‹ Pyrites au Canada [microforme]Chapitre 11 sur 72 · D UT · texte numérisé non relu

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installation de cette sorte sera suffisante pour creuser nn petit puits de prospection de 100 pieds de profondeur.

Pour les puits qui ont plus d'un compartiment et pour ceux que l'on doit creuser à de plus grande profondeur on aura besoin généralement d'un chevalement et il sera prabablement économique pendant le creusage de se servir d'un treuil de traction activée par la vapeur ou l'électricité.

Pendant le creusage du puits préliminaire on devra avoir soin de tenir séparés le minerai et la roche stérile, De cette manière on se formera une idée des proportions relatives de chacune de ces substances dans la section faite par le puits. On pourra aussi determiner la nature du minerai.

Développement d’une mine.

Quand on à la preuve de l'existence d'un bon gîte de minerai et quand Sa position a été déterminée, le premier pas à faire est d'exploiter l'amas de minerai de telle manière que son rendement soit maintenu d'une manière régulière et constante. Etant données les grandes variations qui existent dans différentes localités il n'est possible de discuter cette question que d'une façon générale. Les méthodes qui font ici te sujet de cette étude ne s'appliquent qu'aux gîtes de minerai étroits. Si on avait des lentilles énormes de minerai, comme il s'en rencontre quelquefois, il faudrait avoir recours à des méthodes un peu différentes, quoique cependant le travail préliminaire soit semblable À celui décrit ici. Le travail de dévelo ppement doit être fait sous la direction d'un ingénieur d'expérience et compétent qui doit être tenu responsable de la méthode employée.

Si on connait au moins approximativement la grandeur et la position du gîte de minerai et la caractère du minerai lui-même, il sera possible de déterminer la méthode d'exploitation minière qu'on doit emplover. Dans plusieurs cas on à affaire à des dépots de différentes grandeurs et de différentes formes, alors on pourra employer des méthodes différentes dans les diverses partie de la même mine. La méthode employée doit être telle qu'elle permette l'extraction du plus de minerai possible de la mine avant de l'abandonner.

En choississant l'emplacement du puits on doit avoir soin de voir à ce qu'il y ait ample place pour le terril et que le minerai soit manipulé de la manière la plus expéditive. Si la nature du terrain ne permet pas ceci on peut créer une place en élevant un chevalement assez haut pour fournir un terril convenable et faire tout marcher par gravité.

Les dimensions du puits seront déterminées par les conditions locales, par les dimensions du massif de minerai et par le rendement journalier qu'on a décidé de maintenir. On doit aménager au moins deux compartiments, l'un pour l'ascension et l'autre pour une échelle et la tuyeauterie. L'emploi de 2 compartiments facitite la ventilation du puits et de la mine. Le puit peut être creusé dans le massif de minerai méme ou être localisé le long du mur juste au-dessous du massif. Autant que possible le puits doit être tenu parallèlement au massif, car si cette condition n'est pas

remplie et si le puits s'enfonce dans la roche stérile il sera nécessaire de fure beaucoup de travail inutile pour atteindre le minerai,

Où doit creuser des galeries de niveau de chaque coté du puits assez longues pour déterminer la longueur du gite même de minerai, Si le gite est large on fera des travers-bancs à partir des galeries à des intervalles réguliers (80 où 100 pieds). Quand on à plus d'une série de galeries de niveau, on les relie généralement par des travers-bances en limitant des massifs de minerai sur 4 côtés. Une honne distance entre les galeries de niveau est de 100 pieds. En pratique cette distance varie beaucoup suivant les localités, Ta distance entre les galeries de niveau peut varier de 40 pieds à 250, suivant la méthode d'exploitation minière employée et les conditions locales.

des intervalles réguliers le long des galeries de niveau on établit des exhaussements, on établit des glissoires, dans le mur et des barrages au-dessus des galeries de niveau. La distance entre les glissoires variera de 25 pieds à 50 piels. On etablit aussitôt que possible une où deux trouces d'une galerie à l'autre au-dessus pour faciliter la ventilation des chantiers d'abattage.

Dans quelques cas, quand le massif de minerai est étroit, au lieu d'établir une série de barrages, li pratique recommande de couper une tranchée d'à peu près 6 pieds de hauteur sur toute la longueur de la galerie. Ê nsuite on établit une rangée de gros boisage étançonné que l'on recouvre

pierre et le minerai est abattue vers le boissage par coulisse, Les glissoirées sont établies dans “ur à des intervalles réguliers, ét on doit amé- HAger Une OVETLUrE 0! n homme pour aller au chantier d'abattage.

