II.C. kil

Coke 1,021 en poids 408,40

Charbon de bois. . . . 0,563 — 106,97

Frais. — Les frais de la fonte crue rapportés à 1,000 kil. sont :

kU. fr. fr.

Coke 408,40 4 1,20 5,02

Charbon 107,00 4 1,63 1,744

Main-d'œuvre spéciale. li,26 à 0,85 1 ,070

Réparations et divers . . • • 1,250

Frais spéciaux 9,084

Deuxi&me opération. « Grillage des mottes. — Les mattes sont grillées en tas et à trois feux, ce qui consomme :

Bois 213"»«,48

Charbon 34»%60

Et coûte i',361 pour 1,000 kil. »

Troisième opération. — Seconde fonte pour matte. -^Ldi fonte est faite dans un haut-fourneau pareil à celui qui sert pour la première opération. On n'ajoute pas de scories, mais bien une certaine proportion de quartz destiné à fondre Toxyde de fer produit par le grillage.

On a fondu en six campagnes, dont la durée moyenne a été seulement de 8i,60:

«'•■mattes grillées.. 3,499,45 tenant cuivre 309,00 arg. 83,44 Crasses diverses.... <54,00 — 5,04 — 2,17

Quartz 375,76 soit 10,73 p. 100 de matte.

On a passé en vingt-quatre heures 67<i'",77 de matte, en consommant :

Coke 2I1"»%62 p. 1,000 kil. de matte. 0"«,605

Charbon de bois 426"«,79 — 1"%220<.

▲rMaU

Produits. •— On a obtenu les produits suivants :

CuiTre.

<{. nia q. nia

Seconde matte. . • 1,304,80 310,24 91,05

Crasses 61,60 1,29 0,35

fen somme . . . 1,366,40 311,53' 91,40

La seconde matte est obtenue dans la proportion de 37,25 p. 100 de la première; elle contient, pour 1,000 k. :

Cuivre. 240k,00

Frais. — Les frais spéciaux de la fonte, rapportés à 1,000 k. de première matte grillée, sont de 9^,456.

Coke 0,605 = 242,00... 2,904

Charbon 1,22 = 231,80... 3,778

Main-d'œuvre spéciale. 1J,27 1,075

Quartz 107 k. à 0',42 0,449

Réparations et divers 1 ,250 t

Somme des frais 9,456

QuATRiàHE OPÉRATION. — Grillage des gecondes mottes, — Les mattes produites par la seconde fonte sont grillées en tas et à neuf feux. Les frais de grillage sont, pour 1,000 k. et pour les neuf feux :

m. e. fr fr.

Bois 1,851 à 1,50.... 2,776

Charbon 0,35 à 3,10.... 1,085

Main-d'œuvre 0,678

Frais de grillage .... 4,539

On a brûlé, pour griller l,304'i™,80 de matte :

Bois ^ 241 "«,45

Charbon 45»«,675

1. Dans cette fonte on emploie le charbon de bois en plus forte proportion; la coosommaiion en volume parait plus grande; elle est réellement moindre; en poids on a con sommé:

Coke 242k,00 I ..^^ «.

Charbon 23ik,80 J = *^3'»»0-

GiNQuiÂHE OPÉRATION. — Vontt pouf cutwc noxf. — La fonte pour cniTre noir est faite également au haut-fourneau; on passe, avec les mattes grillées, les crasses les plus riches provenant des différentes opérations, et la proportion de quartz nécessaire pour scoriiier l'oxyde de fer produit par le grillage.

On a fondu en 1844, en deux campagnes, dont la durée moyenne a été de dix jours :

Mattes grillées ... 1,397,76 tenant cuivre. 366,80 argent 98,840 Crasses diverses. . 453,04 — 6,16 — 1,557

Quartz,... 174,14 soit 12,%4p. 100 de mattes.

On a passé dans un jour 69<vn,888 de mattes, en consommant :

Coke 80"«,56 soit p. 1 ,000 kil. de matte. 0*«,57

Charbon de bois.... 171»°,S0 — 1»%225

La consommation a donc été tout à fait la même que dans la seconde fonte de concentration.

