TOME I
50 TIUÎTEMBNT BU GMVRB RAÏir>
à toutes les usines de l'Union américaine, et qui contrebalance en partie les avantages résultant du bas prix des combustibles et des transports.
Minerais. — Les exploitations du lac Supérieur livrent des produits très»différents, dont j'ai donné le détail en parlant des minerais de cuivre.
L'usine reçoit ces produits d'un très-grand nombre dé dînes» et doit les traiter séparément» afin de pouvoir établir le compte de chacune d'elles, d'après la quantité de cuivre retiré et celle des scories des fours à réverbère, qui sont fondues dans les cubilots.
Les prix demandés pour la fonte en lingots ne sont pas les mômes pour les masses de grandes dimensions et pour les produits divers de la préparation mécanique.
Les masses contiennent toujours une certaine quantité de gangues terreuses, engagées dans les anfractuosités de la surface, ou même entièrement entourées par le métal ; leur teneur réelle en cuivre ne peut être constatée par aucun essai préalable ; les livres de l'usine indiquent seuls le rendement, sans aucun contrôle possible.
Les morceaux recueillis sous les pilons des bocards sont du cuivre à peu près pur, et, par suite, le fondeur devrait rendre en lingots un poids de cuivre presque égal ; mais très-rarement ces produits sont livrés par une mine en quantité suffisante pour qu'on puisse les fondre seuls. On les réunit aux masses provenant de la même exploitation. Ils contiennent ordinairement une proportion d'argent bien plus forte que les grandes masses ; et, principalement pour ce motît, on devrait les traiter toujours à part.
Les produits du lavage des minerais bocardés contiennent toujours une proportion très-forte de gangues terreuses, chlorite, trapp, carbonate de chaux, quartz, épidote, etc., dont le mélange est aisément fusible.
TRAITEMENT DU CUIVRE NATIF. Si
Ces produits peuvent être essayés à leur arrivée à l'usine, et pour eux au moins on peut avoir un contrôle certain des opérations de la fonderie. Cependant, pour lès produits du lavage, comme pour les masses, les prix de la fonte sont réglés d'après les résultats obtenus dans le traitement, c'esUà-dire d'après la quantité du cuivre obtenu en lingots, et d'après le poids des scories du réverbère qui doivent être passées au cubilot.
Tous les minerais contiennent de l'argent métallique en proportion appréciable : on ne peut en tenir compte aux exploitants ; l'usine se charge seulement de rendre en lingots le cuivre contenu dans les minerais qui lui sont livrés.
Le travail est nécessairement interrompu' pendant l'hiver* saison pendant laquelle les glaces empêchent la navigation sur les lacs; les premiers arrivages de minerais ont lieu généralement vers la fin de mai, les derniers à la fin de novembre, et les fours sont éteints en décembre.
MéUwde de traitement. — On traite séparément les masses et les produits de la préparation mécanique, envoyés par chacune des exploitations ; les morceaux de cuivre qui restent *ous les pilons des bocards, et qui sont plus purs que les masses, sont fondus seuls quand leur quantité est suffisante, et quand ils renferment une notable proportion d'argent ; dans le cas contraire, ils sont traités avec les masses.
La méthode comprend deux opérations :
1° Fonte au four à réverbère, produisant des scories assez riches et du cuivre pur, qui est coulé en lingots; l'opération est divisée en trois périodes, comme je l'ai précédemment exposé : fusion, — affinage, — raffinage;
2° Traitement des scories riches au cubilot, donnant des scories très-pauvres et du cuivre ferreux. On doit
refondre le métal au réverbère et le soumettre à l'affinage, et enfin au raffinage.
Disposition de l'usine. — Le bâtiment principal, peu éloigné du quai, renferme deux grands fours à réverbère, disposés symétriquement de chaque côté d'un chemin de fer par lequel on amène les masses, les minerais et généralement toutes les matières qui arrivent par navires.
