DB DIVERS BOIS
une petite quantité d*une matière qui « beaucoup de rapport avec Fuliuine. U donne k Tanalyse :
Charbon 0,299
Cendres manganésées. . 0^018 Matières volatiles. . . . 0,683
TÔÔÔ
et il produit 18,2 de plomb avec la litharge, ce qui fait voir qu'il équivaut à 0,5S5 de carbone.
En sortant du premier four pour entrer dans le second , le bois est dans un tel état qu*il donne 0,19 de charbon par la calcination et qu'il équivaut à 0,40 de carbone.
On emploie actuellement dans le fourneau de Biëvres { de boîs desséché au brun et f- de charbon , et Ton espère pouvoir bientôt supprimer tout à fait le charbon.
Je n*ai eu aucun moyen de savoir exactement combien le bois perd de son poids par la dessiccation ou la demi-carbonisation qu*on lui fait subir à Bièvres ; j'estime que la perte qu'il éprouve est d'environ moitié. Si on pouvait l'amener à cet état dans les forêts par un procédé analogue à la carbonisation en meules , il y aurait économie de moitié sur les frais de transport , et il y a tout lieu de croire que le procédé serait alors très-avantageux. II est à remarquer que , lorsqu'on emploie la flamme des h a utn- fourneaux pour dessécher le bois, la dessiccation est très-rapide, puisqu'elle s'effectue en une heure et demie à deux heures ; il doit donc se âégBger avec les matières volatiles une quantité plus considérable de matières combustibles que si l'on opérait cette dessiccation par la carbonisation spontanée en meules, nouveau motif pour que l'on cherche à opérer la dessiccation par ce dernier moyen.
Analyse de deux fortes tbès-abseri tes ^ provenant d^Alger.
Lors de la conquête d'Alger , il s'est trouvé parmi les matériaux que renfermait l'arsenal de la Casauba , des bombes et des boulets que Ton ne pouvait pas employer en nature, et que Ton a importés en France , pour les refondre et les mouler en projectiles de calibre, ou pour les convertir en fer. Mais l'on a bientôt reconnu qu'il était impossible d en tirer aucun parti , tant la fonte était de mauvaise qualité.
J'ai examiné séparément les bombes et les boulets. Le fragment de bombe qui m'a été remis était épais de ^ centimètres, à cassure lanielleuse , à lames éclatantes étroites, traversant le morceau perpendiculairement aux faces de moulage, présentant çà et là des cavités arrondies et ovales
10 ANALTSB
assez graodes. Sa couleur était le grîs-blanc ; il était trèsfragile, et il a été facile de le réduire en poudre Giie. Sa pesanteur spécifique a été trouvée de 7,585.
Les boulets sont encore plus fragiles que les bombes. Avec quelque attention on parvient aisément à les rompre suivant un plan diamètre , et alors on voit qu^ils présentent une cassure rayonnée , à rayons partant du centre et aboutissant à la circonférence , absolument comme les nodules de pyrites blanches. Ces boulets sont raboteux et picotés à la surface, et presque toujours ils sont caverneux. La pesanteur d*un fragment a été trouvée de 7,65.
Ces fontes ne renferiuent que de Tarsenic et du carbone dans la proportion suivante :
Bombes. Boulela.
Arsenic 0,098 0,270
Carbone 0,015 0,010
ÔJÎ8 Ô;28()
Elles ne contiennent ni soufre , ni manganèse, ni cuivre, ni silicium.
Lorsqu'on les fait bouillir dans de Tacide muriatique, farsenic passe tout entier à I*ëtat d*arscùiure de fer Fâ', sous forme d'une poudre noire grenue^ sansqu'il se dégage d'hydrogène arsenic. Cette poudre ne s'oxidequo très-lentement et très-difBcilement à Tair^ même après qu*on Ta imbibée d'acide muriatique.
Les deux fuutes s*oxidcnt trcs-rapidcmpiit lorsqu'on les expose à l'action atmosphérique en les humectant fréquemment avec de Peau ; mais quand ensuite on traite la matière oxidée par l'acide muriatique, le charbon reste mélangé avec une grande quantité d'arscniure de fer, et l'on ne' trouve pas du tout d*ursenic dans la dissolution , ce qui montre qu'il ne se forme pas d'arséniate pendant Toxidation.
