DANS LA CONTRÉE DE SGBEMNITZ
Dans la première partie de notre mémoire nous avons présenté nn aperçu général de la situation des mines et de la nature des minerais exploités dans la contrée de Schemnitz : nous nous bornerons ici à décrire la méthode de traitement suivie à l'usine de Neusohl, 50 kilomètres environ au Nord de Schemnitz. Nous laissons entièrement de côté les autres usines du district, parce que à Neusohl seulement la méthode est complète.
Usine de Neusohl. — L'usine de Neusohl est placée pour les minerais et les combustibles à peu près dans les mêmes conditions que Femesy et Kapnik.
Minerais. — Les minerais sont produits, en partie, par les mines des particuliers, en partie par les mines impériales.
On peut les diviser en trois classes principales :
EN HONGRIE. SIB
i* Minerais de plombi plus ou moins argentifères et aurifères s on a soin de distinguer les uiinerais des soblichs*; les premiers sont donnés par les cassage et triage, les seconds ont subi une préparation mécanique coin* plète;
2* Pvrites de fer, plus ou moins riches en or et soufre ;
3* Minerais d'argent, tels que l'argent rouge, etc. On les subdivise en minerais pauvres et minerais riches ; les premiers contiennent moins de 125 grammes d'argent aux iOO kilogrammes; les seconds en renferment une plus forte proportion, et leur richesse moyenne est de 450 à 500 grammes.
La gangue la plus ordinaire est une roche feldspathique {dus ou moins altérée.
Nous devons encore citer les minerais d'argent très-riches contenant % à 3 p. 100 et môme davantage; ils ne sont introduits dans le traitement métallurgique que pour la coupellation.
Pour traiter ces minerais on a fini par adopter uiie méthode assez analogue à celle de Nagybânya <• Les modifications qu'on a fait subir à oette dernière proviennent de la nature un peu différente des minerais à traiter*
Les pyrites aurifères sont bien moins abondantes, et les minerais d'argent constituent au contraire une très-forte proportion des matières à fondre. L'or contenu dans les Hlons est en grande partie séparé par les opérations de la préparation mécanique, et le traitement métallurgique est spéeialemant dirigé vers l'extraction de l'argent.
Les minerais de plomb sont, Jusqu'à présent, considérés comme moyen de traitement, mais les mines les produisant en proportion toujours eroissante, il est probable que dans un très-petit nombre d'années on devra en traiter one partie dans le but d'en retirer le plomb aussi bien que l'argent et l'or.
Combustibles. — Les combustibles ne sont pas de très-bonne qualité ; le bois, en grande partie d'essences légères, arrive par flottage; on le sèche pendant six mois à l'air avant de l'employer. Il est cordé en bûches de 5'= 1"»,58 de longueur, et coûte l',70 le mètre cube '.
Le charbon provient de bois K»gers et flottés, carbonisés en grandes meules: il revient à 3^,351 le mètre cube.
Exposé de la méthode. — La méthode suivie à l'usine de Neusohl comprend les opérations principales suivantes :
1. L'ancienne méthode de Schemnitz et les premiers essais de la méthode de Nagybànya ont été décrits dans les Annaleê deê mineê, 3« lérie, t. IX, p. 17, par M. iironef. Nous reoToyons les lecteurs à ce mémoire pour la comparaison des deux méthodes, Ancienne et Dou'veUe.
2. La mesure adoptée à Neusohl, le stabb, vant 180 pieds cubes, soit 5"«,70, et coûte 9^,50. EUe tient 180 bûches en moyenne. Nous citons ce nombre paroe que dans les grillages on compte le bois, non pas par stabbs, mais par morceaux.
i* Foûte de concentration des minerais d'argent psavres (contenant moins de 125 grammes aux 400 kilogrammes), avec addition de pyrites peu aurifères, non grillées ^ Cette opération doit donner une scorie pauvre, et une matte tenant au moins 200 à 220 grammes d'argent aurifère aux 400 kilo* grammes.
2» Grillage de la matte à deux ou trois feux, en tas et sous un hangar.