Pour manœuvrer les masses de cuivre, qui pèsent jusqu'à trois tonnes, deux grues sont disposées, l'une au quai, l'autre dans l'usine elle-même. La première sert à charger les gros morceaux de cuivre sur le chariot qui doit les transporter auprès des fours ; la seconde est nécessaire pour les élever au-dessus des voûtes, et les déposer doucement sur les soles. Le chargement ne pouvant être fait que par la voûte, et les ouvertures étant de large dimension, on doit les fermer avec des chapeaux mobiles, analogues à ceux qui servent poui* les grands fours de coupellation : deux grues latérales servent à la manœuvre de ces chapeaux. Un bâtiment plus petit contient le laboratoire, les bureaux, le dépôt du cuivre en lingots, le magasin général des outils, moules en fonte, etc.
Deux cubilots sont établis près du quai. La machine soufflante, qui leur donne le vent, est placée sous un petit hangar adossé au bâtiment principal. La houille et lesminerais sont déposés sur le quai jusqu'au moment de leur emploi.
Fours à réverbère (pi. I, fig. 1,2).— Leur disposition est indiquée suffisamment par les deux figures 1, 2, qui représentent deux coupes, l'une horizontale au niveau du pont, Vautre verticale dans le sens de la longueur de la sole.
Les dimensions principales sont les suivantes : Foyer. — Section horizontale, lm,30 sur i mètre ;
hauteur du pont au-dessus de la grille, 1 mètre; profondeur totale, lm,50; le cendrier a lm,50.
Pont. — La largeur du pont augmente, depuis le foyer jusqu'à la solef de lm,30 à 2 mètres; sa longueur est 0m,60; le passage pour les flammes a 0m,45 à sa plus grande hauteur.
Sole. — La sole est à peu près elliptique; sa longueur est de 4m,20; la plus grande largeur de 3 mètres. La surface présente une faible inclinaison vers la porte de coulée, à l'extrémité du four, de manière à former auprès de cette porte un bassin dans lequel se réunit le cuivre fondu ; la plus grande profondeur au-dessous du pont est 0m,35. La sole est formée par trois couches superposées, dont l'épaisseur totale varie de 4 mètre auprès du pont, à 0œ,66 au bassin : la couche inférieure est un mélange de sable et de débris de briques fortement tassé. Les deux autres sont en sable réfractaire, un peu argileux et ferrugineux : elles sont d'abord bien battues avec de lourds pilons, et ensuite agglomérées successivement par deux violents coups de feu. Ainsi construite, la sole est imperméable et résiste aisément pendant toute la durée d'une campagne. Elle est supportée par une voûte en briques ordinaires, qui a 0m,50 d'épaisseur à la clef.
La porte du fond a 0m,40 sur 0m,30 de hauteur ; la tablette en fonte est à la même hauteur que le pont, et à 0m,6ft au-dessus du sol de l'usine.
La porte de chargement, pour les matières qui ne sont pas en trop gros morceaux, est placée au milieu de l'un des côtés; sa hauteur est 0m,35; sa largeur 0m,50; elle s'évase à l'extérieur, mais seulement sur trois côtés : la tablette en fonte, qui en forme le sol, est horizontale.
La yoûte, très-surbaissée, est percée en son milieu dune ouverture rectangulaire de 1 mètre de côté, par
laquelle on introduit dans le four les morceaux irréguliers, coupés dans les grandes masses de cuivre. L'ouverture est fermée par un chapeau mobile en briques, maintenues par un cadre en fer; il est manœuvré à l'aide de quatre chaînes par une grue fixe placée à côté du four. Pour ne pas écraser la voûte, on a soin de faire porter par la grue une partie du poids du chapeau, pendant tout le temps qu'il reste en place.
Les flammes sortent du four par un rampant, dont l'ouverture est à la voûte auprès de la porte du fond; il est incliné à 45 degrés, et la section intérieure a 0m,35 sur 0m,47. U débouche dans une cheminée, élevée de 18 mètres au-dessus du sol de l'usine, et placée à côté du four ; elle a 0m,70 de côté à la base, et 0m,62 à l'orifice supérieur.