Je me suis servi du brome pour doser le carbone. Les deux fontes sV dissolvent très-proniptement. Le carbone reste h la vérité mêlé avec une petite quantité d'arséniate de fer ; mais on en sépare aisément ce sel à l'aide d'une pe-* tite quantité d'acide muriatique.
On remarque que ces fontes contiennent beaucofip moins de carbone que les fontes ordinaires , même celles qui sont de la plus mauvaise qualité, et qu'elles en contiennent d'an* tant moins qu'elles renferment plus d'arsenic.
D'après la forme des bombes, les officiers d'artillerie croient pouvoir affirmer que ces fontes ont été moulées en Espagne ; mais on ignore absolument à quelle époque et dans quelle province*; on ne sait par conséquent pas non
DU SULFATE DB FER. Il
plus avec quels miaerais elles ont été préparées. Ce ne peut être avec du niispiokel , puisque l'on n*y trouve pas trace de soufre. Il faut qu'il existe quelque part , en Espagne ^ des dépôts abondants d'arséniure ou d*arséniate de fer, minéraux qui ne se sont rencontrés jusqu'ici que dans un très-petit nombre de lieux, et très-rarement en grande quantité.
Analyie cft» sulfate bx fib de Nordhausen.
Ce sel est celui dont on se sert a Nordbausen pour préparer l'acide sulfurique fumant ; il est en morceaux amorphes ; à cassure grenue, blanc à Tintérieur, et d'un jaune de soufre à l'extérieur ; il se dissout dans l'eau sans laisser de résidu « et la liqueur est incolore. Chauffe jusqu'au rouge naissant, dans un creuset de plaliiie, il éprouve une demi-fusion, et il perd au moins 0,85 d*eau, sans qu'il se dégage d'acide sulfureux ni d'acide sulfurique. Il est composé de :
Per-oxide de fer. . 0, 165 Protoxide de fer. . 0,085 Acide sulfurique. . 0,344 Eau 0,406
C'est un mélange de sulfate de protoxide et de sulfate de per-oxide de fer , neutres l'un et Tuutre. C'est probablement le produit de l'évaporation de dissolutions de sulfate de fer qui sont longtemps restées exposées à l'nir.
On a donné ce sel comme ay.mt été calciné au four à réverbère; mais la grande quantité d'eau qu*il renferme porte & croire qu'il n'avait été que desséché dons les chaudières.
Sur h BAfiiSTBAL employé pouT traiter le mirerai d'abobut du Huelgoëth,
M. Junker a introduit avec beaucoup d'avantage à Poullaougen le procédé d'amalgamation américain , pour traiter le minerai du Huelgoëth, qui consiste en quartz oarric, empâté depcr-oxidode fer contenant, à l'état de dissémination extrême , de l'argent natif, chloruré et sulfuré , et quelques autres espèces métalliques.
A 2,400 kil. de minerai on ajoute 210 kil. de magistral, mélange salin qui se compose de :
Kîlogrammrs.
Sel marin. . . . 150,000 — 0,713
Sulfate vert de fer. 35,950 — 0,1 7S
Alun 24,000 — 0,114
Sulfate de cuivre. . 0,050 — 0,00024
Le sulfate de cuivre n'exerce qu'une influence insignifiante dans l'opération ; mais pour empêcher la fraude, fa régie exige que Ton en introduise une certaine quantité dans le se! qu'elle l.'iisse prendre en franchise. L'alun ne parait pas avoir d'utilité non plus : je ne sais quel motif a déterminé à s'en servir.
Le sulfate de fer que l'on emploie est le vitriol vert , tel qu'on le trouve dans le commerce ; mais comme ce sel s'alière très-prorapteraent à Tair, on remarque qu*au bout d'un certain temps le magistral prend une couleur jaunAtre prononcée. Les ouvriers le désignent alors sous le nom de magistral vieux. Lorsqu'il a été profondément altéré , il exalte une odeur particulière.