3* Fontes des minerais d'argent riches, de la matte précédente grillée, des pyrites aurifères, des minerais et schlichs plomheux grillés, devant produire : i® du plomh d'oeuvre bon à coupeller, tenant la majeure partie des métaux précieux contenus dans les matières fondues ; 2® une matte, concentrant le reste de ces métaux et le cuivre : 3" une scorie aussi pauvre qae possible.
Elle est désignée, comme l'opération correspondante de la méthode deNagybânya, sous le nom de Reichverbleiiing.
4* Grillage à 7 ou 8 feux et en tas de la matte riche.
S« Fonte de la matte grillée, avec addition d'une certaine proportion de fonte en grenailles et de plomb pauvre introduit, en partie par le gueulard, en partie par l'œil.
Cette opération produit encore : du plomb d'œuvre bon à coupeller : une matte plus riche en cuivre, plus pauvre en argent : une scorie pauvre.
6<> Grillage à deux ou trois feux, suivi d'une fonte de concentration, à la suite de laquelle on fait agir du plomb pauvre sur la nouvelle matte produite.
7^ Répétition du grillage et de la fonte*
Ces deux opérations ont pour but de concentrer davantage le cuivre dans la matte, et d'enlever à cette dernière autant d'argent qu'il est possible de le &ire avec économie.
8^ Les plombs d'œuvre sont passés à la coupellation.
On voit d'après cet exposé que la méthode de Nagybànya a été transportée dans la Basse-Hongrie avec plusieurs modifications ; on a supprimé la fonte spéciale des minerais pauvres : on l'a remplacée par l'ancienne fonte de concentration, laquelle a seulement pour but de réunir les métaux utiles dans une matte d'une teneur assez élevée pour être traitée avec les minerais riches *.
1. La proportion des pyrites n'est pas assez grande pour les besoins du traitement, on se garde bien de les griller.
2. La méthode saivie à Neusohl est encore modifiée de temps en temps : ainsi, par exemple, on ne fait plus maintenant qu'une seule fonte de concentration pour les minerais pauvres; il y a deux ans à peine on pensait que deux fontes successives étaient nécessaires pour amener la matte à la richesse convenable.
On n'établit pas de distinction pour la richesse plus ou moins grande de l'aigent en or.
Enfin une autre modification, résultant comme les précédentes de ce que les minerais sont spécialement des minerais d'argent, et de la nature des gangues, est l'emploi de fortes proportions de scories dans les différentes fontes : on ne fait jamais de fontes particulières de scories riches.
Nous reviendrons plus loin sur la comparaison des deux méthodes, quand nous aurons décrit complètement l'usine de Neusohl. Nous allons considérer successivement les différeittes opérations, en suivant l'ordre adopté pour Fernesj et Kapnik.
Grillages. — Nous avons à décrire le grillage des minerais et schlichs au four à réverbère, et celui des mattes en tas sous un hangar.
Grillage au réverbâre. — On grille au réverbère, les minerais et schlichs plombeux, et les pyrites assez riches pour passer directement dans la troisième opération {BeichverbleHmg).
Les fours employés ont la môme disposition et les mêmes dimensions que ceux de l'usine de Fernesy. On cherche à obtenir un grillage plus complet en laissant seulement deux charges, de 224 kilogrammes, à la fois dans le four. L'une est près de la porte du fond, l'autre auprès du pont; toutes deux restent pendant quatre heures dans leurs positions : on ne passe donc que six charges, soit 1,344 kilogrammes dans un jour entier; les minerais sortent du four, fortement agglomérés, mais encore imparfaitement grillés. On brûle en vingt-quatre heure Z^^,9^ environ de bois flotté, quand on grille les minerais de plomb, et seulement 3 "^oO quand on traite les pyrites contenant peu de gangues.
D faut, pour la conduite du grillage, deux ouvriers par poste, le grilleur
et l'aide; ils reçoivent i franc et 0',87.
Les frais principaux pour un four et pour un jour entier sont d'après cela.
fr. . f r.
Bois 3"»«,95 à 1,70 6,7150
Grilleurs... 2 postes à 1,00 2,00
Aides 2 — à 0,87 1,74
Total 10,4550
soit pour 1,000 kil. de minerais et schlichs plombeux :
fir.