L'ouverture servant au chargement du combustible dans le foyer est à 0m,80 au-dessus des barreaux ; elle est entièrement garnie en fonte; la base est horizontale, les trois autres faces vont en s'évasant à l'extérieur; la section a 0m,25 de côté dans l'intérieur du foyer, et 0m,35 à la face extérieure.
Elle est bouchée avec de la houille que l'ouvrier pousse ensuite dans l'intérieur, quand il est nécessaire de charger du combustible.
Les deux autres ouvertures de chargement et de coulée sont fermées par des portes en briques, maintenues par un cadre en fer ; elles peuvent glisser verticalement dans des coulisses garnies en fonte, et sont manœuvrées par le système ordinaire de chaînes et de leviers.
Le pont, les parois, la voûte, le rampant et l'intérieur de la cheminée sont construits en briques réfractaires. Cette maçonnerie est maintenue, comme l'indique la figure 1 , par un massif en briques ordinaires et des armatures en fonte et ei> fer ; les ^rnwlures n'ont pas été
jumumm du curai natif. 55
représentées dans la figure 3, pour ne pas compliquer le dessin.
Les deux maçonneries sont séparées partout par un intervalle d'environ 0»,Û5, dans lequel on a soin de tasser du sable mélangé avec de petits fragments de briques. Je n'ai pas besoin d'insister sur les raisons qui ont fait adopter cette disposition : elles sont les mêmes pour tous les fours à réverbère, et sont bien connues des métallurgistes.
Le massif de la cheminée est divisé dans la hauteur en trois parties, qui, à l'extérieur sont en retraite Tune sur l'autre; l'épaisseur est de deux briques en bas, d'une brique et demie au milieu, et seulement d'une brique en haut.
Faute à manche ou cubilots. — Ces deux appareils présentent une disposition spéciale, que je n'ai vue dans au* eune autre usine à cuivre; elle est assez simple pour qu'il n'y ait pas besoin de ligures pour la faire comprendre,
Chaque four est cylindrique, à section circulaire; la hauteur est de 5 mètres ; le diamètre intérieur de 1 mètre. Les parois n'ont qu'une seule brique d'épaisseur ; elles sent entièrement enveloppées par des feuilles de trèsforte tôle, et maintenues par des armatures circulaires en fer forgé.
La so|e est en sable réfractaire fortement tassé, de . 0*1,30 d'épaisseur; la surface présente une inclinaison assez forte vers le trou de coulée, disposé de la même manière que dans un cubilot ordinaire.
Les parois du four sont montées sur un disque annulaire en fonte, élevé de 4 mètre au-dessus du sol, et porté par quatre colonnes en fonte, reposant sur une fondation solide. Le sable de la sole est également soutenu par un plateau circulaire supporté par les mêmes colonnes à l'aide de barres transversales.
Le four est surmonté par une cheminée peu élevée, dont le seul but est de mettre les ouvriers à l'abri des gaz produits pendant l'opération.
Le chargement des matières se fait par le gueulard, qui est presque au même niveau que le sol de l'usine, grâce à la disposition du terrain, dont on a profité pour l'emplacement des deux cubilots.
Le vent est lancé par trois tuyères placées à la même hauteur, 0m,35 au-dessus de la sole, et à 90 degrés lune de l'autre. Les trois buses prennent le vent dans un canal annulaire qui entoure le cubilot, et communique avec un réservoir d'air. La soufflerie se compose de trois cylindres à double effet, mis en mouvement par une machine à vapeur plus forte qu'il ne serait nécessaire.
L'œil des buses a 0m,035 de diamètre, la pression du vent est de 0m,09 de mercure. On voit d'après ces nombres qu'on lance dans chaque cubilot une très-grande quantité d'air à une pression considérable, rendue nécessaire par la nature du combustible brûlé.
Je ne m'arrêterai pas à la description des autres parties du matériel : grues, chariots, outils, moules pour les lingots, etc. Cela m'entraînerait beaucoup au delà du cadre que je me suis tracé.
Personnel. — L'usine emploie pendant l'été un contremaître, un maître affîneur, dix-huit ouvriers spéciaux, et de cinq à huit manœuvres, suivant les arrivages des navires qui amènent les matières premières.