Produits. — On a obtenu :

Cuivre noir. 51 0, 1 6

Matte 112,00

Crasses 37,52

Cointe.

Arjent

Total 659,68 417,20 99,205

Le cuivre noir est produit dans la proportion de 36,45 p. 100 de mattes; il contient, pour 1,000 k. :

Cuivre 680^,00

Argent .' 1^,745

La matte a été obtenue dans le rapport de 8 p. 100; elle tient, pour 1,000 kiL:

Cuivre 563^,60

Argent 0^,712

Elle n'est, par suite^ pas beaucoup moins riche que le cuivre noir. Cette matte est grillée à neuf feux et passée ultérieurement dans la fonte pour cuivre noir.

Frais. — Les frais spéciaux du traitement de 1 ,000 kil. de matte, dans la fonte pour cuivrç noir, sont de 9^,377 :

Coke 0,37 =228,00 2,736

Charbon 1,223 = 232,75 3,791

Main-d'œuvre spéciale. . 1^,27 • 1 ,076

Réparations et divers 1,250

Quartz 125* 0,585

Somme des irais 9,377

Les détails qni précèdent permettent d'apprécier les conditions économiques de la production du cuivre noir.

Le traitement de 10,693<i™,76 de minerais a produit :

Cuivre noir. . . . 5i0v»,16 tenant cuivre pur. 347i",20 arg. 88*,97

La quantité de cuivre obtenue est bien plus grande que celle indiquée par les essais : l'augmentation s'explique facilement; l'usine ne tient pas compte du cuivre dans la réception des minerais très-pauvres ; leur valeur est calculée seulement d'après l'argent contenu.

Les principales consommations et dépenses ont été :

Bois de grillage 454,93 à 1,50 682,40

Charbon de bois 1,280,865 à 3,10 3,970,68

Coke 1,384,38 à 4,80 6,644,93

Quartz 5i9,90 à 0,42 230,96

Main-d'œuvre spéciale des fontes, l,969j,25 1,673,86

— des grillades à l'entreprise 1 68,10

Direction, surveillance^^ frais généraux et divers ,....• 4,650,25

Somme des dépenses 18,021,18

Soit pour 1,000 kil. de minerais 16,85

Et — de cuivre noir 353,35

Voici, du reste, le détail des dépenses et consommations, pour 1,000 kil. de cuivre noir :

m. c. fr.

Minerais.. 20S968. »

Bois 8,921 4 3,38

Charbon 25,1 1 7 77,85

Coke 27,t37 130,30

Quartz 1 ,080 4,53

Main-d'œuvre spéciale des fontes, 38i,60 32,82

— des grillages 3,30

Direction, surveillance et divers ^4,17

Total 353,35

Seconde partie. — Amalgamation du cuivre noir, ^« L'amalgamation du cuivre noir exige trois opérations :

i<* Pulvérisation du cuivre noir, chauffé au rouge , sous les pilons d'un bocard et sous des meules ;

Sf Grillage et chloruration dans un four à réverbère ;

3^ Amalgamation dans des tonnes tournantes.

Nous n'insisterons pas sur ces différentes opérations , décrites en détail dans le Mémoire précédemment cité, de M. de Chancourtois : nous pensons cependant devoir nous arrêter un instant sur l'opération principale, la chloruration et le grillage du cuivre noir.

On charge dans un four à réverbère le cuivre noir bien pulvérisé et mélangé intimement avec de la pyrite de fer et du chlorure de sodium, dans la proportion de : 5 p. i 00 de pyrites de fer et i2 p. iOO de sel.

Le four est porté au rouge au moment de la charge, en sorte que les matières s'échauffent assez rapidement jusqu'au point oti le grillage commence, n faut alors maintenir la température stationnaire, brasser fréquemment pour renouveler les surfaces, jusqu'à ce que l'oxydation soit complète : ce grillage exige environ huit heures. On élève ensuite la température jusqa'au 'rouge, aûn de déterminer la réaction du chlorure de sodium, et on maintient le coup de feu pendant une heure, puis on retire les matières du four pour les soumettre à l'amalgamation.