Or, une expérience récente ayant montré que le magistral nouveau ne produit presque pas d'effet sur le minerai , et qu'il n'en sépare l'argent qu'incomplètement et trèslentement, tandis qu'au contraire le magistral vieux opère toujours parfaitement cette séparation , on est étonné, de ce résultat. Maintenant que la théorie de Tamalganiation est V / fondée sur des bases déterminées , ce fait aurait cependant
, qAS%/^ y-ûjUlvi^ pu être prévu. En effet , l'argent ne pouvant être chloruré '^ i / / f que par un per-chlorure, il est évident que le magistral dont ^ f'^'^ on fait usage au Huelgoêth ne peut agir que par le per- A'^f'iftfcU S^^ chlorure de fer , résultant de la réaction du sulfate de fer ^ sur le sel marin , et il ne l'est pas moins que ce perchlorure
* ^'^ ne peut se former que lorsque le sel de fer est à base de
h»XSi^^^ per-oxide. Il faut donc , puisque l'on se sert du sulfate vert,
attendre que ce sel se soit sur-oxidé par le contact de l'air, , ^ pour que l'intervention du magistral dans raroalgaination
^^^A cA^^**^* «o>^ efficace.
' L'analyse montre , au surplus , que cette sur-oxidation
^maU — " est presque complètement effectuée dans le magistral vieux ;
car quand on le traite par l'eau bouillante , il s'en sépare 0,06 à 0.07 de sous-sulfate de fer pur couleur d'ocre , et la liqueur, o^itre le sel marin et l'alun , ne retient plus que 0,02d'oxide de fer , qui est même pour la plus grande partie è l'état de per-oxide.
Il est aisé de se convaincre de l'action qu'exerce sur Pargcnt le magistral vieux , ou un mélange de sel marin et de per-snlfate de fer, en favorisant cette action par la chaleur, car elle est alors prompte et forte. J'ai fait bouillir lO gr. de magistral avec 1 gr. d'argent en poudre et une quantité d'eau telle que la dissolution fut presque saturée , et j'ai fini par rapprocher celle-ci jusqu'à consistance sirupeuse. Le dépôt jaune qui s'est formé d'abord est devenu de plus en plus pâle ; je l'ai lavé par décantation, d'abord avec de l'euu , et ensuite avec de i'ucide sulfurique, pour dissoudre
d' ARGENT. 13
]e sou8-se1 de fer qui restait encore ; et enfin avec de Tarnnioniaque. Il y a eu un résidu d'argent pur ; mais en saturant par un acide la liqueur ammoniacale, il s*en est précipité nne quantité très- considérable de chlorure d'argent; en même temps il a été facile de reconnaître que les eaux de lavage du magistral renfermaient une forte proportion de protoxide de fer , qui provenait évidemment de ce que l'argent avait ramené une partie du per-chlorure formé à l'état de proto-chlorure.
L'intervention du sel marin n*est pas même nécessaire pour que le per-sulfate de fer attaque l'argent ; du moins à la chaleur de Tébullition , celui-ci s*oxide et se transforme en sulfate, en ramenant la totalité du per-oxide de fer à l'état de protoxide.
Quoi qu'il en soit,comme l'action du per-chlorure defersur l'argent est beaucoup plus forte que celle du per-sulfate soit pur, soit mélangé avec le sel marin, et que le minerai du Huelgoëth est très-ferrugineux^ je suis porté à croire que, pour préparer ce minerai à l'amalgamation ^ il y aurait avantage à substituer l'acide niuriatique au magistral. Cet acide donnerait immédiatement naissance à du per*chlorure de fer qui chlorurerait l'argent avec rapidité, et peut-être même qu'alors on pourrait se dispenser tout à fait d'employer le sel marin. Il conviendrait néanmoins de rechercher par l'expérience, si ce sel n'est pas nécessaire pour dissoudre le chlorure d'argent et rendre subséquemnient celui-ci plus facile à réduire par le mercure ou par le fer. Le sel marin n'occasionne pas une grande dépense aux exploitants, parce que le fisc leur fait remise de l'impêt; mais s'il en était autrement, on pourrait employer en place le chlorure de calcium , qui en dissolution concentrée dissout au moins tout aussi bien le chlorure d'argent.