Le directeur de l'usine occupe au bureau un comptable et un commis.
Fonte au réverbère. — Je décrirai d'abord l'opération pour les gros morceaux de cuivre natif; je signalerai ensuite les différences que présente le traitement des divers produits de la préparation mécanique.
Les fours n'exigent ordinairement aucune réparation
TRArTEMEHT DU CUIVRE NATIF. 57
pendant toute la campagne, et le trayait n'est interrompu que le dimanche; on a soin de bien garnir la grille de combustible le samedi soir, et d'arrêter presque entière* ment le tirage ; grâce à cette précaution, on peut en très-peu de temps, le lundi matin, porter le four à la température normale. Quand on fond les masses, on fait régulièrement six opérations par semaine dans chaque four ; une charge comprendre 4 à 5 tonnes, suivant les dimensions des masses, et la proportion des menus morceaux des bocards qu'on doit passer avec les gros.
Dès que le chargement est terminé, on ferme et on lute les portes, et on pousse le feu avec activité. Le chauffeur doit maintenir sur la grille une épaisseur de houille d'au moins 0"\60, et ménager l'arrivée de l'air, de manière que les flammes puissent atteindre le rampant sans avoir une action oxydante notable.
D'après cela, les gaz arrivant du foyer contiennent juste assez d'oxygène non employé pour brûler les gaz combustibles avant la sortie par le rampant.
Les flammes sont, par conséquent, oxydantes dans certaines parties, et réductives dans d'autres ; elles ne peuvent être exclusivement réductives que près du rampant.
Les gros morceaux de cuivre chargés sur la sole s'élèvent jusqu'à la voûte, et, par suite, sont soumis pendant leur fusion lente, dans certaines parties, à une action faiblement oxydante, dans d'autres à une action réductive et carburante.
Il doit donc se produire pendant la fusion une certaine proportion doxydule, en même temps que du carbure de cuivre.
L'oxydule produit est assez rapidement décomposé tant qu'il n'est pas, au moment même de sa production, en contact avec les gangues terreuses très-fusibles et toujours notablement quartzeuses; dans le cas contraire, il
58 TIUÎTIIÉEMT DU CB1V1E H4W,
9e produit des silicates qui absorheut l'oxydule, et, sur les scories fondues, les gaz réductifs ne penvent plu* avoir qu'uqe action très-faible,
La fusion complète de la charge est terminée en douse ou quinze heures, suivant la grosseur des morceaux, et à ce moment les scories contiennent une proportion trèsnotable d'oiydule, tandis que le cuivre tient dissoute une certaine quantité de carbone. Ce résultat paraîtrait assez surprenant, si on ne se rendait pas compte de l'hétérogénéité des gas qui produisent les flammes, et des réactions un peu complexes que j'ai cherohé à expliquer.
On maintient la fusion complète pendant un temps asaea long, une heure environ, afin de donner aux scories une fluidité assez grande pour que les grenailles dissémir nées puissent s'en séparer. Qn fait alors sortir les scories par la porte du four à l'aide d'un tabla ; elles tombent sur le sol et sont enlevées, dès qu'elles sont à peu près solidifiées, dans des brouettes en tôle. Op les conduit près des cubilots, et on les refroidit brusquement avec de l'eau, afin de rendre leur cassage plus facile; on les réunit aux scories de même provenance pour les passer au cuhiiot, quand leur quantité est suffisante pour une journée de travail.
Les scpries sont des silicates k plusieurs bases, contenant 4e 3 à 4 pour (00 de cuivre à l'état d'oxydule, et de 3 à 6 pour 100 de grenailles.
Le cuivre resté sur la sole est soumis à l'affinage, qui dure très-peu de temps, parce que la seule matière étrangère, le carbone, est très-facile à oxyder. Le chauffeur pique la grille de manière à laisser arriver plus d'air extérieur dans la masse de combustible, et, en même temps, il ménage quelques jours dans la houille qui ferme l'orifice de chargement. Les flammes deviennent o*ydai)tg9 ; il se forma rftpi<frmqnt ugfl fnrte pro-
nuirucsirr du cuivra haut» 59
portion d'ojydule qui se dissout dans le métal et oxyde promptement le carbone. En moins dune demi-heure, le cuivre est amené au point convenable, c est-Mire à contenir de l'oxydule dissous ; i'affîneur s en assure m prenant des essais.