Dans cette opération, le grillage à très-basse température a pour but d'oxyder le soufre, l'arsenic et les métaux, en laissant le chlorurç de sodium sans action chimique. On atteint ce résultat assez convenablement, et à la lin du grillage les matières contiennent : l'argent, le cuivre et même une partie du fer, à l'état de sulfates et arséniates, mélangés avec une certaine proportion d'oxydes de fer et de cuivre et avec le sel resté inerte. La proportion des métaux qui restent à l'état d'oxydes, dépend principalement du soufre contenu dans le cuivre noir -et dans la pyrite ajoutée. Il serait nécessaire de réduire autant que possible la proportion du soufre, afin de n'avoir à l'état de sulfate que l'argent.

Mais pour arriver certainement à la sulfatisation complète de l'argent, il faut faire passer à l'état de sulfates une certaine quantité de cuivre et de fer. Dans le coup de feu qui termine l'opération, le chlorure de sodium agit seulement sur les sulfates et arséniates, avec production de sels de soude et de chlorures d'argent, cuivre et fer.

La formation du chlorure d'argent est le résultat qu'on cherche à obtenir; mais celle des chlorures de cuivre et fer est nuisible pour plusieurs motifs. D'abord elle emploie inutilement une certaine quantité de sel; ensuite ces chlorures, celui de fer principalement, sont volatils et entraînent toujours une proportion sensible du chlorure d'argent; enfin, la partie non volatilisée de ces chlorures rend l'amalgamation plus difficile et moins économique.

Le procédé de grillage et chloruration est donc défectueux : !• en ce qu'il exige une proportion trop grande de chlorure de sodium; 2® en ce que les chlorures de fer et cuivre produits en notable quantité, causent par leur volatilisation une perte en argent et en cuivre, et nuisent ensuite à l'amalgamation. D'un autre côté, le procédé présente des avantages très-marqués, par suite du mélange intime des matières avant le chargement; la réaction du chlorure de sodium est facile, et l'argent se transforme complètement en chlorure.

D est fort difficile de décider, sans des expériences précises et continaées loDgftemps, si ce procédé doit rester tel qu'il a été pratiqué jusqu'à présent, ou si on devra le modifier pour le rendre plus ou moins analogue à la mé« tbode de grillage et chloruration de M. Augustin.

Dans cette méthode, appliquée jusqu'ici seulement à des mattes ^irgentifèresy on sépare les deux opérations, grillage et chloruration. Le grillage est terminé par un coup de feu assez violent pour décomposer le sulfate de fer et la plus grande partie du^ sulfate de cuivre. On introduit alors le sel, en abaissant la température par l'addition d'une certaine quantité de matte préalablement grillée et refroidie.

1^ chlorure de sodium agit sur les sulfates et les transforme en chlomres. (Voir à la fin du mémoire la note 3.)

Cette méthode présente un avantage marqué sur le procédé de GzikloTa, c'est la décomposition préalable de la majeure partie des sulfates, autres que celni d'argent, d'oh résultent une moins forte consommation de sel, et une perte moindre en argent et en cuivre. Mais elle parait ne pas donner une chloruration aussi complète de l'argent; et peut-être même la perte de l'argent par volatilisation n'est-elle pas moindre, par suite de .la température

très-élevée du four, au moment oti on introduit le sel.

