DES MINERAIS D'OR ET D'ARGBNT

Les dimensions indiquées dans les fignres s'appliquent à un cylindre en fonte dans lequel on peut charger jusqu'à 500 kilogramnaes de minerai; le foyer et ses portes sont disposés pour le cas oh le combustible est le bois.

n sera facile aux directeurs d'usines de modifier selon leurs besoins les dimensions du cylindre et de disposer^ s'il y a lieu, le foyer en vue d'un combustible minéral.

La /Eg. 1 est une coupe horizontale du four^ suivant la ligne 3, 4, 9, 6 de la /Ig. 2. Le cylindre y est tracé en projection.

La fig, 2 représente la coupe verticale du four suivant la ligne I, 2 de la fig. i.

La flg. 3 est une coupe transversale faite selon la ligne 7, 8 de la /tg. 1.

Enfin l'élévation fig. 4 montre le four du côté de la prise de vapeur.

Les détails de construction sur lesquels je reviendrai ci-après sont contenus dans la PI. XXXVI, fig, 3 à /ïg. 8, et dans la PL XXXVII.

Description du four : maçonnerie et cylindre* — Le bois est chargé par la porte P dans le foyer F.

Les flammes sont divisées par le mur e qui s'élève jusqu'à la voûte du four; elles descendent sous le cylindre C, remontent de l'autre côté pour gagner les 4 camaux b, et se réunissent dans le canal horizontal a, qui les conduit à la cheminée B.

La vapeur arrive du générateur par le tuyau V, passe dans le deuxième tuyau V et sort du four par le troisième tuyau V. Ce dernier est recourbé â l'extérieur du four et vient se réunir dans le manchon A avec le tuyau y fixé au cylindre.

Par son passage dans les trois tuyaux, entièrement entourés par les flammes du foyer, la vapeur acquiert une température assez élevée. II serait d'ailleurs bien facile de la surchauffer davantage en plaçant deux tuyaux sur la paroi verticale du foyer, côté du pont. Quel que soit le nombre des tuyaux chauffés par les flammes, il sera utile de placer les coudes en dehors de la maçonnerie, ainsi que cela est indiqué dans la /Ig. 1, pour le cas des trois tuyaux seulement.

La maçonnerie est forcément interrompue parallèlement au cylindre et de chaque côté, au-dessus de son axe : elle est maintenue par des plaques de fonte dont la disposition est indiquée fig. 2 et 3 ^ Les deux parois du four correspondant aux deux bases du cylindre sont fermées par des plaques de fonte, maintenues par quatre fortes armatures. Le four est couvert au-dessus du cylindre par des plaques de tôle formant voûte^ et renforcées par des

i. Les détails de constnictioa de ces plaques et de toutes les «rmatures du four bûdI figurés dans la PI. XXXVIl et décriU dans la légende.

820 NOUVEAU PROGÉDi DE TRAITEMENT

annatnres. Le cylindre est en fonte ou en tôle. Les ûgnres jointes aa mémoire se rapportent à un cylindre en fonte : la disposition d'un cylindre enrôle, présenterait des différences tellement faibles qu'il est inutile de la tracer dans des planches spéciales. Le cylindre est fondu en deux pièces qui sont assemblées par l'anneau extérieur m, fig. S, PL XXXVL

On voit dans la coupe fig. 5, PL XXXYI, que le cylindre porte à i'intérieor huit cannelures saillantes et quatre autres à l'extérieur. Les cannelures intérieures régnent sur toute la longueur du cylindre : elles serrent à forcer le minerai à changer de place dans la rotation lente du cylindre : elles sont destinées, conjointement avec le mouvement de rotation^ à produire l'effet des râblages des minerais élaborés dans les fours à réverbère.

Les cannelures extérieures ne sont utiles que près des trois anneaax m, m', m'. Ces anneaux sont entaillés, en correspondance, de manière qu'avec les oales on poisse rendre parfaitement solidaires les anneaux et le cylindre.

Les anneaux sont munis de rebords et portent sur les trois paires de galets Qi Qf 9'* 1^ galets et leurs axes de rotation sont en fer : les supports sont en fonte.