\ mesure que le minerai est abattu par en haut, on doit retirer assez de minerai brisé en bas pour donner aux hommes assez de place pour travailler entre le front de taille et le haut du minerai brisé Quand l'abattage a atteint le niveau supérieur le reste duminerai brisé est retiré à la deman de. Quand on à tout enlevé le chantier d'abattage est abandonné

Dans certains cas on à trouvé avantageux d'emplover une double rangée de piliers espacés d'à peu près 3 pieds entre eux. Les glissoires sont placées d le mur en-dessous de la série a plus basse des piliers enduits. On lusse des ouvertures, dans la série supérieure des piliers, alternant avec les glissoires de la série inférieure, et le minerai libre descend à travers ces ouvertures jusqu'aux piliers du bas. On dit que les chutes ont moins de chance de se bloquer quand ont emploie cette méthode. Aussi il toujours possible par le derrière de la chute de libérer le minerai brisé et dégager la chute.

En pratique on n'a pas coutume d'attendre que le puits et les galeries soient complétés avant de placer les barrages. Dans certains cas le travail préliminaire, quand on travaille dans le raineraï, produira assez de

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minerai Donr maintenir un rendem barrages et + travaille, mais on ne s'en sert que pour former supplément au

rendement fourni par le travail de développement.

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On peut faire des gradins dans une partie de la mir pendant qu'on

développe plus loin ailleurs. En un mot, après un développement pri minaire on peut mener de front toutes sortes de travaux

Le développement doit se tenir assez en avant de l'exploitation jour que Pavenir de li mine soit déterminé pour quelque temps à l'avance. Le propriétaire de mine qui peut maintenir une production constante de bon minerai n'aura aucune difficulté pour obtenir des contracts pour son minerai, Si la livraison ne se fait pas régulièrement et si la teneur en soufre de son minerai n'est pas constante il en résultera des ennuis sans ni qui lui occasionneront des difficultés pour renouveler ses contrats Le propriétaire d'une petite quantité de minerai qu'il ne peut livrer qu'à des intervalles très irréguliers aura toujours de la diftu ulté à vendre son minerai et sera généralement dans l'obligation d'accepter un prix quel que peu plus bas que celui du marché.

Exigences du marché.

Les pyrites qui conviennent à la fabrication de l'acide sulfurique doivent contenir autant de soufre que possible. La pyrite pure contient 53.5"; de soufre, Le plus grand nombre de fabricants d'acide exigent un proquit ne contenant pas moins de 424% de soufre: il v à cependant quelques grands consommateurs qui achètent du minerai contenant jusqu'à 437%, de soufre. Un grand nombre d'achetcurs exigent que le minerai ne Contienne aucun arsénice, quoique les fabricants de certains fertiliscurs acceptent du minerai dont la teneur en arsénic ne dépasse pas 1%. La présense du cuivre, zinc et piomb, antimoine, calcium et magnésinm, fluor, chlore et sélénium n'est pas désirable. Un minerai qui contient de li pyrrhotine avec la pvrite n'est pas non plus désirable quoique certains consommateurs l'achètent pourvu que la teneur en soufre ne soit

pas trop basse.

Cours du marché.—Le pris actuel du marché de New-York pour la pyrite domestique non arsénicale est à peu près 12 cents par unité de soufre, chemin de fer F. 0. B. pour le minerai de four. Les fins domestiques non arsénicaux sont quotés entre 10 et 12 cents l'unité. Les minerais arséniCaux sont généralement un peu plus bas, tandis que les minerais espagnols et portugais non arsénicaux sont un peu plus haut.

Le compte rendu suivant sur les conditions du marché de 1910 le dernier sorti à été pris dans le * Mineral Industry”.

“Prix et conditions du marché "Les prix du marché des pyrites de 1910 ont eu &.. tendances graduelles à monter. Les cotes pour le minerai de four domestique non-arsénical étaient de 111» cents par

té de soufre à fa grosse tonne au commencement de l'année et llio 1)

uni et à la fin de l'année, en #£cembre. Les fins domestiques sont montés

de 10 et 101, cents à 1034 et 11 cents. Le minerai de four importé arsé-

nical a aussi subi une hausse depuis 1113 et 12 cents jusqu'à 121, cents et les fins arsémicaux sont montés de 101,4 et TE cents à Ft et 11ls cents par unité. Comme résultat de la baisse dans la production du domestique les importateurs de pyrite d'Espagne ont pu augmenter le prix de leur