En nous abstenant de nous prononcer dans la comparaison du procédé de Hongrie et la méthode de chloruration appliquée par M, Augustin, nous devons indiquer une troisième méthode qui peut-être serait applicable aux cuivres noirs. Nous voulons parler de la méthode de M. Ziervogel, expérimentée maintenant au Mansfeld et à Freyberg. '

Dans le procédé Ziervogel les mattes cuivreuses et argentifères sont grillées au réverbère à une température de plus en plus élevée. Les métaux se transforment en oxydes et en sulfates, et ces derniers sont décomposés quand la température atteint le rouge vif. Le sulfate de fer se décompose le premier, celui de cuivre résiste davantage, mais peut cependant être presque complètement décomposé avant que le sulfate d'argent ne perde son acide. On cherche à conduire le grillage au point où le sulfate d'argent résiste encore, tandis que le sulfate de fer est entièrement et le sulfate de cuivre presque complètement décomposé. Il reste alors à dissoudre le sulfate d'argent dans l'eau et à précipiter l'argent par le cuivre.

Ce procédé' était encore peu connu au moment de notre passage à Gziklova et à SchmôUnitz.

Troisièhe partie. — Traitement de$ résidus de Vamalgamation, — Les houes cuivreuses, résidu de l'amalgamation, contiennent le cuivre à l'état d'oxyde; on les retire des bassins, on les sèche à l'air libre, et on les mélange avec du charbon pulvérisé et de la pyrite de fer.

150 TOTAGE

Oa emploie 6 p. i 00 de charbon ; S5 p. iOO de pyrite.

Le mélange^ façonné en briquettes^ eat fondu au demi-haut-foumeauy ce qoi donne :

i* Du cuivre noir;

2<» Une matte très-ziche;

3* Des scories.

Le cuivre noir est afilné au four dit spleissofen. La matte est grillée en tas, à onze feux, puis passée dans une fonte spéciale pour les produits très-impurs de raffinage.

Les scories sont ordinairement jetées.

Le cuivre obtenu de cette manière est très-impur; on a bien soin de le vendre dans le pays et de ne pas l'expédier à Pesth ou à Vienne en même temps que le cuivre plus pur, fabriqué à l'usine d'Orawicza.

Exemple. — Amalgamation m 1847. —Nous citerons, comme exemple, le détail des opérations & (amalgamation et traitement des résidus) fûtes en 1847.

On a mis en traitement :

Cuivre nçir .... 789v°,04 tenant cuivre. . . 649**, 65 argent. . • I W*,535 Soit pour i, 000 k. — 822^35 — 2S523

On à produit :

Argent. 195»,615

Résidus cuivreux ....... 985t»,25 tenant cuivre 632^»,24

On a consommé :

Mercure 92*,40 soit p. 1,000 k. de cuivre noir. ... 1^170

Pyrite de fer 3H»,56 — 40^00

Chlorure de sodium. . 94<i»,88 — 120^,00

Bois pour grillage... 462»S806 — B»S838

Charbon 3o"»S640 — 0~S450

Main-d'œuvre 1,366 jours — i7J,29

TraitemerU des résidu» cuiwreux. — On a fondu en trois campagnes et demie, dont 1^ durée moyenne a été de 6i,65 :

Résidus cuivreux 985,25 tenant cuivre 632,24

Pyrite de fer 39,20 soit p. 1 ,000 k. résidus. . . . 39,75

Charbon 19,04 — 19,40

Scories 1,910,91 — 1,940,00

1. Les résultats obtenus en 1847 ont été pins favorables que ceux de 1844, et se rapportent bien mieux aux circonstances dans lesquelles la méthode peut être appliquée avec avantage. Nous aurions de même choisi Tannée 1847 pour Texemple de la production du cuivre noir, si les registres des deux usines avaient été tenus séparémoni.

EN HONGRIE. CBI

On passé dans un jour 42^,83 de résidas. On a obtenu :

Cuivre noir 549,08 tenant cuivre. ..... 509,04

Matte 135,52 — 83,44

Crasses 28,00 — 2,24

Total 712,60 — 594,72

Ces nombres indiquent que les scories ont dû être assez rîcbes, puisque la différence entre le cuivre contenu dans les produits et le métal mis en traitement s'élève à 37i»,52, soit à 5,90 p. 100.

Le cuivre noir et la matte ont été produits dans la proportion de 55,73 et 13,70 p. 100 de résidus cuivreux; ils contiennent pour 1,000 kilogrammes :

CuiTre noir. Matte.

