C. Sable du haut de la table, très riche en étain
C^ Sable du milieu , contenant un peu d'oxide d'étain, des pyrites de fer, de cuivre et des pyrites arsenicales.
C". Sable du bas de la table , lavé seulement comme minerai de cuivre.
C^. Schlamms ou boues un peu stannifereSi recueillis dans les bassins.
Le sable C est lavé une. seconde fois sur la caisse allemande, par une méthode analogue; il donne encore quatre produits.
iTa^e dn ^^ premier, D ^ est un schlich qui ne peut pas ricLT^ être lavé de nouveau sans perte d'oxide d'étain, lorsque le sable du bocard est riche. Il contient cependant encore quelques parties cuivreuses.
KT DU liUlVlUC LN AM^I.KTERHi;. ^4^
f|u'on sépare à l'aide de ta calcination , comme nous l'iiidiquefOns plus tard; mais lorsque te minerai est pauvre, le sable obtenu dans ce second lavage doit être lavé une troisième fois, pour y concentrer l'étaia.
Les trois autres produits sont analogues àC, C" et C", et sont traités comme eux.
Le sable C est lavé, à deux reprises, sur une caisse allemande ; il donne :
D', du minerai d'étaiu très mélangé de wolfram, et contenant une grande proportion de sulfures et d'arséniures.
Le second produit est analogue à C".
Le sable C", très riche ea sulfure de cuivre, est porté sur des tables dormantes couvertes de toiles, où des laveurs, munis de râbles, en séparent encore une certaine proportion de minerai detain, qu'un rapporte aux caisses allemandes; ce qui est entraîné eu bas des tables, est traité comme minerai de cuivre.
Le peu d'oxide d'étain que contient la boue oa Lan^e schiamm C", recueilli dans les bassins, ne pourait être retiré si on lavait ces sclilamms de la même manière que les sables du bocard; il serait entraîné par le courant d'eau avec les parties terreuses. On commence par le débourber dans une caisse plus courte et beaucoup plus étroite que pour le lav<<ge du sable du bocard.
Ce débourbage (en anglais trunking) se compose ?°- t^éboufde deux opérations. La première a pour but de '^"'«se i do-
(uunk-bo:,).
344 FAUlilCATlON DE L'ÊTAIir
dësagglutiner k boue, c'est-à-dire de hii fiiife perdre une ténacité pâteuse <fa'elle poesede» aiuK logue à celle de Fargile; elle s'exécate dans- on compartimeot qui lest à la partie supérieure de la caisse à débourber (trunk-box), et dmns leqofll le courant d'eau se rend d'abord , pour tomber ensuite en nappe sur la table.
La coupe et le plan (fig. 5 et 6 , PL X)doniiiM une idée de la forme et des dimensions do Irunlh box.
Le sUme est accumulé en M ; l'ouvrier le poas» en arrière avec une pelle , de a vers b. Les pulies métalliques sont portées et déposées, par un cou^ rant d'eau , sur la table ; les parties terreuses s<mt entraînées dans un bassin , à la suite. Lavage Le produit recueilli dans la caisse, est divisé Diiehi. en deux parties, dont une est relavée une seconde fois, et une autre deux fois sur la jumelle.
En général , les diiTérens schlichs obtenus dans les lavages précédons , contiennent une certaine proportion de substances métalliques, dont la pesanteur spécifique approche de celle de l'oxide d'étain , et qu'il est impossible de séparer par aucun mode de lavage ; mais ces substances sont pour la plupart décomposables par la chaleur rouge , que l'oxide d'étain supporte sans s'altérer : c'est cette propriété qu'on a mise a profit pour achever la purification de l'oxide d'étain.
de grilrenferme un ou
iiiaM du L'atelier dans lequel on fait cette espèce laia/'^ lage , s'appelle buming'-house : il renferma
ET DU CDIV-RB EH ANGLBTLHKE. 3^5
plusieurs tbumeaux à réverbère, suivant l'importance de l'établissement.
Les dimensions de ces fourneaux de grillage ne paraissent pas constantes; elles varient dans des limites assez étendues. Sur la mine de Poldice, ils ont 5 à 4 mètres de long, sur a^jôo à 5 mètres de large. Leur sole (fig. 3 et 3, PI. X) est horizontale ; la voûte , élevée à peu près de o",65 près du foyer, s'abaisse légèrement vei-s la cheminée. Il n'existe qu'une seule ouverture, qui est placée sur le devant; elle se ferme par une porte en tôle qui roule sur des charnières : au-dessus de la porte il existe une cheminée, pour que les vapeurs sulfureuses et arsenicales qui s'échappent du fourneau n'incommodent pas les ouvriers. La cheminée communique à des tuyaux horizontaux , dans lesquels se condensent les vapeurs arsenicales.
Nous avons esquissé, à Poldice, un des fourneaux de grillage.
La grille avait i pied (o°',3o)sur4 (i",3a); elleFo™.i «tdiétalt située au même niveau que la sole, et n'en "^ était séparée que par une rangée de briques posées à plat, de la hauteur de 2 pouces (o",o5).
La longueur de la sole était de 9 pieds 6 pouces (3",74); la largeur, 8 pieds(:i'°,44); la distance à la TOÙte, I pied(o'°,5o), La voûte était à peu près horizontale.
Ce fourneau se faisait remarquer surtout par la bonne construction des canaux destinés à condenser les vapeurs arsenicales.
