CONSTAUCTION DES FOURS A MANCHE, ET DUEÉE DES CAMPAGNES. — PL XXX
Les fours à manche sont construits en briques ronges à Tintérienr, en pierres de taille de Volvic et Pontgibaud à Textérieur. Les briques ont O'^ySO d'épaisseur ; le massif extérieur a O^^^CO. Il est maintenu par des armatures en fer forgé. On a employé successivement, pour la chemise intérieure, des briques réfractaires et de la brasque fortement tassée ; ces matériaux ont moins bien résisté que les briques rouges de Pontgibaud, employées seules maintenant.
La poitrine, en briques, a seulement 0'', 4 5 ; elle est formée (/Ig. 7, 8, 9, iO, PI. XXX) de trois voûtes, ayant chacune deux briques d'épaisseur séparées par des intervalles de 0^^,12 bouchés, pendant le travail, avec des briques sèches dont les joints sont recouverts d'argile roug^ à l'extérieur. Cette disposition présente une grande solidité, et permet d'introduire facilement des ringards dans le four, quand un engoiigement est produit.
La durée des campagnes dépend principalement de la nature des matières fondues, de la régularité qu'on peut maintenir dans l'allure, bien plus que des propriétés plus ou moins réfractaires des matériaux employés pour la chemise intérieure.
Dans les circonstances les plus favorables, c'est-à-dire quand la mise en feu a été bien conduite, que le nez peut être maintenu à une longueur convenable, que la nature des minerais grillés varie peu, quand l'allure du four peut être régulière, la durée de la campagne atteint quarante et même cinquante jours.
Les campagnes sont ordinairement moins longues par suite de l'irrégularité dans la proportion des gangues des minerais ; on peut compter sur trente jours, comme durée probable d'une campagne bien commencée.
Lits pe fusion. — Les lits de fusion sont préparés par des ouvriers spéciaux dans l'atelier et en avant des fours à manche. Ces ouvriers vont chercher eux-mêmes tous les matériaux, et les disposent par couches horizontales ou par lits.
En bonne allure des fours, un lit de fusion est composé des matières sui*
vantes :
Minerai grillé 1,000 kil.
Chaux fluatée 100
Calcaire 240
Ferraill e 1 00
Soles de coupelle, abstrichs, abzugs,
débris de fourneaux 60
Scories anciennes (riches) 500 à 600 kil.
Poids total 2,000 à 2,100 kiL
On fait varier, suivant la nature des minerais grillés, la proportion de
chaux flaatée^ de calcaire et de ferraille, mais entre des limites assez treintes.
Pour la chaux fluatée^ on ne dépasse jamais 100 kilogr^nmies pour on lit de fusion ; un excès de ce réactif rend les scories très-fluides, mais en même temps augmente la perte par volatilisation et la proportion du plomb restant dans les scories : le plomb se trouve probablement retenu à Tétat de fluosulfate ou de fluosilicate. Un excès de fer rend les scories très-pauvres en plomb^ mais donne lieu fréquemment à des eagorgements ou bonnets, trèsnuisibles pour Tallure des fours et la durée des campagnes. La quantité de ferraille nécessaire dépend du soin apporté au grillage; il faut d'autant plus de ferraille que le minerai aggloméré contient plus de sulfure et de sulfate.
La proportion de calcaire varie avec la natare du minerai ; on a dernièrement cherché à augmenter sa quantité autant que l'a permis la nécessité de conserver une grande fluidité aux scories; on est parvenu à 240 kilogrammes de calcaire par lit de fusion, tandis qu'au commencement de 1840 on ne passait guère que 50 à 60 kilogrammes. On a remarqué que plus la propor* tion de calcaire est grande, plus les scories sont pauvres en plomb*
Le calcaire de Bourglastic est évidemment moins bon que celui de Glermont, en ce qu'il contient presque autant de quartz que le dernier renferme d'argUe.
PebsonKel. — Les trois fours à manche, en bonne ail are, peuvent fondre en vingt-quatre heures de neuf à dix lits de fusion. Le transport des matières, leur préparation en lits, en face des fours, sont faits par trois ouvriers, auxquels on paye 0',d5 par lit, soit par 1,000 kilogrammes de minerai grillé. Ces ouvriers peuvent gagner en vingt-quatre heures de 3',15 à 3',50, c'est-àdiroi en moyenne, un peu plus de 1 firane par homme.
La 80u£Qerie n'exige aucun ouvrier spécial ; elle est sous la direction immé^ diate du contre-maître*
Le travail aux fours à manche exige quatre hommes pour trois fours, ott trois hommes pour deux fours en feu. Les postes sont de douze heures. Ou paye aux ouvriers 2 francs par lit de fusion ; les huit ouvriers peuvent donc gagner, en vingt-quatre heures, de 18 à 20 francs. Biais assez souvent ils gagnent beaucoup moins, parce que trois fours ne peuvent pas fondre régulièrement de neuf à dix lits.