Les deux bases du cylindre sont fixées par des boulons. L'une d'elles E porte le tuyau par lequel arrive la vapeur surchauffée. Elle est munie de deux portes de chargement et de déchargement {fig. 3, PI. XXXVI).

La seconde base E' {fig* 6, PL XXXYI) porte le toyau de sortie qui se rend dans la cheminée. Une porte ic est ménagée dans ce tuyau afin de pex^mettre A l'ouvrier de reconnaître la nature des gaz qui se dégagent sous l'action de la vapeur. La paroi de la cheminée est percée d'une ouverture circulaire garnie en fonte et d'un diamètre un peu plus grand que celui du tuyau, afin que ce dernier puisse tourner librement avec le cylindre.

Mécanisme motewr. — Le mouvement est imprimé au cylindre à l'aide de deux roues dentées R, R', placées à l'extérieur du four, et fixées sur le cylindre de la même manière que les anneaux m, m', m". Ces roues sont commandées par les deux pignons r, r' (fig. i et 2, PL XXXYIIl), fixés sur un axe au-dessus du cylindre et à l'extérieur du four. L'axe est porté par deux supports en fonte aux deux extrémités du four et par un troisième support encastré dans la maçonnerie de la cheminée. La bobine motrice H est fixée sur l'arbre à proximité de la base E' du cylindre. La rotation du cylindre a donc lieu sur les galets par l'effort des roues dentées : d'après la disposition indiquée la rotation a lieu nécessairement autour de Taxe de figure du cylindre. Le mouvement doit être très-lent et doit varier, du reste, avec le degré de ténuité des minerais. Dans les cas les plus ordinaires, le cylindre ne fera guère que de 20 à 30 révolutions par heure. Enirée de la vapeur. — L'arrivée de la vapeur dans le cylindre exige une

DBS MINERAIS D'OR ET D'ARGBNT. 821

disposition spéciale. Il fànt qne la Tapeur passe sans perte du tnyaa fixe dn sarchauffeur dans le tuyau tournant de la base dn cylindre : il faut de pins que Tair extérieur ne puisse pas entrer dans ce dernier tuyau, appelé par le mouvement de la Tapeur. Le but peut être atteint par des dispositions diverses. Je propose la solution qui est tracée en coupe dans la fig, 4, PI. XXXYI. V est te tuyau fixe qui reçoit la vapeur dn snrchauffeur; y est le tuyau tournant avec le cylindre.

Le tuyau y est un peu évasé à son extrémité et entoure, avec un jeu d'an moins 0"^,01, l'extrémité du tuyau \*, ses bords bien polis frottent contre la surface verticale de Toreillette o, fondue avec le tuyau Y'. L'assemblage des deux tuyaux est entouré par la boite en fonte A. La botte est boulonnée d'un côté avec l'oreillette annulaire e, fondue avec le tuyau fixe Y'. De l'autre côté, la boite porte un rebord annulaire B', dont la surface extérieure, très-légèrement conique, est polie avec soin. Le rebord présente une ouverture assez grande pour le passage de l'évasement dn tuyau y. Ce dernier est entouré à frottement dur par un manchon M, dont le rebord présente la forme conique correspondante à celle du rebord B'. Lorsque les deux tuyaux sont en place, on pousse le manchon H au contact du rebord B'. Il n'y a plus alors pour la sortie de la vapeur surchauffée, domme ,pour la rentrée de l'air extérieur, que des joints extrêmement faibles. Pour plus de sûreté, on fait arriver dans la boite A, par le tuyau t, de la vapeur prise dans la chaudière de la machine motrice. La botte A est portée par un bâti en fonte, laissant passage pour le ringard de l'ouvrier, lors du chargement et du déchargement du cylindre.

Description du travail. — Chaque opération est divisée en trois périodes : chargement, action de la vapeur, déchargement.

