I.OOO
Pirmy.
i,oo3
DowUîf.
o,4a4 o,5ao
Skebo.
1,000 o,4oo
CoaTâin. ?■.
ludre
(i) Scorie de Jinerie de Dudley, près de Birmingham. La grande quantité d*acide phosphorique qu'elle contient
prouve que la phi» grande partie du pàotpbore qait renfanne la fonte s'acidifie pendant Taffinage.
(%) Scorie ^ fineri» Jùe Fimef (département de FA-» veyron), proyenant de Taffinage de la fonte aana addition. On a trouvt! qu'on diminuait considérablement le déchet de la fonte en introduisant dans le foomeau une certaine cpiantité de calcaire ferrugineux ; alors les seoiîes contiennent 0,^44 ^^ silice j 0,070 à 0,08a de chaux, manganèse, etc., et o,65o de protoxide de fer.
(3) Scorie de puddlage de Dowlais, près de Mer^r* Tidwil (pays de Galles)*, compacte, noire grisâtre-, poiisçiére olivitre.
(4) Scorie de chaufferie de Doxvlais; entiërenient cristalline, composée de grandes lames éclatantes entre-oroi* sées, d*un gris noirâtre; poussière gris oliTttre.
(5) Scorie de puddlage de Skebo en Suâde, obtenue dans un essai de puddlage qui a été fait avec la fonte £prise de Norberg. L'opération a été longue , et la scorie est restée très pâteuse. (M. Se&tarom.)
(6) Scorie de puddlage de Couvain (Pftjs-Bas), proyenant d'une opération dans laquelle on avait fait la bnisque en chaux. Cette scorie était bien coulante.
(7) Scorie qui coule, pendant le puddlage, entre les plaques de fonte qui forment la snle dss (buKS à réverbère k la Basse-Indre , près de Nantes. EUes est slalactifonne. La silice contient les deux cinquièmes del'oxigène des bases.
ARTICLE rv. — Battitures et produits divers,
oraeièrM. ^' BattituTes. — M. MosaudcT a observé que les batti-^ tares sont toujours composées de deux couches distinctes. La couche supérieure ressemble à une matière fondue*, elle est un peu poreuse , d^un gris de fer tirant un peu sur le rouge , ayec un léger éclat métallique. Sa poussière est d'un gris-noir; elle est très fortement magnétique. La couche intérieure est très poreuse , d'un gris-noir métallique. Ole est plus dure , moins cassante et moins fortement magnétique que la couche extérieure. M. Mosander a analyeë les deux couchea A et B provenant d'un m^me moresMa ^ «les
BÀTTiTUmSS. ^I
éaSiBR aàMeB C dëtichëe» S» la êmtàoe «xtérkure de U coacbe ettétieùté et des écaôUes D dÂaeh^s^e la sttrfflce i^ térienre delà eouehemt^rieum; il a en k» rë^tat^ sirivana :
f rotoxide de fer., o,65o — 0,734 — 0,468 — 0^726 Peroxide de fer. . . 0,347 — 0,^55 — 0,528 — 0,26^ Sifice. * o,oo9 *-* o,orr — 0,004 — o,ora
Fer ulé^llk|ue. •. 0^74^ — 0,744 — o,7'>8 — ^ o«^43^ Oxîgène o ,255 — o, 245 — Os^gd — o^:^€h
et 3 en conclut qa*mdëpendanunent des silicates |<piVBe^ contiennent, elles sont composées de 1 atome de protoxide de fisr et 3 atomes de peroxide. L'analyse cpie nous avions faite antérieurement sur un morceaia de iMttkure trà» ikAèM et non divisible noos avait conduit à la regarder comme composa de i atome de protoxide et a atomes de peroxide.
fi. Silice radiée j titane cubique. — Quand on démolit la chemise des hauts - fonmeaux , on fronve souvent au fond on dann les anglês du creuset des amas de laitier et de fer qui sont remplis de nodules ou de veinules d'une substance coQcrétionnée et radiée , tendre , légère et du plus beaubknc sojeux , et des cristaux cubicjues très petits ^ mais douéi d'un gruid éclat et d'un beau rouge de cuivre. La substance Uatfiche est de la silice pure : les anciens métallurgistes la désignaient sous le nom alarmante des fourneaux • Les cubes sont du titane métallic|ue absolument pur. Les nnrid^M les prenaient pour de la pyrite , mais M. WoUaslDn a §ut connaitre leur nature.
C. Ciidnùe zincifer^. — ^ Quand ott fond des minerais zin-^ chères, on ne trouve de zinc ni dans la fonte ni dans les laitiecB : ce métal se volatflise en totafité ; mais arrivé à une certaine liauteor dans le fourneau, il s^oxide de^ nouveau et se dépose snr les parois en forme de couronne : c^est ce oue Pon wimnic de )a cadmiè.
L. Effloreiéenots alcalines. — On a nsclkercllé phisienrs fes si le0 Isalief evAtenaient une pdrtidn de Talcali que ren*
ap2» FER.
fennent les cendres des combustibles *, mais on n en a jamais trouvé que des traces. U ny a pas non plus de métal alcalin dans la fonte. Les' alcalis sont donc volatilisés en totalité-, eifectivement Ton observe souvent des efflorescences salines au-dessus de Touverture de la coulée, et à Torifice du gueulard. Dans les fourneaux de Mertyr-Tîdwil ces efflorescences sont assez abondantes pour que les ouvriers prennent la peine de les recueillir î ils s*en servent pour faire leur lessive. Ces efflorescences se composent d'une matière scoriacée , noire ^ enduite dWe substance blancbe très déliquescente. La substance déliquescente a été trouvée composée de :
Carbonate de potasse. . o , 63 i Sulfate de potasse. .. . 0,87 j '
et la matière scoriacée de :
Silice 0,343
Protoxide de fer. . o , 260
Alumine 0,040
Chaux OyoSa
Potasse o,3o5
La i lier mélangé . . o , 1 00
Il est probable qu'une partie de Falcali se combine d*abord dans les laitiers , mais qu'à mesure que ceux-ci passent devant la tuyère , il s'en sépare par volatilisation , et s*ëchappe par toutes les ouvertures. On conçoit que cet alcali en vapeur doit attaquer fortement toutes les substances siliceuses qu'il touche : de là vient qu'il se trouve en partie à l'état de silicate dans les efflorescences.
SECTION IV
Moyens d essai.
ARTICLE PREMIER. -— Généralités.
Parmi les substances ferrugineuses, on ne soumet ox^-^ nairement aux essais de la voie sèche que celles ^^^^^ lesquelles il est possible de doser le fer rigoureusement <hi
MOYENS d'essai. 298
du moins très approximativement par ce moyen. Dans toutes ces substances le fer est à Tëtat d'oxide : ce sont, i*". les minéraux qui sont employés en grand pour en extraire le &r, et qui sont, à cause de cela, qualifiés de minerais; ^'. les carbonates et les silicates divers qui ne contiennent ni plomb ni cuivre*, et 3**. un certain nombre de produits i'tfts. Mais nous nous occuperons en outre de quelques mmëraux qui renferment, outre Toxide de fer, du chrdme, do tnogsténe , du tantale , etc.