Les fondeurs doivent s'éclairer à leurs frais pendant la nuit ; ils doivent faire les charges, les coulées, toutes les opérations nécessaires, et transporter les scories dans la cour, à cOté de l'atelier.
Dans la cour les scories sont examinées ; elles sont essayées tous les jours. Les scories riches sont cassées et repassé^ de suite dans les lits de foaion ; les
scories pauvres sont enlevées dans un tombereau et portées à une certaine distance de l'usine.
Opération. — Nous ne décrirons pas en détail le travail des fours à manche ; il ne présente aucune particularité.
La mise en feu d'un four nouvellement réparé doit être faite avec une grande lenteur ; vers le septième jour de la campagne, le four peut fondre trois et même quatre lits ; on peut continuer, pendant yingt-dnq à trente jours, à passer trois lits au moins par vingt-quatre heures, à moins cependant que le four ne s'engorge. On consomme 450 kilogrammes de coke pour un lit de fusion, soit 45 de coke pour 400 de minerai grillé.
Les ouvriers doivent charger les lits de fusion et le coke à des intervalles assez réguliers et de manière que la charge ne descende jamais annlessous de Tarète supérieure de la poitrine; ils doivent fedre couler les scories lentement sur le massif de Tavant-creuset, et maintenir une certaine épaisseur de scorie solidifiée au-dessus des matières fondues dans ravant-creuset Ces scories solides sont enlevées seulement avant les coulées.
Les intervalles qui séparent les coulées dépendent de la richesse des mina^ rais grillés, comprise ordinairement entre 25 et 35 p. 400 de plomb. H faut &ire couler le plomb de Tavant-creuset dans le bassin extérieur de deux à quatre fois par vingt-quatre heures.
Dans le bassin, le plomb est souvent recouvert d'une couche mince de matte; ce produit ne s'observe jamais quand le minerai a été bien grillé; aussi la matte indiquant négligence des ouvriers grilleurs leur est rendue ; ils doivent la griller de nouveau à leurs frais.
La matte est solidifiée rapidement avec de l'eau; quand elle est enlevée, on puise le plomb à la cuiller, et on le moule dans des lingotières en fonte. Chaque lingot pèse 20 kilogrammes.
Les fours à manche donnent trois produits fondus différents :
Le plomb d'œuvre, la matte, les scories.
Plomb. — Le plomb d'œuvre n'est pas très-impur; il contient de l'arsenic, de l'antimoine, un peu de zinc et de fer. Il est très-riche en argent (nous indiquerons plus loin les quantités de plomb et d'argent retirées des minerais depuis plusieurs années). En 4849, le plomb d'œuvre a toujours rendu à l'essai plus de 450 grammes d'argent pour 400 kilogrammes.
Matte. — La matte est un produit accidentel et peu important; elle est riche en plomb et en argont. Deux échantillons nous ont donné l^s compositions suivantes :
644 DESeRlPTlON DES MINES
Fer 0,122 0,224
Zinc 0,0M 0,011
Arsenic et antimoine . . 0,042 0,045
Soufre 0,023 0,040
A Tessai par voie sèche, ces échantillons ont donné :
Poor 100 kih de matte :
Plomb. 76 kjl. 63 kil.
Argent. 17ogr. 165 gr.
Soit ponr 100 kil. de plomb :
Ai:gent. 230 gr. 262 gr.
Scories. —Les scories obtenues sont en général d'un vert foncé on jannAtre ; elles contiennent beaucoup de protoxyde de fer, et la surface est souvent colorée en brun, par suite de la peroxydation du protoxyde de fer pendant le refroidissement an contact de Tair. Les scories sont compactes, très-peu huileuses, et présentent à la cassure nn éclat résineux. Essayées par voie sèche, elles rendent ordinairement de i à 3 p. 100 de plomb, lant que les fours conservent une allure régulière : quand la fonte est difQcile, le rendement en plomb à l'essai s'élève jusqu'à 6 et 8 p. 100. Elles sont alors presque aussi riches que les scories anciennes, dont il existe un tas considérable à proximité de l'usine, et qui rendent à l'essai de 10 à 14 p. i 00 de plomb.
Nous avons analysé trois échantillons de scories :
N* 1, scorie ancienne;
N* 2, scorie répondant à une allure irrégulière ;
N* 3, scorie obtenue en bonne allure.