Première i)ériode, chargement. Le cylindre est arrêté dans la position qu'indique la fig. 4, PI. XXXYIII. Les deux portes P'. P'. sont ouvertes. Le minerai est chargé par une trémie qui n'est pas représentée dans les figures parce que sa disposition n'offre rien de particulier : une plaque de tôle mobile conduit le minerai de la trémie dans le cylindre par la porte P'. En même temps, un ouvrier armé d'un râble pousse le minerai jusqu'au fond du cylindre et régularise son épaisseur. On ferme alors les deux portes.

Seconde période, action de la vapeur. On met le cylindre en mouvement, en le faisant tourner de gauche à droite, c'est-à-dire dans le sens du mouvement des flammes passant sous le cylindre : on fait arriver la vapeur en quantité telle qu'elle prenne dans le cylindre un mouvement lent On pousse le feu de manière à porter le cylindre tout au plus au rouge sombre. L'action de la vapeur commence bientôt et on peut la suivre en ouvrant l'orifice 0 {fig, 1 et 2, PI. XXXYIII)de la cheminée. Le temps nécessaire pour compléter le grillage est variable avec la nature des minerais traités. On reconnaît que le grillage est

822 NOUTEAU FROGÉDÉ DB TRAITEMENT

terminé aux caractères soiyants ; 1 ^ en regardant par i'onvertare 0 de ia cheminée, on ne voit plus de vapeur jaune sortir du cylindre, on perçoit une odeur à peine sensible; 2** en introduisant par la porte ic du tuyau de sortie un papier imprégné d'un sel de plomb (acétate de plomb par exemple), le papier n'est plus noirci sensiblement*

Troisième période, déchargement* Le grillage étant terminé, on arrête Tarrivée de la vapeur. On arrête le cylindre dans la même position que pour le chargement. On ouvre les deux portes P', P'« L'ouvrier, à Taide d'un rftUe, (ait tomber le minerai soit sur le sol, soit dans les brouettes en iOle qui servent à le transporter h la place de dépOt

En résumé, le four A rotation présente le grand avantage d'économiser le combustible et la main-d'œuvre; il assure d'une manière absolue l'exelnsioD de l'air $ la vapear d'eau surchauffée peut seule agir sur le mineraL

QUATRIÈHB OPÉRATION.

Amalgamation.

Tous les appareils qni ont été employés jusqu'ici dans les usines peuvent être appliqués à l'amalgamation des minerais grillés à la vapeur d'eau* U saule condition essentielle à réaliser est que le mercure puisse être divisées particules très-fines et mis en contact intime et prolongé avec tons les graios du minerai grillé.

Dans les expériences qui ont été faites au Mexique on a employé les tonnes tournantes en bois. En Californie on s'est servi des pans, et les résultats ont été très-bons; l'amalgamation est faite avec assez de rapidité et sans perte de mercure. L'appareil présente cependant un inconvénient : le mouvement de rotation est trop rapide. L'ane des conditions les plus essentielles d'une bonne amalgamation, la durée du contact du mercure avec les grains da minerai, ne se trouve pas réalisée.

L'effet utile de l'appareil n'est dû qu'à la multiplicité des contacts, et il fant quelquefois traiter de nouveau les résidus d'une première amalgamatioo pour dissoudre dans le mercure la totalité de l'or et de l'argent eontenos i l'état métallique dans les minerais grillés.

Les meules verticales tournant dans une auge annulaire m'ont paru l'oatil le plus propre à réaliser les conditions d'un bon travail ; j'ai adopté ladisposiliun représentée planches XXXIX et XL.

HEULES VEETICAUSS*

Voici les principaux avantages que présentent les meules verticales : possibilité d'opérer sur un poids considérable de minerai; travailler à volonté à

DBS nNSKÂis D*oa BT d'ambnt. 823

aee, on en présence de Teau; diviser plus on moins le mercure; exeroer par le poids des meales une pression prolongée qui rend Tamalgamatioa rapide et complète.

Dtspost^ioR générale. *— Elle se rapproche beaucoup de celle qui est adoptée maintenant pour le broyage des terres^ etc. Les dimensions de l'appareil et le nombre des meules peuvent varier suivant Timportance des usines. L'appareil figuré PL XXXIX et XL comporte quatre meules et pourrait traiter en une fois plus de 3 tonnes de minerais grillés.