Minerais. — Voici quels sont les minerais de fer, avec rindicatîon des substances qu'ils contiennent en combinaison ou en mélange intime, et de leurs gangues habituelles.
i'. heferoxidé magnétique, D est souvent pur -, mais il contient quelquefois une quantité notable d^oxide de titane. Ses gangues sont le quarz, les roches stéatiteuses et lé gneiss.
a*, hd/eroxidé magnétique titane. H contient en combinaison de l'oxide de titane et du protoxide de manganèse. Ses gangues sont les mêmes que celles du fer oxidé magné- ^^y et en outre des roches basaltiques et des sables qui contiennent des gemmes, et un grand nombre de pierres di^ ^oses.
3*. Le fer oligiste. H est toujours pm*. Ses gangues sont ^ niémes qiie celles du fer oxidé magnétique.
i*. loifranhlinite. Elle contient en combinaison de Toxidc ^tinc et du deutoxide de manganèse. Ses gangues sont le qoaiz, le grenat, etc., et les roches primitives.
5*. hefer oxidé et le^èr hydraté, compactas ou hétna^ ^. Ils peuvent contenir du deutoxide ou du peroxide de manganèse, deTacide phosphorique et de Tacide arsé* OMjne. Leurs gangues sont le quarz, les roches primitives > les calcaires argileux , les argiles sableuses.
fr. Le fer oxidé et le fer oxidé hydraté, souvent oolitiques, des terrains caicaires^. Ils peuvent contenir du deutoxide et dtt peroxide de manganèse , de Facide phosphonqœ , de Targile , du carbonate et du silicate de fer, du carbonate et du silicate de zinc. Leur gangue est le calcaire ^''>Kciqtte pur ou le calcaire compacte argileux.
Ug^ FER.
j". he/lsr oxidé^i UJbr hydnUiéj dits XdUmdon, fai «ont très fréquemment oolitiqaes. Os peuvent contenir du deiitonde et du peroxide de man^nè$e , de Tacide pho«^ phorique » de Targile ^ des silicates de fer magnétiques , di| fer titane et à^ Thydrate d'alumine* Leurs gangues sont les argiles sableuses et le quaiz.
8^ lie fer carb^naiéspathifue. Il peut contenir du car* bonate de bianganèse ^t du carbonate de magnéaie*, ^elquefois , mais rarement , du carbonate de chaux : il ne renferme jamais diacide pbdsphorique ni d'acide arsénique. Ses gangues aont le quarz, les gneiss, les rocbes talqueuses.
9"*. Le fer carbonate compacte. Il peut contenir du carbonate de manganèse 9 du carbonate de magnésie » du carbonate de chaux, deFacide phosphorique , de TaigOe» du bitume. Ses gangues sont les grès bouiUers, les argiles schisteuses, la houille , et les calcaires compactes et argileux.
lo**. Les grenats^ Outre la silice, ils peuvent contenir de la chaux , de la magnésie , de Foxide de manganèse et de Falumine. Us ont pour gangue des roches prinutives.
12*. La cJianioisite et les alumino^silicates analogues. Outre la silice et F alumine, ils peuvent contenir de la chaux , de la magnésie et un alcali. Leurs gangues sont les rocbes primitives et les calcaires argileux.
Carbonates et silicates multiples, "— On trouve dans la nature une variété infinie de carbonates à base de chaux, de magnésie» de manganèse et de fer. {V^oy. T.I, p. 6u:i.) Les silicates des mêmes bases sont encore plus variés, et en outre il y a des silicates qui contiennent du fer et d^aotres bases c[ue celles que nous venons de nommer. ( V- soc*
Prodmts d'arts. ~ Les produits d'arts sont ceux dont nous avons fait connaître la composition ( section 3' ) » savoir; i'^. les laitiers, qui ne contiennent que fort pc» de fer \ %'^. les scories de ferges catalanes et les scories d'aflSuaage de toutns sortes, qui sont toutes au contraire fort riches v et 3^. les battitures, qui sont de foxide de fer presque pur. *-- On peut assimiler aux scories de forge » d'après leur composition , certaines scories de fourneaux à maneke «
MOYENS d' ESSAI. ngS
dan» lon^mls na traite des minerais de cuirre , de plomb cid'éiaixi.
Fourneaux. •— Les essais de fer exigent une température d*enyiron i4o* à iSo'^ p. On ne peut les effiBCtner, dans les kboratoires, que dans' un fourneau à TCDl tirant bien, ou dans une forge munie d'un fort «oufllet. Quand on peut disposer d'un four à porcelaine , on peut s'en senrir ^ et cela est très commode , en ayant soin de placer les creusets près des alandiers , dans Ten-* droit ou la chaleur est la plus forte. On bouche ces creuleli avec on très grand soin , et on les enfonce dans une couche de sable de 2 à 3 centimètres d' épaisseur, sans les âerer sur des firomages.
Classification, — Pour qu'un essai réussisse , S faut nonaeiikment que le fer puisse se fondre, mais encore que toutes les substances avec lesquelles il se trouve mâangé ou combmë paissent elles-mêmes former entre elles une combinaiBon fîittble. Cette dernière condition exige le plus soorent que Ton ajoute voifliix à la matière femi^neose dont on a à &ire l'essai. La nature du flux que Ton doit employer dépend de la nature de la matière qu'il faut fondre. Soos œ rapport , on peut partager toutes les matières ferrugineuses en cinq classes , comme il suit :
I" GLAS8B. — Matières ferrugineuses presque pures : ter oxidé magnétique , fer oligiste , fer oxidé et fer oxidé liydiate compactes ou hématites, battitures.
n* CLASSB. — Madères ferrugineuses mêlées de quarZj et i/m ne contiennent point ou presque point d'autres substances : fer oxidé magnétique , fer oligiste , fer oxidé et hydraté compactes ou hématites', quelques minerais d'alluvion.
m* CLàssE. — Matières ferrugineuses contenant de la sUice et diverses bases , mais ne renfermant point ou presque point de chaux : la plupart des minerais oxidés et hydratés , dits d'alluyion , et la plupart des minerais csorbonatés compactes, qui sont les uns et les autres mêlés d'argile-, les oxidés et hydratés , qui ont pour gangue des roches adves -, les fers spathiques mêlés de quarz , et qui renfer-
ment toujours de la uiagnëae ou de Toxide de manganèse*, quelques grenats, les scories d'affinage, et la plupart des scories ferrugineuses qui proviennent du traitement des minerais de cuivre, de plomb et d'cStain.
IV* CLISSE. — Matières fernigineuses qui contiennent une ou plusieurs bases , telles que chaux , magnésie , alu- Dune, oxide de manganèse, oxide de titane, de tantale, de chrome ou de tungstène, mais qui ne renferment pas, . ou qui ne renferment que très peu de silice, — Les minerais oxidës et hydratés pauvres , de la formation du calcaire oolitique , qui sont toujours mêlés d'une grande quantité de carbonate de chaux: quelques variétés de fer carbonate compacte qui sont dans le même cas^ les fers spathiques sans gangue , qui contiennent toujours de la magnésie ou du manganèse *, quelques variétés de fer oxidé et hydraté d'alluvion , qui ont pour gangue de Thydrate d'ala* mine -, le minerai de Saint-Brieux , qui est très alumineux ; le fer titane, qui contient de T oxide de titane et un peu d' oxide de manganèse-, le fer chromé, qui contient de l'oxide de chrome et de ralunune-, le volfram, qui contient de Tacide tungstique et de T oxide de manganèse -, et les tantalites , qui contiennent de Facide tantalique et de Toxide de manganèse.