Cuivre 927S1 1 61 5S50

Consommations. — On a brûlé dans les trois campagnes et demie 391*^,230 de charbon de bois.

Pour 1 ,000 kilogrammes de résidus cuivreux, répondant à 800 kilogrammes

de cuivre noir argentifère soumis à Tamalgamation, on a consommé et

dépensé:

fr. fr.

Charbon 3™,995 à 3,10 12,375

Pyrite de fer 39^,80 à 1,00 0,398

Main-d'œuvre spéciale ..••.. 1 j,50 à 0^85 1 ,275

Manœuvres, réparations et divers • 1,250

Trëitement de$ mottes et des produits arsenicaux de Vaffinagé du cuivre notr . — La matte et le speiss qui se forme dans Taflinage, sont d'abord grillés à onze feux, puis fondus an demi-baut-fourneau, avec les crasses et les scories. Cette opération n'est faite qu'à des intervalles assez longs, quand on a pu en amasser une quantité assez grande. En 1847, on a traité : matte et speiss, l,296«i«,40, tenant cuivre, 50l<i'»,76.

Le grillage à onze feux a exigé :

Charbon . . 45™«,70 soit p. 1 ,000 kil. de matte. . . . 0»«,354

Bois 247'»«,50 — 1»«,915

Main-d'œuvre à l'entreprise • . . . . 0',83

La matte grillée a été fondue en trois campagnes et demie, dans un demihaut-fourneau : la durée moyenne de chacune a été de huit jours trois huitièmes.

On a fondu ;

Matte grillée l,296«n»,40 tenant cuivre noir 50H»,76

Crasses d'affinage. . . f ~ , 54»,25

tS2 YOTAGB

Scories 929vn,60 soit p. i ,000 k. de matte 720k,iO

Quartz 930^», 00 — 721k,00

On passé en vingt-quatre heures 49^,84 de matte, en consommant :

Coke ; i2»% 195 p. 1,000 kil. de matte. . . . 0»%400

Charbon de bois. . . 486»%99 — 3««,775

Produits. — Les fontes ont donné les produits suivants :

q. m. H- nia

Cuivre noir 426,72 tenant cuivre 359,52

Matte 206,64 — 127,68

Crasses 78,40 — 10,64

Le cuivre noir et la matte ont été produits dans la proportion de 33 p. 100 et 15,82 p. 100.

Ils contiennent, pour 1,000 k. :

CuWn noir. lUtte.

Cuivre 842S50 618 kU.

Frais. — Les frais de la fonte, rapportés à 1,000 k. de matte ont été :

fr.

Coke 0»«I0. . . . 0,480

Charbon 3»«,775.. . 11,702

Quartz 721 kil 3,028

Main-d'œuvre spéciale .... 1^60 1,375

Réparations, etc 1,250

Total 17,835

Affinage du cuivre noir. — L'affinage est fait dans le four nommé spleissofen, et donne du cuivre en rosettes, mais désigné dans le commerce sous le nom de spleiss kupfer, mot qu'on pourrait traduire par cuivre brut.

Avec huit soles on a pu faire cent une opérations, et traiter 906<n",64 de cuivre noir, tenant jenviron 92 p. 100 de cuivre pur.

On a obtenu :

Cuivre affiné 7544<",32 soit 83 p. de cuivre noir.

Crasses diverses tenant en cuivre 78<i'*,55

GoNsoHMATioNs. — On a consommé :

Charbon pour chauffer les bassins, . . . 8"^%505

Bois pour chauffer le four 687"%406

Plomb pour aider TafQnage 74"*,84

Argile et brasque 8"^%505

Frais. — Les fraif d'affinage, rapportés à 1 ,000 k. de cuivre noir, ont été :

BN HONGRIE. 283

tr,

Caiarbon 0*»%413 0,350

Bois 7»%60 11,40

Plomb 8k,70 0,304

Argile et brasque . 0"»S1 13 0,5o0

Main-d'œuvre 5i,60 6,520

Divers 2,55

Frais d'afflnage 21 ,654

Noos allons compléter Texposé des conditions économiques du procédé d'amalgamation, en donnant le détail des frais d'amalgamation et de traitement des résidus cuivreux, rapportés à 1,000 k, de cuivre noir argentifère, mis en opération.