Les minerais et le mercure sont mis dans une auge annulaire M, dont le fond est horizontal, et l'on fait rouler avec plus ou moins de lenteur les meules verticales R. R'. R''. R"'. reliées par des bras à un axe vertical S. Le mouvement est transmis à l'arbre à l'aide de l'engrenage conique T, placé an-dessous de la sole. Cet engrenage pourra être placé, si on le juge convenable, an-dessus de tout TappareiL L'axe vertical sera alors plus long, ce qui n'offre pas un bien grave inconvénient.

Au même axe vertical S sont liés, par quatre bras a, 5, c, d, les couteaux en tôle A, B et les râteaux G, D. Le rôle des couteaux est de ramener constamment sous les roues les matières qui sont portées dans les angles de l'auge annulaire. Les râteaux servent à diviser et à séparer de la sole de l'ange les matières écrasées par les roues.

Tous les ingénieurs qui auront à appliquer les meules verticales à l'amalgamation, comprendront aisément, d'après la description et les planches, les modifications très-simples qu'ils devront apporter à la construction dans le cas oh ils jugeraient convenable de n'employer que deux ou trois meutes, une seule paire de couteaux et un seul râteau.

La fig. 1, PI. XXXIX est une coupe verticale faite suivant l'axe.

La /Ig. 1, PI. XL est une projection horizontale.

Les détails de construction des couteaux, des râteaux, de l'axe des meules et de l'oriÛce de déchargement sont complétés par les autres figures.

DétaHs des diverses pœrties de Tappareil. — L'axe vertical S est supporté en bas par un coussinet dont la disposition ne présente aucune particularité; il est dirigé vers le haut par un coussinet vertical, soutenu par le système de charpente que représente le dessin fig, 1 , pi. XXXIX, ou par toute autre disposition équivalente qui pourra paraître préférable dans chaque usine.

La grande roue dentée conique T engrène avec un pignon P fixé sur l'arbre qui reçoit directement le mouvement de la machine motrice. Le rapport des diamètres des deux roues dentées dépend de la vitesse du mouvement que la machine motrice transmet à l'arbre horizontal. La vitesse de rotation de l'axe vertical S doit varier d'un tour à quatre tours an plus par minata. Les résistances que doit vaincre l'axe vertical étant considérables, il faudra ton*

824 NOUVEAU PROGilDli DE TRAITEMENT

jours donner à ]a rone dentée T un très-grand diamètre et aux dents une très-grande solidité.

Au-dessus du coussinet vertical, Taxe vertical S est à section rectangulaire et porte les deux boites en fonte G, H, dans lesquelles sont fixés les bras a, 6, c, d, des couteaux et des râteaux, et les bras des quatre roues verticales.

Les bras des couteaux et des râteaux sont immobiles dans la boite G : ils sont reliés entre eux par les tirants a', sortes de barres d'attelage, qui doivent être assez solides pour s'opposer à toute flexion des bras.

L'assemblage des bras des quatre roues verticales dans la botte H est un peu différent^ ainsi que le représentent les fig.i, PL XXXIX et fig. 2 et 3, PL XL. H faut que les roues puissent rouler sur des matières d'épaisseur variable, et par conséquent il est indispensable que les bras puissent prendre une inclinaison de quelques degrés. L'effort à produire par la boite H sur les bras et par les bras sur les roues étant considérable, ces pièces doivent être construites avec beaucoup de solidité. Les bras sont reliés entre eux par les tirants a' qai s'opposent à leur flexion tout en permettant les variations dans Tinclinaison des bras.