Ces échantillons nous ont donné ^ :
SUice 0,390 0,400 0,380
Baryte 0,026 0,032 0,033
Chaux 0,110 0,150 0,241
Magnésie, alcalis ^,021 0,032 0,029
Acide sulfurique 0,010 0,023 0,021
Fluor en quantité notable, non dosé.
Alumine 0,015 0,017 0,014
Oxyde do fer (protoxyde) 0,212 0,187 0,192
Oxyde de zinc 0,017 0,015 0,016
Oxyde de plomb 0,182 0,131 0,060
i. Quand ces échantilloQs oui été recueillis, la proportion de calcaire ne dépassait pu 80 kilo{n«mmes par lit de fusion : les scories actuelles sont plus riches en chaux et plitf pauvres en plomb.
Essais par voie sècfie, •— Ces trois échantillons ont donné : Pour 100 kil. de scories :
Plomb.... 12 kil. 9 kil. 1^,50
Argent.... 4»,20 3M0 0»,75
Soit pour 100 kil. de plomb :
Argent ... 35 gr. 40 gr. 50 gr.
Fumées. — Dans les chambres de condensation, dans le conduit souterrain et dans la chambre du ventilateur, se déposent des fumées assez abondantes ; elles sont blanches dans la première chambre de condensation, grises dans le conduit souterrain, et presque noires dans la chambre du yentilateur. Nous avons analysé deux échantiUons, Tun pris dans la chambre de condensation, l'antre recueilli dans la chambre du ventilateur.
1<* Fumées prises à la voûte de la première chambre de condensation :
Oxyde de plomb 0,665
Acide sulfurique 0,1 70
Acide arsénienx 0,01 1
Oxyde de fer 0,030
Oxyde de zinc « . . . • 0,120
0,906 Ces fumées sont composées presque exclusivement de sulfates.
Essai par vcie sèche*
Pour 100 kil. de fumées : Plomb. 56 kil.
Argent 2H gr.
Soit pour 100 kil. de plomb : Argent. 50 gr.
2« Fumées presque noires, prises dans la chambre du ventilateur :
Plomb 0,550
Soufre 0,089
Sulfate de plomb 0, 1 30
Oxyde de plomb 0,037
Oxyde de fer 0,130
Oxyde de zinc i, 0,031
Arsenic? 0,015
Essai par voie sèche. — L'échantillon a donné, pour 100 kilogrammes :
Plomb... 62 kil.
Argent. ... 55 gr.
Soit pour 100 kil. de plomb : Argent. . • 88 gr.
648 DESCRIPTION DBS MINES
n n'est pas étonnant qne dans la première chambre, dans laqaelle la température est assez élevée, les famées soient toutes oxydées ; mais il faut bien remarquer leur richesse en argent. L'argent est entraîné en quantité trèsnotable ^
On n'a pas fait encore d'expériences pour constater la quantité de famées condensées pendant un certain temps.
Produits et consommations. — Les trois fours à manche peuvent fondre en vingt-quatre heures 9 à 10,000 kilogrammes de minerai grillé, et produisent de 2,500 à 3,000 kilogrammes de plomb d'œuvre.
Les consomtnatîons et les frais, rapportés à 1,000 kilogrammes de minerai grillé, sont :
Coke : 150 kil., à 7',50 10',75
Préparation des lits de fusion .... 0 ,35
Fondeurs (à l'entreprise) 2 ,00
Usure d'ontils, réparation des fourneaux, enlèvement des scories, eto. 0 ,95
Soit pour 1 ,000 kil. de minerai grillé. 14 ,05
Nous ne pouvons pas comparer le rendement en plomb d'œuvre des fours à manche, à la richesse en plomb du minerai, pour plusieurs raisons.
D'abord, on passe dans les lits de fusion des scories anciennes et plusieurs matières plombeuses, telles que : abstrichs et abzugs, débris de foumeaax et famées, dont il est impossible de connaître exactement la richesse.
En second lieu, il est assez difficile dé connaître la véritable richesse moyenne des minerais amenés aux fourneaux de grillage et bien pins encore des minerais grillés, lesquels sont changés en assez gros morceaux dans les fours à manche.
n faut environ 11,720 kilogrammes à 12,000 kilog^mmes de minerai crn pour donner 2,800 ft 3,000 kilogrammes de plomb d'œnvre, soit, ponr le rendement du minerai en plomb, au traitement métallurgique, 25 de plomb ponr 100 de minerai. La teneur en plomb dn minerai peut être évaluée approximativement à 30 ou 33 p. 100. La perte est donc certainement considérable; elle est due principalement aux famées non condensées.