Si l'on employait l'acide muriatique pour traiter le minerai du Huelgoêth , après que l'argent aurait été chloruré par le per-chlorure de fer , il resterait encore une grande quantité de ce per-chlorure^ et si l'on ajoutait immédiatement le mercure pour opérer Tamalgamalion, il arriverait qu'une certaine quantité de ce métal se chlorurerait tout comme l'argent et serait perdue. On pourrait remédier à cet inconvénient en ajoutant du fer métallique ainsi qu'on le fait en Allemagne; mais je crois qu'il serait préférable de triturer la masse chlorurée avec du carbonate de chaux réduit en poudre très-fine . de la craie , par exemple ; cela serait plus économique. 11 en résulterait que tout le perchlorure de fer serait décomposé et qu'il se formerait à sa place du chlorure de calcium , dont Taction dissolvante sinr
14 BINERAI
le chlorure cl*argenl remplacerait avec avantage celle du chlorure de sodium.
Le mercure ayant maintenant un très-haut prix, et étant une cause de grande dépense dans le traitement des mine* rais d'argent par la chloruralion , on cherche par toutes voies à se passer de ce métal. On sait depuis longtemps qu'on pourrait le remplacer par Tammoniaque ou par le carbonate d'ammoniaque , qui dissolvent le chlorure d'argent avec une très-grande facilité; mais on n'a pas encore fait usage de ces agents. Je crois que le moment est venu de les employer; car on peut les employer partciut à bon marché; et les eaux alcalines, qui proviennent des fabriques de gaz d'éclairage dans lesquelles on distille de la houille, en fourniraient au besoin une trcs-graude quantité. On arroserait la matière chlorurée el neutralisée par Ip carbonate de chaux, avec de l'eau ammoniacale^ on triturerait, on filtrerait et laverait le minerai à la manière des terres salpètrccs. Rien ne serait plus facile que de séparer ensuite l'argent de la dissolution.
A défaut d'acide muriatique , on pourrait se servir aussi d'acide sulfurique pour traiter le minerai du Huelguélh, mais alors il faudrait nécessairement y ajouter en même temps du sel marin.
Le cuivre se comporte avec leper-chlornre et aveclepersulfate de fer absolument comme l'argent. Le fer est ramené au minimum do chloruration et d'oxidalion , et il se forme dans le premier cas du proto-chlorure de cuivre, et dans le second du proto-sulfate. Mais le fer, le zinc, et probablement tous les métaux très-oxidables, se comportent autrement; ils prennent de l'oxigène à l'eau en même temps qu'au per-oxide de fer; en sorte que lorsqu'on emploie des liqueurs aussi neutres que possible , comme il se produit un excès de protoxidede fer ou d'oxide de zinc, il se fr)r me toujours un dépôt ocrcux d'oxi-chlorure ou de sous-sulfnte. Cen dépôts, qui sont Irés-basiques, ne renferment cependant que la plus petite partie du métal contenu dans le sel.
La grande oxidabilité du fer et du zinc fait encore que ces métaux décomposent l'eau en présence des sels d'alumine , même neutres , et qu'ils s*appropricnt une portion considérable de l'acide de ces sels. Néanmoins ces décompositions exigent le secours de la chaleur, et elles ne marchent rapidement qu'à la température de Tébullilion. Avec l'alun ordinaire , il se forme un dépôt blanc pulvérulent de sel double, qui, indépendamment de l'eau de combinaison, a
pour formule KS-|-2jJ S : le sel d'alumine qu'il contient est tribasique et renferme 0^562 do base pour 0,488 d'acide. Il ne reste pas d'alumine dans la dissolution. D'après cola,
DAR6BXT. 15
100 dalun doivent produire S6,9 de sous-sel double anhydre , et l'on doit retrouver dans la liqueur la moiiié du sulfate de potasse (0,092) et la moitié de l'acide sulfnriqoe total (0.160) contenus dans l'alun.
4vec le sulfate simple d'alumine, le précipité est un soussel, mais qui est beaucoup plus basique que le précédent. Je Tai trouvé composé de :
Alumine 0,460
Acide sulfurique . . 0,226 Eau 0,314
ce qui se rapporte presqii'exactement à la foriuuie À^ S'4- I2«=A3S*4-4Aq.
Le fer et le zinc ne décomposent Peau qu'à la hiveur des sels qui ont la réaction acide. Aussi , par exemple , ils sont Sans a^îtion sur le sulfate neutre de magnésie en dissolution.