Les quatre meules sont cylindriques et tout à fait pareilles : elles ont 25 centimètres de largeur de jante et 2 mètres de diamètre : elles sont liées aux bras absolument de la même manière que les roues d'une charrette sont réunies aux essieux. Elles peuvent être faites en bois avec jante eu fer, oo bien entièrement en fonte, on bien partie en bois et partie en fonte : on pourrait même les faire en pierres dures avec la jante en fer. Le seul point essentiel est que les roues soient cylindriques et d'un poids un peu considérable, d'environ 1,000 kilogrammes pour chaque roue. Dans leur mouvement antour de l'axe S les roues doivent parcourir des chemins différents. Les distances des bords intérieurs des roues au cercle qui limite l'auge à Tintérieur sont de 0»,15, 0",40, 0»,65, 0»,90. La roue la plus éloignée de l'axe vertical S est encore assez écartée des bords extérieurs de l'auge pour que les matières entraînées par la roue retombent dans l'auge elle-même et non pas à l'extérieur. Les couteaux A, B sont en forte tôle : leur liaison avec les bras a et 6 est indiquée par les flg, 2, 3 et 4, PI. XXXIX.

La disposition des râteaux G, D et leur liaison avec les bras sont identiques à celles des couteaux. Chaque râteau porte de douze à quatorze dents tranchantes fixées sur une lame de tôle un peu inclinée, rasant la sole de l'auge.

La disposition de l'auge exige des explications un peu plus détaillées. L'auge se compose d'une sole horizontale annulaire et de deux rebords inclinés, l'un à l'extérieur, l'autre à l'intérieur. Elle est construite sur une maçon-

DES MINBRAIS d'OR ET d'ARGBNT. 82S

nerie très-solide : la snrface horizontale de la maçonnerie qui supporte range doit être dressée avec le pins grand soin.

La sole est formée de plaques de fonte très-épaisses : les lignes des joints sont dirigées suivant les rayons partant du centre de Taxe vertical S. Les assemblages sont à recouvrement, et les joints sont assez serrés pour que les matières les plus fines ne puissent pas passer sous les plaques. La surface de la sole doit être assez. bien dressée pour que les couteaux et les râteaux ne rencontrent pas d'obstacles à leur mouvement de rotation.

Le rebord intérieur peut être en fonte ou en tôle forte. Il est appuyé contre la maçonnerie et il est assemblé par recouvrement avec les plaques de fonte de la sole.

Le rebord extérieur a 40 centimètres environ de hauteur verticale audessus de la sole; il est formé par des plaques de fonte réunies entre elles par des oreillettes et des boulons. Ces plaques sont assemblées par recouvrement avec les plaques de fonte de la sole, comme l'indique la /Igr. i. PI. XXXIX: De plus, le tout est maintenu en serrage par le cercle I composé de plusieurs segments dont on peut faire varier la tension à l'aide de boulons et d'écrous« Chaque plaque de rebord est munie d'une nervure extérieure qui s'appuie sur le cercle de fer.

La porte dé déchargement est une plaque de fonte P, mobile dans deux rai^ nures, et formant, quand elle est en place, la continuation du rebord extérieur de l'auge. Elle est appuyée extérieurement par des armatures qui soutiennent en même temps le canal de sortie des matières Q« Le canal est à volonté en tôle on en fonte; il est incliné à 15 ou 20^ Les matières sortent de l'ange en suspension dans l'eau ; elles tombent dans la cuve en bois Rj assez grande pour retenir le mercure et portant un robinet en bois à la partie inférieure. Le fond de la cuve présente une inclinaison régulière vers le robinet. L'eau entraînant les matières divisées, sort de la cuve par le canal en bois U et se rend dans les appareils destinés à recueillir les dernières parties du mercure. La cuve en bois R| est fermée par un couvercle percé d'une ouverture â rebords u. Ces rebords empêchent les projections des matières qui sont amenées à l'auge par le canal en fonte ou en tôle.

Description du travail.

Je dois distinguer deux cas :

i® Les minerais sont portés à l'amalgamation tels qu'ils sortent des fours et par conséquent ils sont secs ; 2* Il est nécessaire de traiter par l'eau les minerais grillés à la vapeur

S16 NOUTSAO PROCfeÉ DE TBAITCHBlfT

snrduiafféft avant da les portar à Tappaml d'amalgamatioa : las nîBaraia aoat

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