Afin de rendre plus complète la condensation des fumées, on instaUera prochainement trois ventilateurs au lieu d'un seul, et on emploiera la vapeor d'eau en même temps que l'eau en pluie, au lieu de cette dernière sealement Plusieurs expériences, faites par M. Pallu depuis quelques années, lai
i. De la pins grande richesse en argent des fumées du ventilatenr^ on ne peut tirer aucune conséquence certaine, parce que le ventilateur aspire les fumées de la coupellatioD et du grillage en même temps que celle des fours à manebe.
ET itirnss bB poi<(reiBAijD. 647
ont indiqué que remploi simultané de l'ean et de la yapenr a un effet de condensation beaucoup plus énergique.
CoufcUaHon.
Méthode. — On sépare l'argent du plomb d'œuvre par une ooupellation conduite très-rapidement. L'opération donne plusieurs produits :
1 ° De l'argent brut en gftteau ;
2® Des litharges de qualités différentes, contenant de nombreuses grenailles de plomb;
3<* Des abzugs, abstrichs, soles.
L'aident est fondu de nouveau, coulé dans des lingotières et envoyé à Paris.
Les litharges sont triées avec soin et divisées en litharges jaunes^ litharges rouges, litharges impures. On les traite ensuite dans différents appareils que nous décrirons plus loin, aûn de séparer les grenailles de plomb^ d'obtenir des produits, marchands ou des litharges à revivifier.
Les abstrichs, abzugs, débris de soles, sont passés dans les lits de fusion des fours à manches.
Fourneau de coupelle.— 1*/. XMÎ.— Le fourneau de coupelle (TL XXXI, flg. 1-4) est circulaire et à Voûte mobile; la grille est disposée pour brûler des fagots ^ ; ses dimensions principales sont les suivantes :
Diamètre intérieur, 3 mètres.
Hauteur de la voûte au-dessus du point le plus bas de la sole, 1^,20.
La grille a 1",60 sur 0",40i Le pont est à 0",30 au-<lessus des barreaux.
La voûte du foyer est à 0™,Î2 au-dessus du pont. ^^
Le rampant, pour la sortie des gaz et fumées, a 0",20 de hauteur et 1»,6Ô de largeur. H aboutit à une chambre de Condensation, laquelle communique par un rampant souterrain avec le ventilateur.
Comme une partie des fumées plombeuses sort par la porte de travail, au milieu du fourneau, on a disposé au-dessus de cette porte une petite hotte en tûle, qui communique avec la chambre de condensation par un tuyau horizontal.
Du côté opposé à la porte, le fourneau présente trois ouvertures pour les tuyères. Le vent est lancé par la machine soufflante et par deux grands soufflets en cuir.
1. On compte essayer prochainement de coupeller à la houille; il faudra très-probablement modifier le foyer.
648 DESGBIPTION DES MINES
La voûte mobile est soutenae et manœuvrée par des <;hatnettes et par une grosse chaîne en fer qui va s'enrouler sur un tour.
Toute la partie intérieure du fourneau, voûte et parois, est en briques rouges; le massif extérieur est en pierres volcaniques de Vol vie.
Coupelle. — La sole est faite, pour chaque opération, avec un mélange de
calcaire marneux, de chaux éteinte et d'argile. Les proportions les plus coq-
venables sont :
Calcaire marneux 1 ,400 kil.
Chaux éteinte 280
Argile Î80
Ces nombres indiquent les quantités nécessaires pour une coupelle; ils sont entre eux dans les rapports — 5:1 H .
Pour la confection d^nne sole ou coupelle, il est essentiel que les matières soient bien pulvérisées, bien intimement mélangées, et ensuite tassées uni« formément dans le fourneau.
La pulvérisation des matières est faite sous une meule; elle est payée aui ouvriers i',50 par mètre cube, soit environ 2 fr. pour une coupelle. Les ina^ tières pulvérisées sont passées à travers un tamis très-fin ; les poussières sont d'abord mélangées à sec aussi exactement que possible, puis imprégnées d'eau de manière à ce que le mélange forme une pflte consistante.
On laisse les matières bien s'imprégner d'eau pendant quarante -huit heures, et pendant ce temps on change trois fois le tas de place, en ayant soin de le retourner chaque fois.
Ces opérations ont pour but de rendre la pâte homogène et bien également humide.
Après cette façon préliminaire, la pAte est portée dans le fourneau, dont la voûte est enlevée et qui doit être parfaitement refroidi. Elle est d'abord fo^ tement et uniformément tassée avec des dames légères en bois garnies de sept pointes parallèles également en bois. Deux hommes peuvent travailler à la fois à ce premier tassement. La surface de la coupelle est terminée par un seul ouvrier, avec une dame plate en fonte pesant seulement 1 kilogramme.