Bois 2i'",94 4,998
Grilleurs... 1p,487 1,487
Aides 1P,487 1,294
Frais généraux 7,779
218 TOTAOE
Les pyrites aurifbres riohes ne sont prodaites <iae raremeiit par l'exploitation des mines.
Les minerais de plomb perdent très-peu de leur poids, 4 à 5 p. 100 aa plus ; la perte réelle en plomb n*a pas été déterminée ; elle est oertaineme&t bien moindre qu'à Fernesy^ parce que les minerais sont moins pure $ las schlicbs rendent À Tessai 25 à 30 p. 100 de plomb et les minerais au plaa 35 à 40.
GaiLLÂCE xiv TAS. •*- Les mattes sont grillées en tas sons un hangar, placé à une certaine distance de l'usine K
Les tas contiennent^ en moyenne, il2 quintaux métriques de matte cassée au marteau en morceaux de la grosseur du poing; 125 à 130 bûches de bois, soit 4 mètres cubes, et une petite quantité de cbarbon de bois destiné à rendre l'allumage plus facile.
L'allumage est fait par les quatre faces à la fois, et la combustion du bois n'exige pas plus de trente-six heures : le feu est terminé en un temps Tarlable, avec les circonstances atmosphériqueSi de dix jours à trois semaines*
Le grillage ne peut arriver au point convenable qu'après deux itax an moins, et souvent de trois à sept Ces feux sont conduits qomme le premier, mais avee une proportion plus grande de combustible. On emploie 10 bûehes de plus à chaque nouveau feU| soit s
Boifc a. «.
Pour le second feu 4|di5
Pour le troisième feu 4,630
Pour le quatrième feu 4,945
Etc., etc.
La main d 'œuvre du grillage des mattes est payée à l'entreprise, à raison de :
4',17 pour apporter les 112 quintaux métriques de matte de l'usine au grillage.
2',6i pour chaque feu.
4', 17 pour porter les 112 quintaux métriques de mattê du grillage à l'usine.
D'après ces nombres, les frais principaux du grillage en tas de (12 quintaux métriques de matte sont :
1. Le haogar de grillage et les aires pour le séchage des bois sont séparés des bâtiments de l'usine par la grande route de Schemnitz à Neusohl t la communication est établie sons la route par un tunnel. La distance n'est pas grande, et les transports ne sont pas notablement plus onéreux que si l'usine n'était pas ainsi 6oupée en deux par une route trèsfréquentée.
IN HONQHIE. S19
i* Poor denx fenx :
D. t. fr« Dr*
Boîs, 8,3i5àl,70 14,435
Main-d'œuvre et transports ... 1 3,560
Soit pour i,0O0kil 2,472
2* Pour trois feux :
m. e. fr.
Bois, 12,945 21,99
Main-d'ŒUTre 16,07
bOTMViHMM
38,06 Soit pour 1 ,000 kil . . . 3,392 3» Pour sept feux *.
m. e. fr.
Bois, 34,615 58,85
Main-d'œuvre 26,61
ma
85,46 Soit pour 1 ,000 kil. . . 7,63
FonU de eoncentroUan {Bohschmêlzen)» — On passe dans la fonte de concen* tntion tous les minerais et matières pauvres en argent et or :
Les minerais d'argent tenant moins de 125 granunes d'argent aux iOO kilogrammes.
Les pyrites aurifères tenant moins de 4 grammes d'or aux 100 kil<H grammes.
Les scories riches provenant des fontes suivantes.
Les pyrites aurifères, non grillées, ne fournissent pas de fondant; les scories ajoutées ne sont pas assez basiques pour déterminer la fusion de toutes les gangues ordinairement très-quartzeuses des minerais; aussi faut-il ajouter une assez forte proportion de calcaire, de 20 à 25 pour 100.
