avec

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une vitesse qui peut être diminuée à volonté par le tassement de la couverte. On peut augmenter le tirage, à un moment donné, en pratiquant à la base supérieure des trous plus ou moins nombreux avec un ringard, ou plus simplement, en négligeant de boucher les fissures qui se produisent toujours.

L'air extérieur arrivant dans la couche inférieure alimente la combustion du soufre, et produit la température élevée nécessaire aux réactions. Les plus gros morceaux sont bientôt portés jusqu'au centre, au degré de chaleur auquel commence la distillation du soufre des pyrites de fer; à partir de ce moment, il y a en même temps distillation du soufre de l'intérieur des morceaux, et combustion à la surface, avec production d'acide sulfureux.

L'air extérieur est rapidement privé de son oxygène par le soufre en vapeur, et, par suite, la combustion ne peut avoir lieti que sut1 une épaisseur4 horizontale trèsfaible du tas. Les gaz chauds, azote et acide sulfureux, s'élèvent et sortent par la base supérieure : dans leur mouvement ascensionnel ils échauffent progressivement les tninerais : le soufre distillé en excès se dépose à une certaine hauteur au-dessus de la zone en combustion, hauteur qui augmente progressivement à mesure que le tas s'échauffe davantage.

Au bout d'un certain temps, la distillation du soufre est à peu près complète, le soufre achève de brûler à la surface des morceaux ; l'air extérieur n'est plus aussi rapidement privé de son oxygène, et la combustion peut commencer au niveau immédiatement supérieur.

Les morceaux qui forment la base des tas, sur lesquels l'air extérieur frappe pour ainsi dire directement, subissent alors une action oxydante qui pénètre lentement

TRA1TEMBWT DES MINERAIS PTBITEOI. 455

dans leur intérieur, en produisant de l'acide sulfureux, des oxydes métalliques et des sulfates.

La partie oxydée forme autour de chaque morceau une croule un peu poreuse, qui ne laisse pénétrer l'air dans l'intérieur qu'en proportion rapidement décroissante : l'oxydation doit donc bientôt s'arrêter et les morceaux se refroidissent assez vite. L'air peut alors agir entièrement sur les minerais en contact avec la couche inférieure; le centre des morceaux un peu gros ne peut éprouver d autre altération que celle résultant de la distillation partielle du soufre.

Ces réactions se produisent successivement sur toute la hauteur du tas; toute la partie inférieure est déjà refroidie quand la combustion arrive à la couverte qui forme la base supérieure.

Ainsi, en négligeant les influences atmosphériques qui troublent fréquemment la régularité du grillage, en admettant que les ouvriers aient assez de soins pour maintenir la couverte latérale imperméable, appuyée sur la base formée par les plus gros morceaux ; l'air extérieur arrivant régulièrement par tout le pourtour inférieur :

* La combustion aotive n'a lieu, à un moment donné, que dans une zone horizontale, de hauteur très-faible ; elle produit principalement de l'acide sulfureux ; elle est accompagnée par la distillation partielle du soufre, dont la vapeur se condense à un niveau plus élevé, ou bien est entraînée à l'extérieur vers la fin du grillage :

Au-dessous, la température est décroissante jusqu'à la base; l'air agit encore, en ne perdant qu'une partie de son oxygène, et produisant des oxydes métalliques et de l'acide sulfureux. Cette action est très-vive près de la zone dans laquelle la combustion est aotive ; elle est de plus en plus faible, on peut mieux dire, plus près d'être

terminée, dans les parties plus rapprochées de la base du tas.

Au-dessus, les minerais sont échauffés par le passage des gaz chauds» et sont préparés progressivement à la combustion, qui ne peut commencer que lorsque l'air n'est plus entièrement privé d'oxygène par son passage à travers les couches inférieures.

L'oxydation est d'autant plus complète que les morceaux sont moins gros ; mais, en même temps, il faut que lair et les gaz puissent passer avec une certaine facilité dans toute la hauteur du tas; on ne peut donc pas soumettre au grillage seulement des minerais menus; on doit mélanger les minerais de grosseurs différentes, et apporter un grand soin dans la construction des tas, afin de produire pendant l'opération le tirage plus ou moins actif, qu'une longue expérience a fait reconnaître le plus convenable à la nature des minerais.

La compacité de chaque morceau a une grande influence sur la profondeur à laquelle pénètre l'oxydation, et par conséquent sur la proportion des sulfures qui restent après le grillage : on doit donc tenir compte de la compacité pour déterminer la dimension maxima des morceaux de chaque espèce de minerai.