Chargement. — Dès que la coupelle est terminée, on ' procède au chargement du plomb : on étend sur la sole une couche de paille, afin que le choc des saumqns n'abîme pas la surface; on charge ensuite le plomb en ayant soin de ne pas serrer les saumons les uns contre les autres. On bouche avec de l'argile les ouvertures des tuyères et de la poitrine, et on met la voûte en place.
Le battage de la coupelle et le chargement du plomb demandent environ
1, Les mémet ouvriers font la coupelle, le chargemeDt et la coupellation.
hait heures; il en faut trois pour une opération préliminaire dont nous n*avons pas besoin de parler, Tenlèvement de la coupelle de l'opération précédente.
La charge ordinaire de plomb d'œuvre pour une coupellation est de 9,000 kilogrammes.
Fusion. — Dès que la voûte est en place, on commence le feu. On le conduit d'abord avec une grande lenteur, afln de sécher la coupelle sans la fendre ; on le pousse ensuite plus vivement pour fondre toute la charge. La fusion complète des 9,000 kilogrammes de plomb n'a lieu qu'après dix heures, depuis la mise en feu. On place alors une tuyère, et on lance un peu de vent à la surface du bain. Il se forme presque immédiatement des abzugs, matières scoriacées, noires, contenant beaucoup de fer, de zinc, d'arsenic et d'antimoine.
Abzugs et abstrichs. — On augmente progressivement la quantité de vent, et on élève de plus en plus la température du fourneau ; les abzugs deviennent de plus en plus plombeux, et sont remplacés par des matières mieux fondues, les abstrichs. On met alors les trois tuyères en place, et on force un peu le vent; les abstrichs, d'abord presque noirs, deviennent peu à peu presque jaunes, et passent à des litharges impures. Celles-ci sont promptement remplacées par les litharges jaunes.
Les abzugs se forment pendant trois heures, à partir du moment oh la fusion est complète; on obtient des abstrichs pendant six heures et des litharges impures seulement pendant une heure.
Les abzugs et les premiers abstrichs sont épaissis, ou mieux boursouflés dans le fourneau, au moyen de poussier de charbon, et enlevés à l'aide d'un râble en bois. Les derniers abstrichs et les litharges impures coulent par une rainure faite à. la poitrine sur le sol de l'atelier. Dès que les litharges deviennent jannes et assez pures pour donner des produits marchands, on les recueille dans des grands pots en fonte capables de contenir de 480 à 200 kilogrammes de litharges {PL XXXI, fig. 5-6). Ces pots sont manœuvres à l'aide de grandes pinces (fig. 7, 8, PI. XXXI). On commence ordinairement à recueillir les litharges dans les pots dix heures après la fusion du plomb. A ce moment on lance dans le fourneau jusqu'à i2 mètres cubes d'air par minute.
LiTHARGBS. — La production des litharges se fait alors rapidement et assez régulièrement jusqu'à la fin de la coupellation. Elles coulent par des rigoles que les ouvriers creusent dans la poitrine, de plus en plus profondes à mesure que la surface du bain s'abaisse. Une coupellation donne environ quarantequatre pots de litharges dans un intervalle d'environ ving^uatre hf^ures; il faut à peu près le même temps pour remplir un pot aux différentes phases de la production des litharges.
Les litharges devraient couler seules par les rigoles de la poitrine; m;d5 elles entraînent toujours une quantité de plomb assez considérable, qu'il eit ensuite nécessaire de séparer. Quand les litharges se forment en trop petite quantité, yers la On de la coupellation, pour qu'on puisse les fkire couler psr la poitrine, il reste encore dans le fourneau plus de 250 kilogtammei àm plomb,
ficLAiR. — L'aspect du bain cbange alors d'une manière notable : an liea des ondulations régulières des tuyères vers la poitrine, la surface présente un mouvement partioulier, qu'on compare à une ébullition, dont l'intensité va en croissant pendant une beure; eUe diminue ensuite, et cesse presque complètement une demi-heure avant l'éclair; la surface du bain devient presque terne et se recouvre de taches irisées en mouvement rapide. Il semble alors qu'un voile, continueUement agité, soit étendu sur la surface brillante du métal. Les litharges sont absorbées par la coupelle, et le gâteau parait terne, mais bien nettement séparé de la sole.