V* Cla.sse. — Matières ferrugineuses qui contiennent de la silice, de la cliaux et une autre base, et qui sont fusibles par elles-mêmes : plusieurs minerais oxidés et hydratés des terrains calcaires : la chamoisite , quelques grenats , la plupart des scories provenant des forges à la catalane , les laitiers des hauts-fourneaux et des fourneaux à la Wilkinson , et quelques scories qui proviennent du traitement des minerais de cuivre , de plomb et d'étain.
Mode d^opérer ordinaire, — Avant d'indiquer les divers flux qu'on peut employer pour chacune de ces classes, nous allons décrire la manière de. faire les essais de fer en général, et faire connaître toutes les conséquences utiles qu'on peut tirer du résultat de ces essais. cireuMU Pour essayer les matières ferrugineuses on peut se servir
de creusets nus , en terre ou en plombagine , ou de creusets
MOYEBTS D ESSAI. igj
knsqaës de charbon. La fonte a adhère pas aux creusets de teire; mais les scories y adhèrent fortement, et il n'est pas possible de les peser. Dans les creusets de plomba^ne la fonte n'adhère jamais , et les scories s^en détachent presque toujours d^une manière nette ; en sorte qu'on peut souvent en prendre le poids -, mais comme pendant la fusion elles dissolvent une partie de la matière argileuse du creuset, la détermination de ce poids devient tout-à-fait inutile. Lors- Avanuge» (fk on opère dans des creusets nus , il faut nécessairement ajouter à la matière ferrugineuse une certaine quantité de cbsufbon pour réduire Foxide de fer , et il faut en ajouter im excès, parce que l'air qui pénètre dans les creusets en brûle une partie; mais si Ton en met trop, ce qui reste quand 1 essai est terminé se dissémine dans la matière fondue, et empéehe la fonte de se réunir en un seul culot. Les creusets ûQs ne résistent d'ailleurs pas aussi bien au feu que les creusets brasqués , parce que la brasque soutient les parois au montent ou elles se ramollissent. La brasque dispense d'ailleurs d'ajouter aucun réactif à la matière ferrugineuse -, elle permet de recueillir et de peser avec exactitude le culot entier, P*n% qu'il ne contracte aucune adhérence avec le charbon , et enfin elle empêche qu'aucune substance étrangère ne s'in- ^'^odoise dans la scorie , qui ne se compose par conséquent T^ des matières qui étaient mêlées avec de l'oxide de fer, et du flux que l'on a pu ajouter. Il convient donc en général de ne se servir que de creusets brasqués pour les es- »»defcr.(f^o7'. cequia ^t^^ità cesujetT. I,p. 34et79.)
Après que la matière ferrugineuse a été pilée et passée Prépfr.iion a. '0 tamis de soie , on en prend un poids déterminé , que l'on Bïet sur une feuille de papier verni ou dans une petite cap- ^ de porcelaine ou de verre -, on pèse ensuite le flux , et on le mélange très exactement avec la matière ferrugineuse ^ faide d^une spatule. On introduit le tout dans le creuset, ^ faisant en sorte qu'aucune poussière ne s'échappe dans ^^air* on tasse la matière avec un pilon d'agate ou de porce- 'sioe, et Ton unit bien sa surface , que Ton rend un peu con- ^(xe ; on fait tomber au fond du creuset les particules qui pcavent s'être arrêtées sur les parois , à Faide d'une spatule
agS
FER
FiiMoa.
PMée.
le.
CKanieu de la fonte.
OU d'une barbe de plume 9 et Ton remplit «nfin le avec de la brasque tassée par couches suocessÎTes. On le place alors sur ud &omage, 00 J adapte un couvercle , et on Tintroduit aussitôt dans le fourneau. ( Voy* T* I , page 84.)
On laisse le feu s'allumer de luHuéme pendant une heure; on donne graduellement le vent pendant une heuce à cinq quarts d'heure^ on retire les creusets*, on les lûsae refroidir^ on les casse et Ton en retire les culots, {f^ojr» T. I , page i46.)
On pèse le culot entier^ ensuite, en frappant légèrement dessus y on en détache aisément le culot de fonte-, mais près* que toujours la scorie, même lorsqu'elle est par&itement fondue , présente à sa surface des grenailles de fonte qui sont souvent en très grand nombre, et dont on ne peat d'ailleurs jamais négliger le poids. H est très fiicile de re* cueillir ces grenailles : pour cela on concasse grossièrement la scorie , on trie les morceaux qui ne contiennent pas de grenailles *, on réduit le reste en poudre , et en promenant un barreau aimanté dans cette poudre , on en extrait tous les grains de fonte : on les réunit au culot-, on pèse, et en reti'anchant le poids de celui-ci du culot total , on a le poids exact de la scorie par différence.
Dans le procès-verbal d'essai que Ton doit toujours rédiger , il faut noter avec soin l'aspect du culot total , et dëcrire séparément les caractères de la scorie et de la fonte , parce que cela donne des indices sur la nature des substances contenues dans la matière ferrugineuse soumise à l'essai. On doit exa<miner si la scorie est compacte ou buUeuse ^ vitreuse , émaillée ou pierreuse^ transparente, translucide ou opaque-, si elle présente des indices de cristallisation -, quelle est sa couleur par réflexion ou par réfraction dans les éclats minces , ou si elle présente des nuances de couleur qui indiquent qu'elle n'est pas homogène. — Quanta la fonte, il faut la casser pour reconnaître sa ténacité et pour examiner son grain : souvent cela est fort difficile : on j parvient toujours cependant en enveloppant le culot dans une feuille de tôle <>u de fer^blanc , en le plaçant sur une euclume* et frappant
dessus à granik coupç de marteau. Les fontes de très Jboone ^lalîté «'aplatissent toujours un peu avaiii; de se rompre \ dks sont grises ou à'im. blaoc grisâtre, et à grains fins ou moyens. Les très mauvaises foutes se cassent fS^^ilemeut et sans changer de former il j en a même que l'on peut pul-* Yériser', elles sont très cristallines à la surface, blanches, kipelleuses , et souvent remplies de cavités tapissées de crisbux. Mais entre ces deux extrêmes il y a une multitude de ^ités diverses sur lesquelles les caractères extérieurs ne donnent que des indices plus ou moins probables.