On procède alors au raffinage. On charge dans le foyer une nouvelle quantité de houille; on bouche avec soin l'ouverture de chargement, afin de rendre les flammes aussi peu oxydantes que possible; on jette à la surface du bain quatre pelletées de charbon de bois en gros morceaux ; on le laisse agir quelque temps , puis on plonge une perche de bois vert qui reste dans le métal tant qu'elle produit un fort dégagement de ga? ; on retire la perche et on prend dés essais ; la réduction des dernières parties de l'oxydule doit se faire lentement et par le charbon seul, afin que I'affîneur ait plus le temps de saisir le moment convenable pour la coulée, celui où la totalité de l'oxydule de cuivre est réduit. On lqjgse alors un peu de charbon à la surface du cuivre pour contre-balancer les actions oxydantes, et maintenir autant que possible le métal dans son état de pureté. Les ouvriers viennent à tour de rôle puiser le cuivre dans des cuillers de fer, et vont le verser dans les lingolières rangées, au nombre de trente-six, devant |a porte du four. Ils se garantissent de la réverbération très-intense en se couvrant le bras d'up sac de forte toile mouillée. Le travail est extrêmement pénible ; anssi faut-il douze ouvriers pour la coulée. Ce sont les mêmes hommes qui servent les deux fours, et on organise les charges de manière que les coulées aient lieu à un certain intervalle.
Les lingotières sont portées sur trois barres parallèles au-dessus d'une bâche pleine d'eau. Dès qu'un lingot est solidifié, on fait basculer la liqgpti^re, mobile à
charnière autour de la barre du milieu, et, par ce mouvement, on fait tomber le lingot dans l'eau.
Quand les trente-six lingotières ont reçu chacune leur charge, on arrête un instant la coulée, et l'affineur prend un essai pour vérifier l'état du cuivre. Suivant le résultat, on doit continuer la coulée ou jeter du charbon à la surface et donner un coup de feu, ou enfin oxyder le cuivre et procéder à un nouveau raffinage avant de continuer la coulée.
Il faut ordinairement de quatre à six heures pour le moulage de toute la charge; les lingots pèsent seulement 9 kilogrammes.
Dès que la charge est épuisée, on répare la sole en bouchant les trous et fissures avec du sable réfractaire, et battant la surface pour lui donner l'inclinaison uniforme vers le bassin.
On peut alors ouvrir les portes et faire une nouvelle charge ; pendant ce temps raffinage doit commencer dans le second four, en sorte que les ouvriers aient environ une heure de repos entre les deux coulées.
On fait, dans la fonte des masses de cuivre, très-régulièrement une opération en vingt-quatre heures dans chaque four; les deux chargements ont lieu dans la soirée, afin que les deux périodes d affinage et de raffinage soient terminées pendant le jour.
Le travail de nuit est très-simple ; on n'a qu'à pousser régulièrement le feu : deux chauffeurs et un manœuvre suffisent aisément à la conduite des deux fours.
Produits obtenus. — Cette première opération donne deux produits : du cuivre en lingots et des scories. Le cuivre est obtenu dans une proportion variable avec la nature des masses traitées : on peut admettre en moyenne un rendement de 75 pour 100.
Les scories proviennent principalement de la fusion,
l'affinage n'en donne qu'une quantité très-faible : les premières contiennent de 5 à 10 pour 100 de cuivre, à l'état de silicate ou en grenailles disséminées ; les autres sont beaucoup plus riches et sont des silicates basiques d'oxydule et d'oxyde de cuivre. La proportion des scories produites ne dépasse pas ordinairement 20 pour 100 de matières chargées.
Frais de traitement. — D'après les renseignements qui m'ont été donnés verbalement dans l'usine de Détroit, un four brûle en vingt-quatre heures 21/2 tonnes de houille, en livrant de 5 tonnes à 3\50 de lingots, provenant du traitement de 4l,5 à 5 tonnes de masses.