La fonte se fait dans un haut^foumeau, à section trapézoïdale, à deux tayères. Les dimensions principales sont les suivantes :
Hauteur de la pierre de fond au gueulard • 6,320
— à la tuyère inférieure 1,422
— à la tuyère supérieure 1,475
Hauteur de la brasque du creuset ..•.». 0|626
Dimensions horizontales aux tuyères:
Distance des deux tuyères ••....•.. •.••..••••.••. 0,526
Profondeur dn fourneau «••••••• 1,052
Ecartement maximum des costières^ . . . • 0,947
1. La uction du fourneau est trapézoïdale, mais les angles sont arrondis, et ceU bien plus sur la poitrine que sur la face du vent. Si les costières étaient planes, les dimensions de la section horiiontale seraient : 1>,05 et 0*,79.
ÎÎO TOÎAGE
Le fourneau est un peu plus large à 0'^>632 au-dessus des tuyères; récartement des costières est de l°^^i05^ et cette dimension reste la même jusqu'au gueulard.
Les axes des deux tuyères ne se rencontrent pas; la supérieure est horizontale^ rinférieure inclinée de 1 degré.
L*œil a 0™,079. Le vent est fourni par une machine soufflante à cylindre, à la pression de 0°^,026 de mercure. Il est maintenant lancé &oid : on a essayé le vent chauffé à 250° et 300°; mais on a dû y renoncer, après avoir constaté une grande économie de temps, et en même temps une abréviation notable dans la durée des campagnes, et une augmentation très-forte de la perte en argent et or.
La conduite du fourneau exige quatre hommes : un fondeur et trois chargeurs ; ils font des postes de douze heures ; mais ils sont payés à l'entreprise, d'après la quantité de minerais fondus. Ils reçoivent 2', 234 par tonne métrique.
Lit de fusion. — Les approvisionnements en minerais étant toujours assez considérables, on peut disposer des lits de fusion bien constants pendant toute la durée de chaque campagne, et rendre par là les fontes aussi régulières que possible. La composition la plus ordinaire est :
60 parties pyrites et schlichs pyriteux, tenant au plus 3«,90 d'or aux iOO kilogrammes.
40 parties minerais d'argent assortis, tenant en moyenne 85 grammes d'argent.
410 parties scories des fontes suivantes.
20 parties calcaire.
Les pyrites sont bien plus pauvres que celles de Nagybànya, non-senlement en métaux, mais encore en soufre, et le lit de fusion précédent, contenant une forte proportion de pyrites non grillées, ne donne cependant qu'une faible quantité de matte.
On peut fondre en vingt-quatre heures 6i<i",60 de minerais, soit 142<i'»,62 de lit de fusion. Les campagnes sont de quatre à cinq semaines. On brûle 4"%9o4 de charbon par tonne de minerais.
Produits. — La fonte de concentration donne seulement deux produits :
1® Une matte qui doit renfermer tous les métaux utiles des minerais et tenir au moins 218 grammes d'argent aurifère aux 100 kilogrammes. On la iait couler trois fois par poste dans le bassin extérieur, on l'enlève en rondelles, on la casse en morceaux, on la pèse, puis on l'envoie au grillage ;
2® Des scories pauvres qui sont jetées.
Exemple. — Nous citerons comme exemple de la fonte de concentration, les résultats consignés dans les registres de l'usine pour 1847.
On a traité en dix-sept campagnes et neuf cent vingt et un postes de douze heures (ce qui donne vingt-sept jours un dixième pour la durée moyenne
d'ane campagne) :
Argent aurifère.
Schlichs pyriteux
Schlichs d'argent ,
Minerais d'argent
22,997,84 4,053,765 31,76i soitpour 1,000 kilogrammes 0*^,458 d'argent aurifère etOS0138 or.
On a fondu avec les minerais :
Argent aurif. Or.
Crasses diverses.... 871,64 47,67 0,9975
Scories basiques. . . . 26,184,50, rapport aux minerais. 112,85 p. 100 Calcaire 4,897,20 — * 21,29 —
Produits. -- On a obtenu 22,40 p. 100 de matte et 3,12 p. 100 de crasses, contenant d'après les essais :
Argent aarifère. Or.