Mode iTopérer analytique. — Quand on se contente , poor Élire un essai, de procéder de la manière qui vient d'être décrite , on n'a aucun mojcn de s'assurer qu il n'a pas été £ût de perte accidentelle, et l'on ne peut compter sur Feuctitude du résultat que lorsqu'on Ta vérifié par un second essai semblable. Maïs l'on peut, en faisant subir à la matière ferruginease quelques opérations très simples avant de la fondre , se dispenser de faire l'essai en double , et en outre obtenir sur la nature de la matière des connaissances esKDlielles^ et tellement précises qu'elles équivalent pres^ ^k une analyse par la voie humide. Ces opérations se réduisent à une calcination ou un grillage pour chasser les nbctaoces volatiles ou combustibles, et à un. traitement par les acides pour doser les matières insolubles , et , par (Ui&reDce , ceUes qui se dissolvent. — On calcine les c.idn.tioi>. hydrates pour doser l'eau et tous les minerais qui contietteat des oxides de manganèse pour ramener ce métal ^ Tétat d'oxide rouge » qui est .fixe et connu. — On GriiUfe. ûdeÎDe et Ton grille les carbonates, et les minerais qui, comme ceux qui proviennent des terrains houUlers» sont ^és de matières combustibles. On grille aussi les sco*« nn et les laitiers qui sont mélangés de débris de charbon, ta simple calcination suffit pour décomposer les carboi>*tcs^ mais le résidu contient du protoxide et du peroxide dans un rapport inconnu et probablement variable , et le ^age est nécessaire pour amener la totalité du fer à l'état <kperoixide.
Ou traite par l'acide acétique ou par Tacide nitrique Trai(«-nii!»t p^f
■• * ' * l'aciite ac«titiu«.
[ 3oO FER.
étendu , et à firoid y les minerais qui ont pour gangue du [ calcaire pur ou magnésien. Ces acides dissolyent les deux
I carbonates terreux sans attaquer Tai^ile ^ les pierres , ni les
oxides de fer. Après avoir bien lavé le résidu on le dessèche , on le pèse y et l'on calcule la proportion des carbonates dissous par différence.
Trtitemeiit^çw Ou traitc par l'aeide muriatique bouillant ^ ou, ce qui est ^V' préférable encore, par Feau régale, les minerais qui contien-
nent des substances insolubles dans les acides : ces substances sont le plus souvent du quarz et de Targile. On les dose, et Ton détermine d aprè9 leur poids la proportion de fondant à ajouter pour faire Fessai, comme on le verra plus loin. Il Ùluî remarquer que les argfles ne sont pas absolument inattaquables par Facide muriatique , et que cet acide leur enlève toujours une certaine quantité d'alumine ; quantité d'autant plus grande que Fargile renferme une plus forte proportion de Tmitenent ««r ccttc tcrrc. On faît bouillîr les minerais titanes dans Facide
l'acide »uiru- ,-, i ,-•• i«
rique. sulfmîquc conccntré , après les avoir bien porpnynsés •, par
ce moyen on dissout le fer, le titane et le manganèse^ et les gangues pierreuses , qui résistent presque toutes à Faction de cet acide , peuvent être ainsi dosées. On verra plus tard quelle est l'utilité de ce dosage.
Fond.nt. Quand toutes celles de ces opérations qui sont nécessaires
pour chaque cas particulier ont été faites, on connaît la proportion des substances volatiles , des substances solobles dans l'acide acétique, et des substances insolubles dans Facide muriatique et dans l'acide sulfurique que eontient la matière à essayer. On y ajoute le fondant convenable , et l'on procède à la fusion. Ordinairement on a le choix entre plusieurs fondans *, mais si Fou veut avoir le moyen de vérifier Fexactitude de Fessai, et si F on veut d'ailleurs en tirer tout le parti possible , il est indispensable d'employer un flux fixe , ou qui contienne une proportion rigoureusement dé* terminable de substances volatiles. Dans ce dernier cas Ton recherche cette proportion avec tout le soin possible « en soumettant le flux à une forte calcination ; c'est ce que Ton doit faire , par exemple , quand on se sert de carbonate de chaux pur ou mélangé de carbonate de magnésie*
MOTENS d'essais. 3oI
Soient maintenant, A le poids de la matière ferrugineuse Tabiea« non calcinée ou crue, B le poids de la même matière cal- **** "»■**•«•• cin^ y C le poids des fondans C C^ etc. , crus, D le poids des mêmes fondans calcinés , P le poids de la matière insoluble dans Tacide muriatique ou dans Tacide sulfurique, R le poids des matières fixes solubles dans Tacide acétique \ poids que l'on calcule aisément lorsqu'on connaît la perte qu^éprouTe par la calcination la matière ferrugineuse non traitée par les acides , et le résidu du traitement de cette matière par Tacide acétique -, M le poids du culot de fonte et des grenailles , S le poids de la scorie -, 0 la perte de poids dans l'essai, qui représente la quantité d'oxigène dégagée par la réduction. Voici comment on doit disposer toutes ce données pour qu'on puisse d'un coup d'œU saisir tous les résultats utiles de l'essai.
On a somnis à l'essai ,
A minerai cru = minerai calciné B
On a ajouté C fondans crus s= matières fixes D
Total des matières fixes. . B -f- D
Ona obtenu. . . Fonte M )
c . c J Total.. M+S
Scone S J
. Perte. . O
Fondans ajoutés D
Matières vitrifiables S^
Hatières insolubles dans l'acide muriatique, etc T
Matières solobles dans l'acide muriatique, etc S — D— T
Matières solubles dans l'acide acétique K
Matières insolubles dans l'acide acétique et solubles dans l'acide muriatique S— D — T— R
Locaque le fer contenu, dans la matière à essayer est à ■n dqcré connu d'oxidation , et que cette miatière ne renfenne qa*iiiie très petite quantité de inanganèse , la quantité
FER
Influence dn manganète»
lafluencc du tiUnc.
■«m fonda*
d'csigène 0 doit corre^iïdre à tréa p^u près k la qiumtitë de fonte M , et si cela a lieu Toii est as^rrf que Fessai est exaet. Il ne faut pourtant pas s^atteudfe k une correspondanee rigoureuse , parce que la fonte n^est pas du fer pur, et qu'elle contient toujours du cfaatbon r aussi trouTe-t-on que dans les essais ordinaires le peroxide de fer ne perd que 0,29 à o,3o d'oxigène. D^un autre cdtd cependant la quantité d'oxîde de fer qui reste dans les scories compense en partie le carbone combiné dans la fonte \ mais quand Fessai a été fait avec un fondant conrenaLle, la quantité d'oxide est fort petite, et ne s'élève guère qu'au centième du poids de la scorie. Quand le fer n'est pas à un degré connu d'oxidation, la perte 0 produite dans Fessai fait eonnattre ce degré , si d'aiHeurs Fessai a été fait sans accident', mais s'il y avait quelque doute, ou si Fon attachait une grande importance au résultat, il faudrait recommencer l'essai , pour vérification*
Quand la matière ferrugineuse renferme du manganèse, si ce métal y est àFétat de protoxide , comme dans la plupart des produits d'art, les vérifications que nous venons d'indiquer peuvent encore se faire sans modification , parce que le manganèse dissous dans les scories s'y trouve aussi au minimum d'oxidation, et qu'en employant une proportion de flux suffisante il ne se réduit qu'une quantité iosignifiuite de ce métal. Mais quand le manganèse est à Fétat d'oxide rouge il abandonne une certaine quantité d'oxigène en revenant au minimum, d'oxidation , et cette quantité" se trouve comprise dans la perte 0 -, alors on ne peut pas &ire de vérification rigoureuse. Néanmoins la difi*érence entre la perte O et la quantité d^oxigène calculée d'après le poids de la fente ne peut jamais être très grande, parce que Foxide rouge de manganèse ne perd que 0,068 d^oxigènè pour se chaiigeren protoxide.