Les frais d'une journée pour les deux fours sont :
Houille, 5 tonnes, a 27 francs 135fr. »
Main-d'œuvre, 1 5 journées, à 7 fr. 60 c . . . . . . . 114 »
Bois et charbon de bois 6 »
L'usure des outils, les réparations des fours sont
évaluées, d'après les résultats d'une campagne, à 10 »
Soit pour une journée entière 265 fr. »
Ce qui donne pour les frais de traitement de 1 tonne de gros morceaux des masses de cuivre :
Houille, 0«,50 . 13fr.50c.
Main-d'œuvre, 14,50 11 40
Bois et charbon de bois » 60
Usure des outils, réparations 1 »
26fr.50c.
La tonne mise en traitement produit en moyenne :
Cuivre en lingots 0,750
Scories... 0,200
Traitement des produits de la préparation mécanique. — Les morceaux de cuivre de petites dimensions qui restent sous les pilons des bocards sont parfaitement dégagés des
62 TKAIÎFMRNT DU CCITRB HATIF.
gangues par les chocs répétés pendant un temps très-lobg ; on n'a pas soUVeht occasion de les traiter seuls à l'usine, parce que les exploitations ne peuvent pas ordinairement en fournir une quantité suffisante. Dans ce cas, cependant, on les soumet aux mêmes opérations que les masses, eh chargeant jusqu'à 8 tonnes à la fois. La fusion est très-longue, et le cuivre contient une forte proportion de carbone; il se produit une petite quantité de scories, qui renferment peu de cuivre à l'état de silicate. L'affinage et le raffinage sont plus longs, parce qu'on opère sur un poids considérable de cuivre; la coulée prend à elle seule de huit à dix heures.
L'opération entière exige deux jours, pendant lesquels on brûle environ 5 tonnes de houille.
D'après ces indications, les dépenses exigées pour le traitement au réverbère d'une charge de 8 tonnes sont les suivantes :
Houille, 5 tonnes, à 27 francs 135 fr. »
Main-d'œuvre, 21 journées, à 7 fr. 143 c. ' 150 »
Charbon de bois et bois 6 »
Usure des outils, réparations du four 10 »
Total des dépenses SOI fr. »
Soit, par tonne de matière 37 fr. 625 c.
Produits : Cuivre en lingots, 0t,9ÛO Scories 0*,ii0
La plus grande partie des scories est produite pendant Faffinage; elles sont riches ensuivre.
Les minerais provenant du lavage sur les cribles ou sur les tables contiennent une proportion variable, mais toujours assez forte, de gangues terreuses : on mélange ordinairement, pour la fonte au réverbère, les produits
1 La journée de travail, pour les manœuvres et les chauffeurs, est payée 6 francs, tandis que les ouvriers qui travaillent à la coulée reçoivent en moyenne 9 francs pour un poste de doute heures.
TfcàrttMCirt t>u ctjnrat RàT»\ 65
des différents appareils, provenant d'une même exploit lation.
La charge est d'environ 3 tonnes, et n'exige pas plus de sept heures pour entrer en pleine fusion : on enlève les scories et on introduit une nouvelle charge; quand les scories ont été sorties du four, on procède à l'affinage et au raffinage sut le cuivre qui provient des deux fontes, soit de 6 tonnes de minerais. L'opération double est terminée en vingt-quatre heures, et pendant ce temps un brûle environ 3 tonûes de houille.
Les produits du lavage rendent environ 50 pour 100 de cuivre eu lingots, et un poids à peu près égal de scories.
Dépenses pour Vingt-quatre heures et pour le traitement de 6 tonnes :
Houille, .3 tonnes à 27 francs 81 fr. »
Main-d'œuvre, 10 journées à 7 fr. 80 c. . . . 78 »
Dois et tharbon de bols S a
Usure An outils, réparations en four. ..... 6 s
Somme des dépenses 168 fr. »
Produits : Cuivre en lingots 3 tonnes en moyenne.