La combustion du soufre est l'action chimique qui produit la chaleur nécessaire ; il faut que les minerais renferment une proportion de soufre assez grande pour que la température puisse rester suffisamment élevée jusqu'à la fin de l'opération. Les minerais pyriteux pauvres, à gangues terreuses, ne peuvent pas ètfe grillés seuls en grands tas, parce que le soufre n'est pas en proportion assez forte; l'allumage du tas exigerait une grande quantité de bois, et la combustion s'arrêterait au bout de peu de temps : ces minerais doivent être mélangés avec d'autres contenant de la pyrite de fer, dont le

soufre sert de combustible. Au contraire, quand la pyrite de fer est en trop grand excès, il faut modérer le tirage, pour éviter une trop forte élévation de température et la fusion partielle des minerais.

Dans tout ce qui précède je n'ai pas parlé des minerais contenant de l'arsenic et de l'antimoine, afin de ne pas compliquer l'exposé des réactions : il importe d'examiner maintenant jusqu'àquel point le grillage en grands tas peut servir à l'expulsion de ces corps nuisibles.

L'arsenic et l'antimoine peuvent être expulsés par deux réactions différentes : par la distillation du soufre ; par l'oxydation directe qui suit la combustion vive du soufre.

La distillation partielle du soufre de la pyrite de fer entraîne à l'état de sulfures volatils une partie de l'arsenic et de l'antimoine, mais à la condition que ces deux corps soient en contact intime avec le soufre, au moment où il est amené à l'état gazeux : le soufre en vapeur ne peut avoir d'action que sur les minerais placés au-dessus de la zone dans laquelle il brûle vivement. Cette action est très-faible, puisque le soufre ne peut pas pénétrer dans l'intérieur des morceaux, et que la température n'est assez élevée pour des réactions chimiques que sur une faible hauteur; il ne peut donc leur enlever qu'une proportion très-petite des deux corps engagés dans d'autres combinaisons. Ainsi, la pyrite arsenicale et les cuivre gris intimement mélangés de pyrite de fer laisseront dégager une proportion très-grande d'antimoine et surtout d'arsenic, entraînés à l'état de sulfure, tandis que les morceaux de cuivre gris pur n'en perdront qu'une proportion beaucoup plus faible.

Si donc on veut, en soumettant au grillage une quantité assez forte de cuivre gris, utiliser, autant que possible, l'opération pour expulser l'arsenic et l'antimoine,

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on doit les pulvériser et les mélanger intimement avec des minerais très- chargés de pyrite de fer, également pulvérisés ; le mélange, moulé en briquettes, est chargé dans les tas de grillage avec les autres minerais moins impurs : on donne aux briquettes une solidité suffisante au moyen d'une petite proportion d'argile, et leur fabrication n'exige ni beaucoup de temps, ni beaucoup de main-d'œuvre.

C'est là le seul moyen pratique d'utiliser convenablement la distillation du soufre delà pyrite de fer pour l'expulsion de l'arsenic et de l'antimoine des cuivres gris.

Je n'ai vu dans aucune usine employer cette précaution ; mais je n'hésite pas à la signaler comme très-importante et d'une application facile.

L'oxydation directe de l'arsenic et de l'antimoine commence en même temps que celle des métaux, c'est-àdire lorsque l'oxygène de l'air n'est plus complètement absorbé par le soufre.

Pour chaque morceau la proportion d'air disponible pour l'oxydation augmente successivement, à mesure que la zone de combustion vive s'élève dans le tas et, par suite, à mesure que la température du morceau luimême s'abaisse lentement et que l'oxydation est plus avancée vers son centre.

Ces conditions sont favorables à l'oxydation seulement partielle de l'arsenic et de l'antimoine; une proportion très-notable est expulsée k l'état d'acide arsénieux et d'oxyde d'antimoine : il se forme cependant une certaine quantité d'arséniates et d'antimoniates.

La proportion de ces composés, très-nuisibles puisqu'ils restent dans les minerais grillés, est d'autant plus grande que l'air est en contact plus intime avec les différents métaux, au moment où la combustion vive du soufre est presque terminée et la température plus éle-

TFU1TEMBM BBS MINERAIS PYftITBUX. 159

vée. On a donc intérêt à ne pas réduire en trop petits fragments les minerais très-impurs. On voit par là la nécessité de la précaution, indiquée précédemment, de mouler en briquettes le mélange des cuivres gris avec les minerais très-pyriteux.

D'un autre côté, si les morceaux sont un peu gros, l'oxydation ne peut pas pénétrer jusqu'au centre ; il reste dans l'intérieur une partie de l'arsenic et de l'antimoine engagés dans des combinaisons sulfurées. De plus, la température n'est plus assez élevée pour la volatilisation de l'acide arsénieux et de l'oxyde d'antimoine formés à une certaine distance de la surface de chaque morceau.