L'acide titanique se comporte dans les essais de fer aI>solument comme les oxides de manganèse , il ne s'en dégage que 0,06 tout au plus d'oxigèiw loraqa'll s» dissout m eontaot éti clMii»on dans les Ten«0 terreux.
n peut arriver qu'un essai M foiWte patf oit m ibndt
MOYENS d'essai. 3o3
^'mipar&itaineiit ptr àsax cauMS : i"". parée qae la ehalettr n'a pas été assez forte ou assez long -temps proIoAgëe; 1*. parce gae les flux n'avaient pas été employés en pro* portioa convenable, on n étaient pas de nature à former ua composé fusible avec les substances mêlée» à Toxide de ter. Dans Tun et l'autre cas Toxide de fer est complètement ntduit, et si Tessaî a été fait avec aoin, la perte d'oxigène lait caonattre la proportion du fer d'une manière très appraxifflative, et presque toujours même avec une exacti*tode qui surprend ceux qui ne sont pas habitués à ces sortes de manipulations.
Les calots d'essais qui ne sont pas du tout fondus sotft pis et d'apparence homogène *, ils s'aplatissent sons le marteau y et prenenent l'éclat métallique par le frottement de la lime -, ils laissait dégager du gaz hydrogène quand on Terse dessus de l'acide muriatique : le fer y est disséminé tt particules indîsceniables. Dans les culots qui sont imparfiiiemcnt fondus la foule se trouve disséminée en grenaille dins toute la masse de la scorie , ou bien elle forme un ^ot seoriforme p^iétré de scories ^ sans qu'il soit possible de téfuer Yvme de l'autre exactement. Quelquefois il n^y a ]Ms même ag^oméhration, et le mélange soumis à Tessai, ne forme qu^une pondre grise métallique : dans ce cas l'essai a est d'aucune utilité, parce qu'il est impossible de recueillir ^ matière sens perte y même en lavant la brasqne avec le flo» grand soin.
Nous ne sanriona trop recommander aux maîtres de forge Arasut»* d« i'ittagelda denier mode d'essai que nous venons de dé- "" * Àe-, il leur procurera d'une nmnère très simple et expé£tive toutes les notions qu'il leur est utile d'acquérir sur la Kitiire de leurs twîn<>rgU ; et en variant les expériences , en onployaat pour flux celles des matières dont ils peuvent déposer, qui peuvent servir à cet usage , ils parriex^droak prooD^tement, sans ooorir aucune chance de perte, et presque sans frais ^ à cxmnattre les mélangée qui seront ptapes à ibamk ks meîlleiirs résultai dans les hau1s-#MBl-
htê essMS se fenl ordinaiieinent sur to^ à fto' de m»- priMdr«Mi.
tière ferrugineuse-, mais ou peut ayoir encore un résultat exact en opérant sur 5^, et il est possible aussi d'obtenir ime bonne fusion , dans les fourneaux qui sont d'un usage habituel, en employant jusqu'à 5o^ de matière. Il peut être utile d'opérer sur une aussi grande quantité lorsque l'on veut soumettre la fonte à quelques épreuves pour connattre sa qualité ^ ou quand on a l'intention de la transformer en fer par l'affinage. Si l'on voulait fondre des quantités plus considérables encore de minerai, il conviendrait d'en &ire d'abord un essai sur i o' pour déterminer sa richesse , et après d'y ajouter la quantité de charbon rigoureusement nécessaire pour réduire Toxide de fer; sans cela la rédaction par cémentation pouirait n'être pas complète , ou exiger un trop long temps. Il faudrait aussi tenir un pareil essai au feu plus de temps que les essais ordinaires : ils réussirait très bien dans des fours à porcelaine.
lofluciic lie b En général dans quelque état de combinaison que se trouve l'oxide de fer il est complètement réduit par cémentation *, seulement la réduction exige un temps d'autant plus long et une température d'autant plus élevée que l'oxide est retenu par ime combinaison plus forte. Dans deux morceaux de même volume , l'un d'oxidedefer pur ou mêlé d'argile , et l'autre de silicate de fer (scories d'affinage) , chauffés à la même température au contact du charbon, la réduction ne pénètre pas à la même profondeur au bout d'un même temps *, elle marche plus rapidement dans l'oxide que dans le silicate, quoiqu'elle puisse être complète dans celui-ci, au bout d'un temps suffisant, à la simple
Contéqucnccf chalcur blauchc. Ces remarques expliouent ce oui a lieu dans les nauts-toumeaux dans lesquels on traite des mélanges de minerais divers et de scories de forges : on sait que la fonte que l'on obtient est toujours très blanche, et qu'il ne faut même qu'une assez petite quantité de scories pour produire ce résultat. Cela tient, i"". à ce qu'une partie des scories arrive dans le creuset avant d'avoir été complètement réduite, et exerce sur la fonte un action décarborante -, 21*". k ce que la partie qui est complètement réduite est peu carburée , parce que la réduction est lente , et que la carlMH
MOYENS d'essai. 3o5
ration ne commence à avoir lieu que quand il ne reste plus d^oxide au centre des morceaux. Oii atténuerait ces inconvé* niens en laissant séjourner long-temps les scories dans les fourneaux; mais il est vraisemblable qu'on y obvierait complètement si , au lieu d'employer les scories simplement concassées j on leur faisait subir une préparation qui consisterait à les pulvériser, à les mouler ensuite en briques après les avoir mêlées avec la quantité de charbon suffisante pour réduire l'oxide et la quantité de chaux nécessaires pour fondre la silice et les terres , et à briser ces briques en morceaux de la grosseur d'une noix. On emploierait pour mêler dans les briques la poussière de charbon qui s ^accumule au fond des halles et qui n'a aucune valeur, et il en résulterait probablement une économie notable dans la consomma* tloD du combustible.
Lorsque Ton soumet trop rapidement à une haute tempe- Bor». rature , au milieu du charbon , des morceaux de minerais de fer les plus communs, qui sont des mélanges de peroxide et d'argile, le peroxide passe promptement à l'état de protoxide , et forme avec les élémens de l'argile un composé fusible , analogue aux scories de forge , et qui se comporte exactement comme celles-ci : la réduction subsé- ^peate devient donc plus difficile et plus lente , et il en '^te qu'il ne se produit plus que de la fonte blanche. D'apfcs cela on voit qu'il est très essentiel de ne chauffer que gndoellement les minerais , et avec une lenteur convenable.
Flux généraux. — Quelle que soit la nature d'une manière ferrugineuse , on peut toujours en déterminer la fiisioa ^ Taide du borax : les plus pauvres fondent avec addition de o,ao à o,3o de ce flux, et pour les matières riches %5 à 0, 10 suffisent. Lors donc que l'on n'a pour but que de déterminer promptement la richesse d'un minerai , c'est ce fondant qu^il faut employer-, mais conune il est volatil , on ^t privé de moyen de vérification. Le borax a d'ailleurs on inconvénient , c'est de conununiquer à la fonte des carac* ^irtB différens de ceux qu'elle aurait eus si Ton eut &it l'essai <vec des flux semblables à ceux dont on se sert en grand ^ans les hauts-fourneaux -, en sorte qu'on ne peut rien
FER
Acide borique.