L'expérience a montré , il y a déjb longtemps , que le deuto- chlorure de cuivre attaque l'argent aussi facilement que le per-chlorure de fer. On pouvait penser, par «analogie avec la manière dont se comporte l'argent avec le sulfate de fer, que la même chose arriverait avec le sulfate de cuivre; mais il n'en est pas ainsi : ce sel en dissolution , même concentrée et bouillante , laisse l'argent absolument intact. On peut attribuer cette différence à l'affinité plus grande qu'a ce métal pour le chlore que pour l'oxigène , et ce fait vient à l'appui de la supposition , généralement admise , qu'en se dissolvant, les chlorures, du moins pour la plupart « ne changent pas de nature ne se transforment pas en hydrochlorates d'oxides. ^
L'argent , exposé à l'air au contact d'une solution concentrée de sel marin , ou de divers autres chlorures , se chlorure en quantité notable. Il est possible que Taddition de Talun favorise cette chloruration par la tendance qu'a ce 8^ 1k se transformer en sel basique^ ainsi que cela se remarque dans l'opération de la mise en couleur des bijoux. Cependant l'expérience m'a fait voir que celte réaction , si elle a réellement lieu , ne peut être que très-faible. Je pense donc que c'est sans utilité que Ton introduit de l'alun dans le magistral dont on fait usage au Huelgoêlh.
RECHERCHES Sur la réduction des minerain de fer.
Les mémoires que >1M. Sauvage et Bineau viennent de publier ont fait voir combien est grande l'économie que
IG RÉDUCTIOX
ficut procurer la substilntion du bois en nature ^ vert ou plus moins fortement desséché , au charbon ordinaire dans les hauts-fourneaux. Cette économie est telle , qu*il y a lieu d*espérer que le nouveau procédé de fbndage ne tardera pas à être universellement employé. Mois pour en retirer tous les avantagées que Ton peut en attendre . il faudra chercher % faire en sorte que Ton consomme utilement la totalité des gaz combustibles qui s'échappent par le gueulard, et que les laitiers ne retiennent qu'une quantité insignifiante d'oxide de fer.
On sait , depuis longtemps , que les gaz qui sortent des hauts-fourneaux renferment une proportion considérable d'éléments combustibles , parmi lesquels Toxide de carbone joue le principal rôle. L'attention a été appelée sur ce point, il y a près de vingt-cinq ans^par un mémoire inséré dans le Journal des mines (tom. xxxv, p. 875, année 1814.) H. Aubertot , habile mattre de forges du département du Cher, a imaginé et le premier mis en pratique , divers moyens de tirer parti de ces gaz ^ et vers 1812 il a pris un brevet à ce sujet , non pour en faire un objet de spéculation , mais dans l'intention bien légitime de se réserver l'honneur de l'invention. Cependant il n'a été imité que tardivement ; et ce n'est que depuis peu de temps que l'on a commencé à comprendre Pimporlance de cette innovation pour Fart des forges. Les essais de M. Aubertot ont été répétés en Allemagne ; on s'en occupe activement aujourd'hui dans le nord-est de la France , et l'on en obtient partout de granda avantages ; mais on oublie trop que l'idée n'e^t pas nouvelle; et ce n'est pas sans ctonnement que Ton voit des industriels se munir de brevets dans le but de s'approprier la jouissance exclusive d'une invention qui date de plus d'un quart de siècle , et que Thonorable maître de forges que j*ai nommé a généreusement livrée à la publicité.
On a reconnu que, dans l'état des choses, il est ii peu près indifférent d'employer le bois tel qu'il sort des furets ou bien après l'avoir desséché plus ou moins fortement. Mais lorsqu'on voudra tirer toute l'utilité possible des gaz qui sortent du gueulard , il en sera probablement autrement ; car la grande quantité de vapeur d'eau que laisse dégager le bois brut nuirait beaucoup aux effets que Ton peut espérer, soit parce que cette vapeur absorberait de la ibaleur, soit parce qu'elle mettrait obstacle à TmAammation des gaz. Je suis porté à croire ^ à cause de cela , que l'on finira par préférer dessécher le bois jusqu'à le brunir^ si même on ne trouve pas plus avantageux encore de le transformer en charbon roux.
L'oiide de carbone agit comme réductif sur un très-grand