Matte 5,196,80 1,060,08 33,054
Crasses 716,80 37,345 0,7875
Ces nombres indiquent une faible perte sur l'argent et, au contraire, une angmentation notable pour l'or. Cette augmentation n'est qu'apparente ; elle résulte de ce que les essais des matières pauvres en or ne peuvent pas donner des résultats comparables, et de ce que la perte en métal, dans l'essai, est relativement plus forte pour les matières plus pauvres.
Consommation. — La matte obtenue contenait 2^,031 d'argent auiifère pour i^OOO kilogrammes.
On a brûlé *.
Charbon de bois 14,200"«,28, soit pour 1,000 kilogrammes de minerais, 6"'«,174, et pour 1,000 kilogrammes de matières fondues 2°»'',489.
Frais spéciaux. — D'après ce qui précède, les principaux frais spéciaux de
la fonte de concentration, rapportés à 1,000 kilogrammes de minerais, sont :
fr.
Cbarbon de bois, 6"^S174 à 3«,351 20,689
Main-d'œuvre à l'entreprise *..... 2,234
Réparation d'outils, transport des scories, etc 0,864
Calcaire, 2 1 2^,90 à 0',457 0,973
Total 24,760
1. Cette consommation de charbon est énorme; elle est motivée par la mauvaise qualité âtt charbon, et plus spécialement par la grande rapidité de la fonte, on a passé en 24 henres plus de 12,000 kilogrammes de minerais, scories, calcaire, etc. La consommation actuelle ne dépasse pas 5 m.c. de charbon pour 1,000 kilogrammes de minerais; on passe en 24heareB 10 tonnes de lit de fusion.
22t TOTAGE
C'est-à-dire que la fonte de concentration^ à Neusohl, coûte deax fois plus cher qae la fonte des minerais pauvres^ k Fernesy et Kapnik.
Fonte de là matte. (Anreich ar&etQ.— La matte obtenue a été grillée à deux feux, qui ont coûté 2';472 pour i,000 kilogrammes, puis passée dans une opération, maintenant supprimée, fonte d'enrichissement {cmreich arbeiij.
On fondait rapidement dans un haut-foûmeau : les mattes grillées, des minerais et schlichs d'argent, des scories basiques prorenant des opérations dans lesquelles on fait, agir le plomb, et du calcaire.
Les produits étaient, comme précédemment, une matte et des scories.
La matte contenait pour 1 ,000 kilogrammes plus de 4 kilogrammes d'argent aurifère ; les scories nn peu riches devaient être passées, au moins en partie, dans la première fonte de concentration.
Les minerais pauvres étaient ainsi passés en deux fontes, et on arrivait plus facilement à fondre les gangues quartzeuses, et à produire ane matte aussi riche en argent que la moyenne des minerais traités dans la fonte riche {Reickv€rbleiimg)> Cette division augmentait beaucoup la consommation de charbon ; rendait la perte en argent bien plus grande, et produisait des scories assez riches pour ne pas pouvoir être jetées. Le directeur actuel a pensé que l'avantage d'obtenir une matte plus riche ne compensait pas ces inconvénients, et maintenant la matte donnée par la première fonte crue, riche & 2 ou au plus 3 kilogrammes d'argent aurifère aux 1,000 kilogrammes est passée après grillage dans la fonte nommée Reichverbleiûng.
, Les avantages numériques de cette simplification ne pourront être connus que dans plusieurs années ; il est maintenant encore impossible de faire la comparaison : nous nous bornerons à citer les nombres relatifs à l'année 1847, pour la méthode alors employée.
On a fondu au haut-fourneau, en sept campagnes et en 376 postes de 12 heures, ce qui donne 28i,33 pour la moyenne d'une campagne :
Argent anrifère* Or.
Schlichs d'argent. 4,902,52 385,052 6^3700
Minerais d'argent. 3,731,84 423,650 6,9825
Matte grillée 5,237,12 1,066,030 32,4100
Soit pour 1,000 kil. . . . l,35t 0,0331
On a mélangé par conséquent des minerais et des schlichs dWgent tenant moins de 0>001 avec des mattes à plus de 0,003. On a passé dans le Ut de fusion :