YerrcB.
induire des résultats de Fessai sur les qualités qu^aurait la fonte produite en grand. Cet effet paraît provenir de ce que la fonte abtenue en présence du borax contient toujours une petite quantité de bore.
Jj acide borique est un flux général pour les matières fermgineuses comme le borax*, mais il est moins commode parce qu'il est trop volatil : aussi ne s'en sert-on presque jamais.
On peut encore essayer un minerai de fer, et être à peu près certain qu'il fondra en y ajoutant soit du verre blanc ordinaire, soit un verre ferreao: (silicate de chaux et d'alumine) j mais ces flux doivent être employés en proportion considéroble , environ une partie pour les matières riches, et le double pour les matières pauvres : on conçoit qu^en introduisant dans des silicates bien fusibles une quantité qui ne soit pas très grande soit de silice , soit de bases quelconques , on devra obtenir de nouveaux silicates furies aussi quoique peut-être moins que les premiers. Quand on se sert de verre blanc il se volatilise toujours une certaine portion de Falcali qu'il contient, surtout si la matière ferrugineuse contient peu de silice , et renferme au contraire des bases fixes-, on ne peut donc pas alors vérifier d'une manière rigoureuse Fexactitude de l'essai d'après la perte de poîd». Mais on jouît de l'avantage de pouvoir faire cette vérification quand on fait usage des verres terreux pour fondans. Ces verres étant moins fusibles que le verre blanc , il faut pour la même matière ferrugineuse en employer une proportion plus considérable -, et comme l'emploi d'une grande quantité de flux est toujours gênant , en ce qu'H oblige de se servir de grands creusets ou de ne faire l'essai que sur une petite quantité de matière, il faut examiner attentivement la substance à essayer pour reconnaître , autant que cela se peut , sa richesse et sa nature, par ses caractères physiques-, faire choix, d'après ces connaissances acquises, du verre terreux que l'on jugera le plus propre à en déterminer la fusion , et éviter d'employer une quantité superflue de ce verre. Pour les matières très siliceuses on prendra le vcnre basique CAS' {voy. T. I", p. 460)-,
EMPLOI DtS FLUX. 3on
poQp ks matiëreâ terreuses non calcaires où prendra le même verre qui est surcharge de chattx \ et enfin pour les matières peu sQiceuses et calcaires oh se servira d^un verre sature de siKce et contenant le moins de cliauii IKMsWe CAS«. (Fqjr. T- 1*, p- ^60. )
Flux spéciaux. — Outre les flux dont fli vient d'être qoMtioii, on emploie encore dans les essak de fer les flux soiraiis, et même quelques-uns de ceux-ci sont ceux dont on fait le plus firëquent usage ; mais ils ne sont pas généraux y et chacun d^eux ne peut être employé que dans un certain iHmibre de cas particuliers. Ces flux sont :
I*. Le carbonate de soude,
2*. Le carbonate de chaux,
3*. La dolomie,
4*« li alumine ,
5*. V argile blanche,
6'. Le quarz ,
7*. Et quelquefois le spath Jluor,
Noos allons faire connaître l'emploi de chacun de ces ftut en examinant successivement quels sont ceux qui ^^TÎemient aux matières ferrujpneuses des cinq classes que l'OQs avons caractérisées^ mais auparavant noua davons apporter quelques exemples d'essais faits avec les flux gàiàuix.
AmcLB u. — Applications et emploi des fiux. % icr. — Emploi des flux généraux.
I*. Fer oligiste de la Roche- Bernard (Loire-Inféi%m)(n* 1, p. ^^3); ce minerai est schisteux et d'un voiige métftllaide. On le trouve en couchés dang un tecrain primitiL D eontient 0,^4 de mstàknB pienrenies.
le^ minetai cnt ss mimerai eakiné to^^oo
S b«rax ^
i3,oo
^i donné
Scorie 3,903
Perte.. 3,70 ao*.
3o8 FER.
On voit qail a dû se yolatiliser beaucoup de borax. La fonte était d'un gris clair. La scorie était yitreuse^ gris de silex*
2". Minerai dit d^allm^iony du Cliamp des Petits- Bois, près de Sauvages ( département de la Nièvre ) v ^n morceaux amorphes , compactes , rougeàtres. 0 perd 0,08 d*eau par calcination.
10^ minerai cru = minerai calciné 9^>20
3 borax..... • 3, 00
12, ao
chauffés dans le fom* à porcelaine de Sèvres , ont
donné :
Fonte 2',3o 1 — ,
c . o / > Total.. 10,70
ocone 0,40 i
Perte. • i,5o
La fonte était blanche. La scorie était compacte , demivitréuse, compacte et grise verdâtre. Comme 2«^,3o de fonte exigent environ 0,90 d'oxigène pour former du peroxîde , il s'ensuit que dans* Topération il s'est volatilisé environ le cinquième du borax employé.
3*. Minerai dit d^allui^ion, de la Chaumière de Bourgneuf, près de Sauvages ( département de la Nièvre ) -, morceaux amorphes, compactes , d'un rouge peu foncé. Il perd par la calcination 0,09 d'eau.
10' minerai cru r=: minerai calciné 9>3o
10 borax 10,00
19, 3o ont donné Foute 1 ,20 1 ,«, , , ,
Scorie i3,20 J ^ ^
Perte.. 4t9^
La fonte était en grosses grenaiUes. La scrorie étsdt compacte , vitreuse , transparente et d*un gris foncé.
Comme 1^,20 de fonte ne prennent que o,5o d'oxigène pour former de l'oxide rouge , il s'est volatilisé 4'>4o ^^ borax, et la scorie n'en a retenu qu'environ la moitié de son poids.
4". Minerais en grains magnétiques de Narcy^ près de SaintrDizier ( Haute-Marne ) ( n** 2 , p. 23o) ; grains
EMPLOI DES FLUX. Sog
très petite , un peu aplatis , d*un jaune-brun , et luisans , s'attachant au barreau aimanté.
10* minerai cru = minerai calciné 9^*84
3)5 borax a,5o
ia,34 ont donné Fonte 5,qo ) „ , ^ ,
Scorie aJoT^^^- ^'^^
Perte.. 3,94 La fonte était blanche , assez tenace. La scorie était
titreosey opaque , couleur de purée de pois, lo' granunesdu même minerai chauffé sans addition n ont
pas fondu , mais ont donné une masse agglomérée réduite
peant 7f,84- .
5°, Fer carbonate argileux des mines de houille d'A^
niche (département du Nord) -, en rognons compactes,
<l'im gris jaunâtre. Il perd par calcination et grillage 0,2a
<le son poids.
lo' minerai cru ^ minerai grillé 7^,80
2,5 borax 2,5o
oBt donné Fonte a'.io l ^ , >,
c . t! tr > Total. . 7,00
Scone 5 , 00 j '
Perte.. 2,70 La fonte était blanche et dure. La scorie était vitreuse, gris de silex.
6*. Minerai de fer calcaire et très pauure de Mont- ^^en5 (département de TAreyron)-, calcaire blanchâtre <]ai empâte de petits grains ronds d*oxide de fer rouge. U perd par la calcination o,38o d*acide carbonique. — £ttajé avec o,a5 de borax, il donne une scorie bien fondue et vitreuse , recouverte de grenailles dont le poids s'élève * 0,075.