Refroidissement de l'argent. — Enfin l'éclair a lieu; c'estrà-dire que le voile se déchire par l'angle de la cheminée , et la surface de l'argent se découvre, brillante et parfaitement nette. L'opération est terminée, mais le refroidissement de l'argent exige des précautions assez grandes. On continue à pousser le feu pendant cinq minutes environ après l'éclair, jusqu'au moment où le gâteau commence à se figer sur les bords*
On enlève alors le feu, et on ouvre toutes les portes du fourneau afin de
rendre le refroidissement assez rapide; en même temps on lance dans le
fourneau et sur le gâteau de 9 à 10 mètres cubes d'air par minute. Au boot
de trois heures, le gâteau est bien refroidi; on l'enlève pour le porter à l'ate-
" ^ lier de raffinage ou plutôt de seconde fusion.
^ ^ On employait autrefois l'eau pour refroidir rapidement l'argent dans le
y^ fourneau; mais on a remarqué que souvent le gâteau prenait racine*
dans la coupelle ; on avait de la peine à le retirer du foumean, et oû laissait jusqu'à 1 kilogramme d'argent dans les fissures de la sole. Ce phénomène ne se présente pas quand on refroidit l'argent par le vent des tuyères, et la surface inférieure du gâteau est bien nettement séparée de la coupelle.
Quand on ne refroidit le gâteau ni par l'eau^ ni par le vent des tuyères, on observe un phénomène qu'on désigne â Pontgibaud sous le nom de champi-
1, En jetant de l'ean sur la sole échauffée et sur Targeoty oa détermine eooveut des fissures dans la coupelle ; rargent encore liquide pénètre dans les fissures; le gâteau refroidi est alors assez analogue à la tète d*un champignon, tenant à la coupelle par des racines irrégulières et peu étendues.
ET VStJfES HE POffTGlBAtD. 681
gnonage. Il consiste en un boursouflement qui se manifeste sur une partie des bords du gâteau. Il se produit principalement quand, le Tent étant arrêté, la grille est encore chargée de quelques fagots. Il semble an premier abord qne la litharge, dont la coupelle est imprégnée, fournit en certains points du plomb à l'argent avec dégagement de gaz ; le plomb, en se combinant à l'argent, lui donne une fluidité plus grande ; les gaz, en se dégageant, font boursoufler l'alliage, qui, bientôt refroidi, présente une surface ru« gueuse, et tombe facilement en poussière. Cette explication est baséô sur ce que l'argent champignoné contient ottlinairement plus de plomb que le reste du gâteau.
Mais il est bien évident que le champignonage n'est autre dbose que le phénomène bien connu du rochage.
Refroidissement du fourneau. — Le fourneau se refroidit assez rapidement quand le gâteau d'argent est enlevé ; il ne faut cependant pas moins d'un jour entier pour que le fourneau soit prêt au battage d'une nouvelle sole.
En résumé, le temps nécessaire pour une opération, en ne comptant pas les quarante-huit heures de la confection du mélange, se divise ainsi qu'il suit ;
Refroidissement du fourneau 24 heures.
Enlèvement de la sole précédente . . • 3
Battage de la coupelle, chargement 6
Fusion du plomb ^ .... ; * 10
(A ce moment commence le vent*) Formation des abzugs^ abetrichs et litharges
impures • , . 10
Formation des litharges 24
Intervalle jusqu'à l'éclair 2
Refroidissement du gâteau 3
Total »4
On lance le vent pendant trente-neuf heures.
On peut faire aisément une coupellation tous les quatre jours, ou plus de sept coupellations par mois.
Le fourneau actuel suffît parfaitement pour coupeller le plomb donné par les trois fours à manche, La place pour un second fourneau est réservée dans l'atelier; il sera probablement construit en même temps qne deux nouveaux fours à manche.
Personnel* «— Les ooupellations sont ftiites par quatre hommes et deux gamins, divisés en. deux brigades. Ces ouvriers doivent préparer les mélanges pour les soles, fiaire le batt&ge des coupelles dans le fbumeau, le chargement et la coupdlation du plomb. Ils sont payés 12 ^. par 1,000 kilogrammes de
plomb coapellé ; ils ont à leur charge le combustible et Féclairage. Toutes les matières leur sont amenées devant le fourneau^ et on leur fournit les outils.
Les mômes ouvriers sont chargés de préparer et d'emballer les litharges jaunes et rouges dans l'intervalle des coupellations ; on leur donne 6 fr. par coupelle, soit 0',666 pour i,000 kii. de plomb.
Produits. — Les produits de la conpellatîon sont assez nombreux ; on peut distinguer :
i* L'argent brat ou l'argent de coupelle.
2* Les litharges jaunes et rouges.
3* Les litharges impures, les abstrichs et les abzugs.
4* Les débris de sole.
5^ Les fumées condensées dans la chambre et dans le conduit «lu veuti-» lateur.