Amalgamation :

k. fr. fr

Mercure 1,17 à 6,50. . . 7,605

Pyrite de fer 40,00 à 1 ,00 . . . 0,400

Chlorure de sodium . . i 20,00 à 2,50 . . . 3,00

Bois 5»«,858à 1,50... 8,787

Charbon 0"»«,45 à 3,10. . . 1,395

Main-d'œuvre i7J,29 . . ". 1 9,295

Réparations et divers ; 2,525

Total des frais 43,007

Traitement des résidus cuivreux pour cuivre noir :

fr.

Charbon 4««,99o 1 5,484

Pyrite de fer 50 kil 0,500

Main-d'œuvre spéciale 1J,90 1,615

Manœuvres et divers 1,555

Total des frais 19,154

Traitement de la matte impure :

fr.

ùriîlage, charbon 0"»«,053 0, 1 64

Bois 0»S289 0,334

Main-d'œuvre à Tentreprise -,,.• 0, 1 25

FonUy coke 0™«,015 0,070

Charbon 0»«,570 1,767

Main-d'œuvre. . , Oi,24 0,204

Réparations et' divers* • 0,182

Quartz 1 08^,87 0,457

Total des frais 3,303

ÂfQnage au spleîssofen :

fr.

Charbon 0«S09 0,280

Bois 6»S08 9,120

Plomb 6^,96 0,262

A reporter 9,662

Report 9,662

ArgUe 0^,10 0,421

Main-d'œuvre 4J,48 6,216

Réparations et divers •. . • 2,040

Total des frais 17,339

Soit, en somme, pour le traitement complet de 1,000 k. de cuivre noir argentifère «2',903.

Et pour le traitement de 1,000 kil. de minerais, rendant 40 kiL de cuivre afûnô et 0^125 d'argent :

Traitement pour cuivre noir • 16,85

Amalgamation; fonte des résidus cuivreux ; afQnage.. . . 4,145

Total..... 20,995

La valeur retirée des minerais est de 81 ',85.

Il n'y a pas lieu de comparer cette méthode à celles que nous avons précédemment décrites, et qui sont appliquées dans des conditions entièrement différentes. Il nous manque, du reste, un élément essentiel de la comparaison, la perte en cuivre et en argent. Elle doit être bien plus forte dans le procédé d'amalgamation du cuivre noir, et ne peut pas être évaluée à moins de 20 p. 100 des métaux contenus.

On ne comprend pas au premier abord pourquoi la méthode d'amalgama* tion est appliquée au cuivre noir et non pas à la seconde matte. Il semblerait plus simple de traiter la matte facile à pulvériser, et contenant le soufre nécessaire à la sulfatisation des métaux.

Trois raisons principales ont conduit au procédé actuel d'amalgamation du cuivre noir.

1* Les minerais sont très-pauvres en cuivre et en argent; il est donc im<* portant de réduire autant que possible les frais assez élevés de l'amalgama^ tion, en l'appliquant au cuivre noir, lequel est nécessairement en proportion beaucoup plus faible que la matte.

2* La matte contient beaucoup d'arsenic, nuisible dans l'amalgamation, et ce minéral est chassé en grande partie par le traitement du cuivre noir.

3^ La matte contient une proportion de fer très-grande, et le fer est encore plus nuisible que Tarsenic dans les opérations du grillage et de la chloruration, quand on fait d'avance le mélange de chlorure de sodium.

Pour la première raison, le procédé Ziervogel deVra être essayé sûr Id Cuivre noir et non pas sur la matte.

Tout l'argent aurifère est maintenant envoyé à Kremnitz od à la Monnaie de Vienne, et là se Mt la sépar^ltion des deux métaux par Tacide sulfuriqoe. (Voir ùote 5.)