/•. Fer spatliique de la Grande^Fosse , près de Vi- Zttle (Isère) ( n** i4 9 p* ^54) ; divisible en grands rhom- '^nles de couleur blonde. U est très magnésien , et c'est U variété qui se trouve le plus abondamment aux environs de Vizille.
3io nsR.
10^ minerai cru. « « ia,oa
a acide borique cristallisa a»oo
Chaufféa au four à porcelaine de Sèvres, ont donaë :
Fonte 3i44 1 ^ , ^
Scorie 2,55 r^^- ^'99
Perte. . 6,oi
La fonte formait un seul culot sans grenailles. Elle ëtait trèa caTcmeuse, blanche» grenue à gros grains et cassante. La scorie était parfaitement fondue, incolore, à peine translucide sur les bords , pierreuse , à cassure cristalline, et présentait dans ses caTÎtëa des aiguilles tnoisparentes. Elle devait contenir i', i5 d'acide borique , environ
0,45* 8*. JFer spathique de Piorm-Roussû^ près de Yirille
(Isère) (n% 5>p, 254)-
lo' minerai cru « • . • . lo^^oo
1 »S acide borique crialallise, • i ,5o
Il »5o chauffë9 au four à porcelaine de Sèvres, ont donné :
Fonte. ..... 4''Oo
fonte 4»,oo | -, . , j^-q^
c . a > Total.. 5*^0
Scone i,8o j
Perte. • 5,70
La fonte et la scorie étaient comme dans Fessai précédent, La scorie devait contenir environ la moitié de son poids d'acide borique*
^*. Fer oxidé magnétiçue de Bohème^ en masses granulaires éclatantes*
iq' minerai cru =^ uûnerai calciné* 10, oo
5 verre terreux 5,oq
i5,oo
ont donné Fonte 6^,20 ) ,« , o
o . ^ c J Total.. 12,00
Scone.. .. .. 0,60 J
Fondant ajouté 5, 00
Matières étrangères 1 ,60
EMPLOI DES FLUX. 3ll
La fonte ëtait grise et malléable. La scorie était vitreuse , transparente , d'un gris clair, et ne présentait aucun indice de titane. — Si la fonte n eût pas absorbé de charbon , la perte en oxigéne aurait été de 2,35.
lo**. fer olîgiste pseudomorphùfue de Framont (département/des Vosges). Il existe à Framont un minerai auquel on donne le nom de mine noire ^ qui se compose d'une argile brune femigineuse et très tnanganésiemie , dans laquelle on voit une multitude de petits grains d'oxide de for très éclatans, cristallisés en octaèdres régaSâsxs , mais qui ne sont pas magnétiques ^ et dont la poussière est rouge. En lavant Targile à Taugette on peut séparer ces grains de leur gangue -, mais ils restent mélangés d'une certaine quantité de paillettes de for oligiste. CTest de ce produit du lavage que nous allons rapporter Tetsai. {f^ojr. p. 22a.)
10^ minerai cru = minerai calciné..... lo'yOO I verre terreux 1 ,00
ont donné Fonte 6^,87 Im 1 09
. ' ' > Total.. 0,37
Scone 1 , 5o |
Oxigène. 2 ,63
Fondant ajouté 1 ,00
Matières étrangères .... o , 5o
La fonte était grise et malléable. La scorie était vitreuse , transparente , d'un gri» de silex foncé , et nuancée d'une 1^^ teinte de titane métallique à sa surface. -— La quantité d' oxigène est exactement celle que produit l'oxide magnétique -, mais comme le fer a dû prendre du carbone dans Fessai, et qu'en admettant que la fonte obtenue et^ contenait o,o4, la perte d'oxigène correspondrait au peroxide , on doit en conclure qu'effectivement les graine octaédriqnes ne sont que du peroxide speudomorphiquc.
1 1*. Fer chromé de Baltimore ( n" 2 , p. 262).
3ia FER.
lo* fer chromé lo^^oo
5 battîtures de fer 5,oo
a borax 3,00
ont donné Fonte 6^,50 }«, ^, , 1-
c . t: [Total . 13,75
Scone 7,26 J '
Perte. . 3,25 Fondant ajouté 2,00
Matières vitrifiables 5,25
U n'a pas du se volatiliser une quantité notable de borax. La fonte était blanche , cassante et très cristalline. La scorie était boursouflée , imparfaitement fondue, noire , et renfermait quelques grenailles. Le minerai contenant 0,606 de fer et de chrâme , on voit qu'il est resté une proportion considérable de ces métaux dans la scorie ; mais en employant une plus grande quantité de borax , Fessai peut être fait avec exactitude.
10' fer chromé io<^,oo
6 battîtures 6, 00
5 borax. 5, 00
ont donné Fonte 10^70 1 ^ , , ,^
Scorie 3;J3JTotal.. .4.43
Perle.. 6,57 L'alliage formait un seul culot très cristallin. La scorie était compacte , vitreuse , d'un gris de silex foncé , transparente dans les éclats minces. Comme elle devait contenir if,3o de silice et d'alumine , il reste seulement 2^,4^ pour le borax , etc. Les 6 grammes de battitures ayant dû produire 4^97 àe fonte , les lo grammes de minerai ont donné 6^,00 d'alliage , c'est-à-dire exactement tout ce qu'on pouvait en obtenir.
12**. Sable ferrugineux titane d'Angers (département de Maine-et-Loii'e). On recueille ce sable sur le bord de la Loire , et on le trie à l'aide du barreau aimanté. Il contient 0,778 d'oxide de fer magnétique, o,o58 de protoxide de manganèse, 0,1 44 d'acide titanique , et 0,02 3 de carbonate de chaux.
EMPLOI DES FLUX. 3l3
lo* minerai cru s=: minerai caldné 9^)9^
5 verre terreux 1 5 ,00
24,90 ont donné Fonte S^^SS
ronte 5»,î)t) ï ^ 1 c
o . J Total.. 22,67
Scorie 17,12 j
Flux ajouté i5,oo
Matières étrangères. ... 2» 12
La fonte était blanche et dure. La scorie était bien fondae , vitreuse , noire , et recouverte d'une pellicule rouge de cuivre. Uacide titanique ne se dissolvant point dans les scories , a dû perdre 0^,10 d' oxigène : il reste donc 2,1 3 qui proviennent de Toxide de fer. Cela suppose que cet oxide n*en renferme que 0,2 ^5 , au lieu de 0,282 qa*en contient F oxide magnétique : la différence est compensée par le carbone contenu dans la fonte.
i3*. La chaux phosphatée ferrugineuse qui accompagne le fer carbonate argileux des houillères de Fins (Allier) (a* 10, p. a58), fond très bien avec le tiers de son poids de borax, et produit une scorie blanche, opaque, semblable à un émail, et des grenailles de fonte phosphorée très fragiles et qui sont presque sans action sur le barreau aimanté.
$ 2* — Matières ferrugtoeuses de la première classe.