Argent bbut. — Le titre de l'argent brut donné par la coupellation varie ordinairement entre ^et ^. Il est, du reste, assez difDcile de connaître bien exactement le titre moyen d'un gâteau d'argent, contenant encore une proportion aussi forte de plomb. L'alliage n'est pas homogène, et le titre varie avec le point auquel on prend l'essai. H en est de même pour les alliages qal renferment moins d'argent, par exemple pour le plomb d'œuvre; dans un saumon de plomb, les parties refroidies rapidement par le contact du moule ou par l'air extérieur, ne contiennent pas la môme quantité d'ai'gent que les parties intérieures, qui se refroidissent lentement.
Les alliages de plomb et d'argent, en pleine fnsion, sont au contraire assez homogènes, quelle que soit la proportion de l'argent ; les prises d'essai doivent toujours ôtre faites dans l'alliage fondu.
L'argent brut a été soumis au rafQnage jusqu'à la Un de 1849 ; maintenant on trouve plus commode de refondre le gâteau d'argent dans des creusets; on coule l'argent en lingots, qu'on expédie à Paris.
Litharges. — Les litharges sont reçues dans des pots en fonte, dans lesquels elles sont moulées en pains presque cylindriques pesant de 180 à 200 kilogrammes. Les pots sont vidés sur une aire disposée en face de la poitrine du fourneau de coupelle. Il faut soumettre ces litharges à plusieurs opérations, afin de séparer les gi'enailles de plomb riche en argent, et d'obtenir la litharge telle que la demande le commerce, en paillettes ou en poudre impalpable.
Les pains de litharge sont d'abord cassés au marteau; les morceaux sont soumis à un triage, par lequel on sépare les parties cristallines, qui peuvent donner des litharges rouges en paillettes, des parties bien agglomérées, qui donneront les litharges en poudre. On trouve quelquefois dans les pot^ de
vf^
BT USINES DE PONTGIBAUO. 6K3
grandes plaqaes de plomb; elles sont séparées dans le triage et passées dans une coupellation suivante ^
L[THARGES RouGBs. — Les litharges cristallines sont traitées dans un appareil spécial {PL XXXI, fig. 9, JO), composé essentiellement de deux cylindres broyeurs en bois, d'un trommel incliné, d'une caisse destinée & réunir les grenaiUesde plomb, et d'une chambre pour les litharges. L'appareil est mis en mouvement par une roue hydraulique ; il n'exige pas d'autre main-d'œuvre que celle nécessaire pour le chargement et l'enlèvement des deux produits : litharges rouges en paillettes, grenailles de plomb.
Litharges marchandes. — Les litharges fortement agglomérées sont d'abord sous une meule verticale, tournant en roulant et glissant sur une bute annulaire. Les matières écrasées tombent dans une caisse pleine de là passent dans un labyrinthe et dans deux bassins de dépôt *. nailles de plomb, les grains non écrasés de litharge restent dans la u tout au moins en tète du labyrinthe; les poussières fines sont es dans les bassins.
atières restées dans la caisse sous la meule sont d'abord débourbées;
ération enlève une certaine quantité de litharges fines, déposées en
temps que les grenailles de plomb et les grains de litharge. Les
ms se rendent dans un petit labyrinthe terminé par un bassin de
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renailles et grains débourbés sont lavés sur un crible à pompe fou* ,uquel on obtient trois produits :
^nailles de plomb ;
arge en grains; ^res fines traversant la grille.
failles de plomb sont coupellées de nouveau; les grains de litharge es à la meule; les matières fines sont lavées sur un caisson aileboues provenant de ce lavage sont conduites au labyrinthe du
>on donne, en outre, deux produits :
i^ Plomb en petites grenailles; 2^ Litharge en grains.
1. NooB n'entrerons pas dans la discussion du procédé de coupellation de Pontgibaud, ni dans la comparaison avec le procédé du Harz, qui donne des litharges bien plus pures et plus pauvres en argent.
2. Lo levier A coudé sert à manœuvrer la porte horizontale B qui ferme le fond de U caisse. Quand la porte est ouverte, les matières de la caisse passent dans le labyrinthe ; les matières dans la caisse sont agitées constamment par deux râteaux fixés à l'axe de la meule.
Ces deux prodoits aont passés^ le premier à la coapellatioQ, le second à U meale.
Gomme produits définitifs de tontes ces opérations, on obtient dn pLomb, des litharges en sehlamms dans les bassins.
Ph JXJU.'^ Quand, après un certain temps de repos, l'eau d'un bassin est devenue claire, on l'enlèYe avec un siphon; la litharge est alors chargée à la pelle dans des caisses de tôle (P2. JXXU, /lor* 4, 5), et séohée trë^^entament dans un long fourneau analogue à ceux qui seiivent, dans le laminage da zinc, à réchauffer les feuilles dégrossies. Cet appareil est représenté CP^ XUU,
fg^ i> 2f 3).