Scories delà fusion et de l'affinage. 3 — —
Soit, pour 1 tonne de matière mise en traitement :
Houille, 0S50 13fr. 50 c.
Maln-d'euvre, H,1S6 43 »
Bois et charbon % . . » % » 00
Usure dos outils et réparation». . » 1 »
ttfr. »e.
C'est-à-dire presque la tnéme dépense qufe pour 1 tonne de gros morceaux, et beaucoup tnoins que pour le traitement du cuivre presque pur eh petits morceaux :
Produits : Cuivre en lingots 0^500
Scories à traiter 0»,500
Les frais du travail au réverbère, rapportés à la tonne
de cuivre en lingots, pour les trois espèces de minerais fondus, sont :
Pour les masses 45 fr. 33 c.
— le cuivre en petils morceaux 41 80
— les produits du lavage 56 »
Il résulte des nombres qui précèdent qu'il n'y a pas intérêt, au point de vue économique, à traiter séparément le cuivre en petits morceaux, provenant des bocards ; la dépense est moindre quand on fond ces produits en même temps que les masses. On doit cependant, autant que possible, les fondre à part, parce qu'ils renferment toujours une proportion notable d'argent natif; ce métal se retrouve nécessairement dans les lingots, et souvent en assez grande quantité pour .qu'on puisse l'extraire ; réparti dans une plus grande quantité de cuivre , il ne peut plus être en proportion assez forte pour que l'extraction soit possible, et diminue seulement la valeur du cuivre.
Traitement des scories dans les cubilots. — Les scories obtenues dans le travail au réverbère sont facilement fusibles; elles renferment comme bases : l'oxyde de fer, l'alumine, la chaux, la magnésie, l'oxydule de cuivre; elles contiennent en outre une certaine proportion de grenailles; la fonte au cubilot a pour objet de réunir les grenailles et de réduire la presque totalité de l'oxydule de cuivre, en produisant de nouvelles scories suffisamment pauvres pour être jetées.
La réduction complète de l'oxydule ne peut être faite sans qu'une partie de l'oxyde de fer ne soit décomposée, et, par suite, le cuivre obtenu est notablement ferreux. On cherche à limiter autant que possible la réduction de l'oxyde de fer en fondant les scories sans addition , en laissant l'oxyde de fer en présence d'un notable excès
de silice, qui s'oppose toujours en partie à l'action réductrice.
On doit pouvoir rendre compte à chaque exploitation du cuivre retiré des produits confiés à l'usine, et, de plus, livrer les lingots dans le plus bref délai. Pour ces motifs on allume un cubilot dès qu'on a une quantité de scories assez grande pour le travail d'une journée.
Le matin, de très-bonne heure, on chauffe le cubilot avec du charbon de bois ; et, dès qu'il est amené à la température convenable, en trois ou quatre heures, on charge par le gueulard des couches alternantes d'anthracite et de scories.
Le trou de coulée, bouché avec un tampon d'argile, est dégagé à coups de ringard, quand le niveau des matières fondues s'élève dans l'intérieur jusqu'auprès des tuyères. Le cuivre et la scorie coulent par une rigole en fonte, très-inclinée, dans un bassin en sable, de forme irrégulière, disposé dans le sol .
Les scories sont enlevées aussitôt qu'elles sont solidifiées : on les casse au marteau, et on refond immédiatement celles qui tiennent des grenailles.
Le cuivre refroidi en masse irrégulière est reporté au bâtiment des fours à réverbère.
On continue le travail jusqu'à ce que toutes les scories amassées aient été fondues, et généralement jusqu'à six ou sept heures du soir. On laisse alors refroidir le four après avoir un peu réparé la surface de la sole avec un ringard introduit parle trou de coulée.
Dans un jour, on peut fondre 10 tonnes de scories, en brûlant de 2',50 à 3 tonnes d'anthracite : la proportion de cuivre noir retiré est assez variable ; on peut admettre environ 10 pour 100 du poids des scories. Ce cuivre contient de 5 à 8 pour 100.de fer, et une proportion de carbone qui n'a pas été déterminée.