A la rigueur on peut essayer les matières ferrugineuses qui sont à peu près pures , sans addition , parce que le plus souvent les matières étrangères qui s'y trouvent en petites quantités forment entre elles des composés fusibles \ néanmoins il vaut toujours mieux ajouter un flux; d*abord pjrce que de cette manière on ne court pas le risque 'l'être obligé de recommencer Tessai, et en second lieu, parce que la présence d'une scorie est- toujours très utile pour rassembler en un seul culot toutes les grenailles de foute, dont quelques-unes sans cela peuvent rester dis- ^minées dans la brasque. On peut employer le borax -,
3l4 FER.
maïs le meilleur flux dont on puisse se servir est un silicate terreux bien fiisible par lui-même.
Exemple, — i*. Oxide compacte du département de la Moselle (n* a , p, 228 ).
li^ minerai cru = minerai calciné 10^,00
ont donné Fonte 7SiB 7918
Oxigène. 2,82
La fonte était grise et malléable : il y ayait sur le culot un petit grain idtreux impondérable.
W, StUphosidérite du pays de Siegen. On désigne sous ce nom un hydrate de peroxide compacte d*un bran foncé, à cassure résineuse et très éclatante.
Ce minerai perd par calcination o, i44 d'eau.
io<^ minerai cru = minerai calciné 8^,56
ont donné Fonte 5^,62 1 „, , ^ «
c • \ VToUl.. 5,93
Scorie 0,3 1 J ^^
Oxigène. 2 ,63
La fonte était blanche, cristalline, lamellaire et cassante. La scorie était vitreuse et d'un vert foncé. -*- La mauTaise <pialité de la fonte et la perte d' oxigène, qni est de 82 pour 100 de Foxide, porte à croire que ce minerai renferme une certaine quantité d'acide phoqphoriqiie 00 d'acide arsénique.
S'*. Hématite jaune de Long\yy (n* i , p. 226).
10^ minerai cru = minerai calciné ^fjfi
1 borax i ,00
9*78 ont donné Fonte. .«..• 6^,15 1„ . /• ^
Scorie. 0.80 }^«**'- ^'9^
d'où Ton voit qu'il y a eu volatilisation de borax.
4*. Minerai magnétique de la Plata (n* 3 , p. 234)-
10' minerai cru = ininerai calciné 10^,00
2 verre terreux 2,00
ilS
ont donné Fonte
Scorie
te n'y2o ) n, . I 9
' ' ) Total. . q,3o ic a,io j
Oxigène. 2,70
Flux ajouté s, 10
]f atlèrea étrangères . « . . 0,10
La fonte était grise et deood ductSe. La scorie était vi* trense, incolore, transparente 9 et ne présentait aucun in* dîce de titane.
5'. Baftitures de fer. — Des battitures essayées avec 0,20 de verre terreux fondent très bien et donnent o,'jS à 0,^8 de fonte. Les plus riches sont mélangées d'une petite q^uâ^'^të de grains de fer métallique à peine visibles.
S 3. — Matières ferrugineuses de la deuxième classe.
Pom* faire fondre les matières siliceuses qui consti- r^->*tnent cette classe, on peut employer le carbonate de sonde, un mélange de carbonate de cbaux et d'alumine ou d'aide, ou un mélange de carbonate de chaux et de dolomite.
Exemples, — i*. Minerai magnétique de Villefranche ^ (ÀTeyron ) ( n* 5 , p. a34).
10^ minerai cru = minerai calciné. . . . 10^,00 I y 5 carbonate de soude fondu 1 ,5o
•at donné Fmite 6t,io 1 ^ ,
« . ' J Total., 8,10
Scone 2,00 }
Perte.. 3, 40
La fionte était grise et malléable. La scorie était vitreuse , Wnslocide , d'un gri»*noir, et recouverte d'un enduit rouge métallique -, ce qui indique la présence d'une petite quantité de titane. On voit que les deux tiers du carbonate de Arm^riii «onde employé dans l'essai se sont volatilisés ou infiltra dans la brasque.
ti*. Hydrate quarzeux des Arques (Lot) (n** 5 , p. aaô).
FER
lof minerai cru r:= minerai calcine', .. . 8^,82 1,4 carbonate de chaux = chaux O178
9,60 ont donné. . .. Culot 7^,385 7,88
Oxigène. 2,22
Mais ce culot n^ëtait pas fondu et se composait de gre-
naiUes très petites disséminées dans une matière pierreuse blanche.
10^ minerai cru == minerai calciné ..•. 8^182
1 ,4 c^^b^i^^^c ^6 chaux = chaux 0^78
0,2 alumine 0,20
ont donné Fonte. 5^,30 )
Scorie 2,28 (
9,80 Total.. 7,53
Oxigène* s 9 27
Fondans ajoutés ..... . 0,98
Matières vitrifiables. ... i , 25
La fonte était grise et demi ductile. La scorie était vitreuse , incolore et transparente. ElUe devait être conoiposée de :
Silice Oy58
Cha« 0,33 ^ ,^^^
Alumine 0,08
Oxide de fer, etc 0,01
Rcaiartiuc. Qq y^if p^p [j^ combicB pcu il faut d^alumine pour &ire un verre parfait avec la silice et la chaux. La perte au feu est à peu près la même dans les deux essais y et cor^ respond presque exactement à la quantité de peroxide de fer contenue dans le minerai.
3*. Hydrate quarzeux de la Motte^Sidnt'Jean , près de Digoin ( Saône-et*Loire ).
lo' minerai cru = minerai calciné ^i^l
I alumine 1,00
5 carbonate de chaux, = chaux. 2,80
EMPLOI DES FLUX. 3l
ont donne Fonte...... i^85 1 -, , ^
e . *- J Total.. 12,60
ocone "0,70 J
Oxigène. 0,8.7
Fondans ajoutés 3 ,80
Matières yitrifiables. . • . 6,95
La fonte ëtait grise, à grains fins. La scorie était titreuse, transparente et d'un gris verdâtre.
4*. Fer oxidé rouge compacte de la plaine de Lusul (canton de MarsiUac); d^un rouge vif, et mélange d'une multitude de petits grains de quarz.
I o' minerai cru = minerai calciné .... 1 0^,00 1 ,5 carbonate de soude i ,5o
II ,5o
ont donné Fonte 5^,oo ) ^ , o ,
^ . ', i Total.. 8,40
Scone 3,40 i
Perte. . 3, 10
La fonte était d'un gris clair et tenace. La scorie était vitreuse , transparente , un peu huileuse et d^un beau vertémeraude. ElUe devait contenir 0^,4^ ^^ soude, ou environ 12 pour 100.
5*. Minerai oligiste de la Roclw-Bemard ( Ille-et- VAtîne) (n** i, p. aa3).
lo' minerai cru = minerai calciné.... io<',oo 1 ,5 carbonate de chaux = chaux o,85
6» dolomie* {chaux 1,84
I magnésie. . . 1 9 29
ont donné Fonte 4')io ) r.^ 1
Scorie 7 ,93 j
Oxigène. i ,96
Fondans ajoutés 3,98
Matières vitriâables. ... 3,96
La fonte était blanche, lamellaire. La scorie était bien fondue , pierreuse , incolore , opaque , cristalline , et présentant dans les cavités des aiguilles prismatiques. Dans
Fin»»
3t8 FTÎR.
un autre essai cette scorie ^taît vîtreuse, transparente,
d*un jaune de miel.
6\ Minerai hydraté zincifère cTAngleur, près de
Liège (n" lo, p. 227).
10* minei-ai cm = minerai calciné..., 8^,30
1 argile « •^•>