minerai pour suivre le prix montant du produit domestique

Soufre disponible

Un minerai pyriteux n'a de valeur que grâce à sa teneur en soufre disponible et on déterminera la valeur de n'importe quel minerai seulement par la facilité avec laquelle ce soufre peut être récupéré. La présence d'éléments nuisibles nécessite Femploi d'appareils spéciaux pour leur élimi nation et augmente le prix de fabrication. La quantité de soufre que l'on peut récupérer d'un minerai dépend d'abord de li composition chimique du minerai et ensuite du soin et de Fhabüité de celui qui opère le grillage. est possible de produire un résidu provenant de minerai pur qui contiendra moins de l; pour cent de soufre. En pratique le soufre perdu de cette manière n'est pas souvent moins de ? pour cent.

L'extrait suivant tiré du Mineral Industry discute cette question au point de vue de l'acheteur!:

Quand le minerai contient, parmi d'autres de moindre importance, les minerais suivants, ceux-ci, aux températures ordinaires des grilleurs employés psr les fabricants d'acide sulfurique, retiendront en combinaison chimique les proportions suivantes de soufre, qui ne servira donc pas à la fabrication de l'acide.

Pour chaque le PAT 20 Cu çCuo Pb Pbo Cao Mg0 F0

vera 0.S0" 8, JS, SOUS, CAO OUSCS. ŒIAUCS. RSTS, NNOSS, 0.60

Ceci suppose que tous les sulfures ont été transformés en sulfates, ce qui n'est le cas en aucune façon.

Un minerai qui donne par conséquent à l'analyse 437; de soufre, mais qui Contient aussi, disons, 5% de zine, 2% de cuivre, et 1% de chaux, ne contiendra en réalité que 43 4:07 où 38:93 de soufre disponible, et de plus comme les minerais qui ne contiennent pratiquemment que peu de fer et de soufre ne peuvent être grillés sans une perte de au moins 1‘, de soufre. Il faudra done soustraire environ 1%, 6e qui fera en tout comme soufre disponible 43-35-07 ou 37:93,

De plus comme le seul soufre récupérable par le fabricant d'acide est le ‘soufre disponible et comme les pyrites sont généralement vendues à tant par unité de soufre provenant de l'analyse, il faut se souvenir que le prix par unité est plus élevé qu'il ne semble. Prenons par exemple le minerai ci-dessus mentionné au prix de 10 cents par unité: 449% de

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ne peut récupérer que 37:93%% de soufre, il paie en réalité 11:53 cents par

Falding F, f., “The Manufacture of Suiphuric Acid," Mineral Industrv, Vol, VE,

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unité pour tout le soufre qu'il peut récupérer. Or s'il a le choix entre un nunerai ne contenant que 427; de soufre sans impuretés et un minerai à 44, de soufre avec 47 qu'il ne peut récupérer à cause des impuretés et en déduisant au moins 1% ou plus pour perte par grillage, alors les minerais ne se Comparent pas dans la proportion 42:44 mais dans la proportion 41:39,

I'est aussi nécessaire de considérer la valeur proportionnelle des types de sulfures à 481% et 387% et les comparer avec le soufre naturel (soufre en canon) contenant disons 987% de soufre, Une tonne (2,240 Ibs.) de soulre en canon contenant 987, de S. est égale à 2:042 tonnes de minerai contenant 48%, de S. disponible, où à 2:579 tonnes de sulfures contenant 38°, de soufre disponible, (Si le minerai sulfuré contient 49 et 40, de soufre disponible, là proportion sera 1:2:2:45 reapectivement). Donc une tonne (2,240 Ibs.) de soufre en canon (98% de S) a 2,195 Ibs. de soufre disponible; de même 2:042 tonnes (4,574 Ibs.) de minerai sulfuré à 48€ de S. donnant 2,195 de S. disponible ainsi que 2:579 tonnes ou 3:779

Ibs. de minerai à 28° outre. Or une tonne (2,240 Ibs.) de soufre disponible sera produi 1-02 tonne de soufre en canon à 98 deS, coutant au port de mei «tonne soit S20,40: 2:084 tonnes de minerais a Sc des. + au port de mer $5.50 par tonne soit S11.46: où 2.632

tonnes de minerar à 380% de soufre coutant à la mine S3. par tonne ou 2.00, (Ces prix ne sont qu'approximatifs et que pour la forme.)