La litharge séchée se présente en pains assez durs ; il faut encore la soumettre à une opération pour la rendre marchande, c*est4-4ire pour l'obtenir en poudre impalpable.
L'appareil employé se compose s
1» De deux cylindres en bois, entre lesquels les morceaux de lithaige lout réduits en poussière ;
2« D'un ventilateur, dans lequel les poussières arrivent par l'axe, et duquel elles sortent, entraînées par le vent dans un tuyau vertical ;
3<» D'une grande chambre, dans laquelle la litharge se dépose à la partie inférieure, tandis que l'air de la partie supérieure retourne au ventilateur;
k^ D'une caisse de distribution, dans laquelle on peut prendre la lithaige en poussière sans arrêter rappareU«
Tous ces appareUs sont exactement fermés^ et aucune poussière ne peut se
rendre dans l'atelier. Cette précaution est indispensable, parce que les pons-
^ sières de litharge donnent en très-peu de temps aux ouvriers les coliques de
J plomb. En outre, on change très-fréquemment les ouvriers, qui, dans ces
opérations, doivent toucher la litharge. On construit dans ce moment une ^\ salie de bains ^ les ouvriers seront astreints à prendre un bain et § changer
^ de vêtements à la fin de la journée.
Les différents appareils à litharges sont employés depuis trop peu de temps, pour que nous paissions donner des nombre relatifs à leurs produits.
Ces produits, litharges en paillettes, litharges en poudre, sont d'une qualité supérieure, et de plus assez pauvres en argent.
Litharges impukks. — Les litharges impures et les litharges salies accidentellement sont traitées pour plomb : mais il est nécessaire de séparer d'aboid les grenailles de plomb qu'elles renferment : ces grenailles sont riches en argent, mais en proportion trop faible, pour qu'en les laissant avec les lilhai^ oU puisse obtenir du plomb d'œuvred'uue teneur un peu élevée.
Cette condition de séparer les grenailles complique un peu le traitement
des litharges* Il faut les passer à la meule et à la préparation mécanique^ comme les litharges marchandes.
On obtient deux produits définitifs ;
]^ Des plombs en grenailles^ qu'on passe à la coupellaiion ;
2^ Des litharges mouillées en schlamms.
Il faut ensuite sécher les schlamms, et enfin réduire la litharge dans un fourneau à réverbérée
Les deux fourneaux, de séchage et de réduction, seront construits en 1850 <.
Abgent contenu dans les litharges. ^ Les litharges contiennent une pro* portion d'argent très-faible, mais renferment, à leur sortie du fourneau de coupelle, une quantité très-variable de grenailles de plomb : ces grenailles sont riches en argent ; celles du commencement contiennent de 600 à 700 grammes; celles du dernier pot jusqu'à 12,000 et 13,000 grammes.
Aussi, trouve-t-on des proportions d'argent très-différentes, quand on essaye les litharges séparées des grenailles, on les litharges telles qu'elles sortent des fourneaux.
Dans le premier cas, la teneur en aident varie de 4 à 7 grammes, tandis que dans le second la teneur n'est pas ordinairement inférieure à 25 gr. et s'élève parfois jusqu'à iSO et 130 grammes, aux 100 kilogrammes.
Les litharges, paillettes et marchandes, préparées maintenant à Pontgibaud, ne rendent pas à l'essai plus de 5 à 6 grammes d'argent. Les grenailles de plomb séparées contiennent des moyennes de 2 à 3 p. 100 d'argent.
Nous donnons, dans le tableau suivant, les résultats des essais pour argent des litharges des pots saccessi& d'une coupellation entière, les échantillons ont été recueillis par nous-même ; nous avons eu soin de prendre dans le haxD. en fusion des essais de l'alliage contenu, correspondant aux échantillons de litharges. Ces essais représentent presque exactement, pour la richesse en argent, les grenailles de plomb contenues dans les litharges.
Nous rappellerons que le premier pot de litharge est pris dix heures après la fusion du plomb, et le dernier trente-six heures après cette fusion. Il faut une demi-heure environ pour remplir un pot dé litharge, et quand le dernier est enlevé il reste encore dans le foumeail près de 250 kilogi^ammes de plomb.
1. On a réduit jusqu'à préient les litharges, sans séparer les grenailles, au four â manche ou au fourneau écossais. Le plomb obtenu contenait de 50 à 70 grammes d'argent; cette teneur élevée Justifie la condition qu'on s'impose maintenant de séparer les grenailles avant de réduire les litharges.
Tableau des teneurs en argent du plomb et des titharges pendant une coupeUaJtion,