D'après ces considérations on peut comparer les deux méthodes de grillage en grands tas et au réverbère.

Dans un réverbère les minerais sont presque pulvérisés et en mélange à peu près intime, la distillation du soufre en excès des pyrites de fer se fait lentement et régulièrement ; elle doit donc entraîner la plus forte porportion possible de l'arsenic et de l'antimoine à l'état de sulfures volatils L'oxydation peut être prolongée aussi longtemps que cela est nécessaire, à température ménagée, en présence d'une quantité d'air limitée, pour ainsi dire, à volonté ; on peut faire agir régulièrement cette action sur la totalité des minerais chargés dans le four, et la faire pénétrer jusqu'au centre de tous les morceaux, en réduisant préalablement les minerais en sable suffisamment fin. On peut donc tirer tout le parti possible de cette seconde réaction, pour l'expulsion de l'arsenic et de l'antimoine. On est limité principalement par les conditions de l'approvisionnement de l'usine, qui obligent à laisser dans les minerais grillés une proportion plus ou moins grande de soufre, nécessaire pour l'opération suivante.

Dans les grands tas de grillage toutes les réactions manquent de régularité, et sont nécessairement influencées par les variations atmosphériques : la distillation du soufre des pyrites de fer n'est pas toujours complète; elle ne peut entraîner une proportion notable d'arsenic et d'antimoine, que si le mélange des pyrites avec les minerais impurs est naturellement très-intime, ou rendu tel par la pulvérisation et la confection des briquettes.

L'oxydation ne peut agir que sur une partie des minerais, ne pénètre pas jusqu'au centre de tous les morceaux; la quantité d'air ne saurait être limitée convenablement , et par conséquent il se forme une forte proportion d'arséniates et d'antimoniates. On na pas, comme au réverbère, la possibilité de terminer les réactions par un coup de feu pour la décomposition des sulfates.

Le grillage au four à réverbère est donc bien supérieur sous le rapport des résultats obtenus, et de la facilité de modifier l'opération d'après la nature des minerais et les besoins de l'usine. Les grands tas présentent l'avantage d'une économie très-forte de main-d'œuvre et de combustible, avantage compensé en grande partie par la longueur du temps qui s'écoule entre la mise en élaboration des minerais et la fin de l'opération.

Dans les deux méthodes, l'oxyde d'étain reste en entier dans les minerais grillés.

Réactions secondaires. — Je désigne sous ce nom les réactions éprouvées par la blende, la galène et la gangue calcaire, que contiennent certains minerais; elles sont à peu près les mêmes dans les grillages au réverbère et en grands tas , et n'ont pas ordinairement une grande influence sur les résultats obtenus dans les opérations suivantes.

La blende passe en partie à l'état de sulfate, en partie

pour maiie.

TRAITEMENT DBS MIRERAIS PYRITEUX. 164

à l'état d'oxyde de zinc ; la galène produit surtout du sulfate de plomb, partiellement décomposé et transformé en silicate par les gangues quartzeuses : une partie du plomb est volatilisée; le calcaire perd son acide carbonique et se transforme presque entièrement en sulfate de chaux.

La présence de la blende, de la galène et du calcaire, a donc pour influence principale de laisser une proportion plus grande de sulfates dans les minerais grillés.

La disposition et les dimensions des fours à manche, $£!&*. servant à la fonte pour matte dans les diverses usines, Fo~e sont très-différentes et dépendent surtout de la nature des minerais. Je suppose, pour l'explication des réactions principales, un four à manche ordinaire, élevé de 9 ou 3 mètres, à une seule tuyère, et dans lequel on charge le combustible contre la poitrine, le lit de fusion contre la warme.

Devant la tuyère, le nez est maintenu constamment assez long pour conduire le vent jusque sur le combustible. Les scories coulent librement par-dessus la brasque de l'avant-creuset; à des intervalles réguliers on fait couler la matte et la scorie dans un bassin latéral.

lit de fusion. — On passe dans la fonte pour matte :

1° Les minerais grillés en grands tas; ils contiennent : .une proportion assez forte de sulfures métalliques, renfermant une certaine quantité d'arsenic et d'antimoine combiaés avec le soufre et avec les métaux; des sulfates; des arséniates et des antimoniates; des oxydes, et enfin les gangues terreuses plus ou moins modifiées par le grillage;

2° Les minerais sulfurés, riches et purs, non grillés ;

3° Les fondants nécessaires pour scorifier : les gangues des minerais, et l'oxyde de fer produit par le grillage;

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