D'après ces chiffres il est évident que la source d'approvisionnement le meilleur marché dépendra de l'emplacement des usines, ou en d'autres mots, du * ansport. Par exemple un taux de transport de S1.25 par tonne sur un minerai à 38 de la mine au port de mer fera en sorte que le minerai coutera $1.25 x 2.632 +7.90=$11.19 ou presque autant que le minerai a SG couterait S'il était localisé prés du port de mer.

Le poids proportionnel d'une tonne actuelle de soufre disponible avant été établi comme étant dans le rapport de 1-02 pour le soufre en canon à 98°,, 2084 pour le minerai à 48{ et 2.632 pour celui à 38%, lé même rapport existe pour chacun de ces matériaux à l'état brut pour ce qui a trait au travail à l'usine, en y comprenant le chargement, l'emmagasinage, le cassage, le grillage et dans le cas du résidu qui n'a aucune valeur, dans l'enlevage de celui-ci.

Comme Lunge le dit (Vol. LE p. 51) aussi ‘toutes conditions égales d'ailleurs le soufre non brulé dans les cendres est le même par poids, Si par exemple, on laisse 57% de soufre dans les cendres, ceci pour un minerai de 35% comptera pour 3+335 ou 1 7: pour un minerai de 45%, seulement 5 +45 ou 1 9: la proportion qu'on doit retenir n'est donc pas 35:45 ou 7:9, mais 30:40 ou 3:4.

Alors pour ce qui regarde les conditions chimiques du minerai sulfuré celui qui à l'intention d'acheter dans une localité donnée, afin de décider quelle est là source à meilleur marché où il doit s'approvisionner, doit considérer, selon les prix qui lui sont fournis, (1) Quelle est la quantité de soufre disponible que le minerai contiendra, (2) quel sera le fret sur ce soufre disponible et quel sera le coût de manipulation du matériel nécessiare pour fournir un tel soufre disponible à son usine; (a) et si le minerai contient de larsénic, du sélénium ou d'autres impuretés qu'il n'est pas en état d'éliminer, et qui peuveut rendre son acide impropre à l'objet qu'il a en vue.

TABLEAU L Teneurs en soufre des minerais de Pyrites.

Pourcentage de la teneur en soufre. Soufre en livres Soufre en livres par tonne de 2000 iv. par tonne de 2,240 H\

53.34, 1.066: 80 1.194:-K1 52. 1.040: 1.104-$0 51: 1.020. 1,142:40 50: 1.000: 1.120-00 49. 980 1,097-060 JS 960: 1.073520 27 940: 1.052-80 16: 920: 1,030:40 5. 900: 1,00$-00 H: SSO: YSS 00 13. S60: 903: 20 2. S40: 940:-80 1: S20 918-40 10. S00- 896 -00 3) 780 873-060 38 100 S51:20 37 740: 828 -80 36 720: 806 :40 35 100: 184:00 34 680: 101:60 33 660: 739.20 32 640 716:80 31 620: 694.40 30 600: 672:00

Supposons que nous avons deux minerais l'un avec 4 de S.: 42! À ( ‘

de Fer; 45% de Zn: 0:5 de Pb:1:2% de Cu: 0-01 Asiet 7:3% de résidu insoluble; et un autre avec 51:5% de S; 46-024 de Fe: 150, de Pbh:0.4; de Cu; 01% de CaO0:15% de Mg: 0:12 d'As: et 1:45 insoluble: de l'ana-

lvse nous devons déduire le soufre qui sera enlevé par le zine, le plomb

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et le cuivre ou 2:92€% et ajouter 1; pour perte par grillage ou 3:92C£ de S. ce qui réduit le soufre disponible à 40-085: de l'analyse IE il nous faut déduire le soufre enlevé par le plomb, le cuivre, la chaux, la magnésie ou 0:46 et ajouter 1% de soufre soit 1:40 ce qui fait pour le soufre disponible 50:1€4; par conséquent les deux miner.is seront dans le rapport de 40:50. Pour chaque tonne de soufre disponible que nous voudrons obtenir avec le minerai Lil faudra acheter 2:3 tonne: de minerai et avec le minerai IT 2 tonnes. Les frais de transport couteront par conséquent 25% de plus dans le cas du minerai I que dans celui du IEet les dépenses à l'usine seront encore dans la même proportion, le minerai No. II cependant présente quelques inconvénients pour certains acheteurs à cause de sa forte teneur en arsénic, pour chaque localité et pour chaque fabricant, il faut résoudre l'équation différemment entre le prix initial et le prix actuel du soufre disponible.

Contrats pour minerai Les contrats avec les consommateurs sont généralement faits pour

des périodes variant de 2 à 5 ans: on spécifie généralement une teneur minimum en tonne par mois. On insère généralement quelques clauses

relatives à la difficulté du travail, aux accidents dans la mine. et à des troubles analogues pour protéger le propriétaire de mine en cas que des troubles de ce genre viendraient l'empêcher de faire sa livraison.

Le propriétaire de mine doit éviter les livraison irrégulières et la livraison de minerai ayant une teneur inférieure au minimum stipulé par le contract S'il désire renouveler ses contracts.

L'acceptation d'un contract pour la livraison d'un minerai avant d'avoir une assurance raisonnable que la mine contient assez de minerai et qu'il peut être exploité et délivré aux termes du contract est repréhensible et conduira en dernier essor à des difficultés et à des pertes.

La marge très petite qu'il reste pour le producteur entre le prix de l'exploitation et le prix de vente pour un minerai à aussi faible teneur que La pyrite, met souvent le propriétaire de mine dans de graves difficultés pour continuer le développement assez loin pour lui permettre de s'assurer un rendement régulier. L'exploitation de La pyrite sera profitable en elle-même seulement quand on pourra produire un grand tonnage et qu'elle pourra se vendre sur le marché. Le petit producteur qui met son produit sur le marché au lieu de l'utiliser lui-même, devra non seulement se contenter d'un faible profit, mais encore il aura plus de difficultés à tenir son minerai à une teneur constante: dans ces conditions il lui sera aussi difficile de maintenir un rendement uniforme. Par conséquent le petit producteur doit s'attendre à rencontrer de grave difficultés pour mettre son minerai sur le marché et il doit être très prudent en signant un contrat pour livraison.

Préparation du minerai pyriteux pour le marché.

Le minerai pyriteux quand il sort de la mine n'est généralement pas en état d'être utilisé immédiatement au four. Il contiendra généralement une certaine quantité de roche stérile venant de la mine et en plus une grande partie de minerai sera en morceaux trop gros pour être utilisé économiquement dans cette condition. Il doit être assujettie à un traitement qui enlèvera la matière inutile aussi complètement que possible par là même on augmentera sa teneur en soufre et en même temps il doit être réduit à des dimensions convenables pour le marché. L'échantillonage que devra subir le minerai dépendra de la nature et de Ii pureté du dépot et des exigences du contrat. Les gros blocs de roche stérile peuvent généralement être laissés dans la mine. A la surface pendant l'échantillonage, beaucoup de roches stériles peuvent être enlevées soit par triage à la main ou traitement mécanique. I ne semble pas qu'il v ait de procédé d'échantillonage typique reconnu. Le minerai ou en ‘ morceaux peut contenir des morceaux qui peuvent passer à

‘ de four”

travers un anneau de +4” jusqu'à 0:35 pouce, les fins comprennent tout ce qu'il v a en-dessous de 0:35 pouce. Plusieurs acheteurs achètent le minerai tel qu'il sort de la mine et font le triage eux-mêmes. Les installations qui ne sont pas équipées pour manipuler des minerais de toutes dimensions sont obligées d'acheter du minerai qui convient à leur four. Le mineur qui produit du minerai pour le marché à pyrite sera généralement gouverné par un contrat en ce qui concerne la préparation de son minerai. Quand les contrats demandent du minerai en morceaux le fournisseur peut passer un certain pourcentage de “fins” et naturellement, à moins qu'il n'existe d'autres contrats pour les fins, il disposera ainsi d'autant de minerai fin qu'il lui sera possible de le faire de cette manière.

Le procédé de séparation des pvrites de la gangue telle que le quartz, la calcite, et les fragments de roches est relativement simple, étant donnée la différence de densité entre le minerai et la matière stérile. Quand la pyrite est associée aux minerais de cuivre, de zinc, de plomb, le problème devient beaucoup plus difficile. Dans ces cas la pyrite que l'on épargne est généralement la matière qui a le moins de valeur, et toute discussion sur les méthodes de concentration appartient plutôt à la métallurgie de ces minerais qui proviennent de différentes mines et qui ont des caractères différents, et quand il ne suffit pas de brover et de trier, on doit chercher un traitement spécial qui convienne à ce minerai. En général le schéma d'un traitement sera quelque peu comme suit:

1. Friage préliminaire au-dessus d'une table à secousse, concassage à la main, et enlevage d'un peu de gangue brute.

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