546 FABRICATION DK L^ÉTA&H
A l'extrémité antérieare de la voûte p près de b porte , s'élevait un canal , qui , d'abord vertical , devenait ensuite horizontal ou légèrement iodiiiëf et aboutissait, après avoir parcouru près d'un quart de mille (environ 400 mètres), à une grande cheminée. Ses dimensions étaient i pied (o^^So) «ur I pied 8 ponces (o*,5i). Il n'était fermé andessus que par des dalles de pierre , qu'on pouîait enlever facilement pour le nettoyer; on en retirait de Tarsenic, qui se vendait 10 shillings (i) (12 fr. 60 c.) la tonne.
En dehors du fourneau , au-dessus de la porte de travail, était aussi un manteau de cheminée surmonté d'un canal d'une quinzaine de pieds (4»,o6).
De semblables dispositions , favorables à la santé des ouvriers et à la végétation , ont été adoptées dans toutes les usines d'Angleterre. Il est fâcheox qu'elles n'aient pas encore été imitées dans les nombreux établissemens d'Allemagne.
On charge dans ce fourneau 6 quintaux (5^,o5) à la fois.
La consommation de combustible est, en moyenne, i 7 boisseau (57^19) (2) de charbon par grillage; elle varie cependant beaucoup^ ainsi que la durée de l'opération , suivant la nature des minerais.
(i) Le shilling = 12 pence = i fr. 26 c. (2) JiC boisseau (winchester bushel) contieut 84 livres (37,^80) de houille.
Od charge 6 quintaux de minerai; cette caldoation dure de douze à dix-huit heures, suivant k «{oatitité de pyrites contenues dans le minerai. Aa. commencement de ropération on donne une dbleur modérée , puis on la pousse jusqu'au rouge ambre, et on l'y maintient pendant plusieurs heares. La porte est fermée ; on remue de temps en tnnps avec un râble en fer, pour Tempècher de s'a^lutiner, ce que les ouvriers appellent to km, et exposer de nouvelles surfaces à Faction de la dialeur* On doit retourner le minerai d'auiiBt plus sodvent , qu'il est plus mélangé de pjnites.
Dans cette opération , il se volatilise une quantité considérable de soufre et d'arsenic (i). Le premier parait se consumer en grande partie, et le dernier est condensé dans de longs tuyaux horilOBtaux. Quand le minerai contient du fer oxi* diilé, il passe à l'état de fer oxidé au maximum , et est enlevé facilement par un lavage postérieur. Lorsque le minerai est suffisamment calciné , ce qu'on reconnaît lorsqu'il ne s'en dégage plus de vapeur, on le retire et on l'expose pendant plusieurs jours à l'action de Tair, qui décompose kl sulfures et les fait passer à l'état de sulfates* On porte alors ce minerai dans une cuve remplie d'eau, on le remue avec un râble en bois, puis on le
(i) Ces cadmies anenifères sont vendues k des établissemens ou l'on en retire Foxide d'arMnic.
548 PABRiCATiOR D£ l'ÉTAIIT
laisse se déposer; le salbte de cuivre qai ftW formé se dissout dans Feau. Au boàt -^hHK|iieiq— temps ^ on retire eette eaa ch«i^[ée ^ MJÛbM.^ cuivre, et on la fait passer dans mw attlÉeiliJiii où Ton a mis de la vieille ferraille^ laqiidle d|U compose le sulfate de cuivre.
Quand l'eau a perdu tout le cuivre
tenait , ce que Ton juge en y ploogeant un mofBlifc
de fer poli, on la remplace par de MA|velie«s
provenant du lessivage dont on vient de pasiir;
on obtient par ce moyen du cuivre de cëmenta^hw»
Lorsque l'opération a été bien conduite,, presque
tout le cuivre que contenait le minerai d*étain doit
être obtenu à cet état.
ribiageet Le minerai d'étain est ensuite passé dans on
nineni'tft, CTible, pour en séparer les parties qui se sont ag-
^dBé^' glu^Q^ ^^s ^ calcination, soit par la fusico
du soufre et de l'arsenic, soit par le mélange des
résidus de la houille.
La partie qui reste sur le crible est bocardée, puis traitée comme du minerai d etain riche.
Celle qui a passé a travers le crible est devenue facile à laver par l'altération produite dans la pesanteur spécifique des substances métalliques qui accompagnent l'étain. Ce lavage s'exécute sur des tables allemandes, sur des caisses à débourber ou sur des tables dormantes , suivant le degré de finesse du schlich. On obtient de ce lavage les produits suivans :
1^. Du schlich d'étainprét à vendre, contenant
ET BD CUIVHE EN AKGt.ETERBE,
de 5o à 75 potir 100 d'ctaîn. It est appelé 6lacXiin(éxa'\n noir), par opposition à white-tin (etaia blanc), nom de l'etain métallique.
!)■■. Une partie, qui s'accumule au milieu de In table, est très mélangée de wolfram; elle donne, par un lavage postérieur, un schlich contenant ,a wolfram. Il est appelé moci lead{faux plomb). \'. Des déchets.
Des schlarams on boues que l'on recueille fans des labyrinthes, et qu'on tlébourbe dans les caisses à débourber; après quoi on les lave dans des caisseïi allemandes.
Les déchets qui contiennent du Fer, du wol- Bociin]as«
c . . ■ 1 -. • . dei décheu.
fram , etc. , sont encore riches en elam , et comme il n'est plus possible de les laver sons cet état, on les bocarde pour les réduire en poussière très fine : ou leur ajoute pour ce bocardage des fragmeos de quartz, afin de donner prise aux pilons du bocard sur les petits grains. Le sable qui provient de ce bocartlage est lavé , et donne du blacÂ-tin.
Un procédé de lavage suivi à Polgooth, près de Saint-Austle , ditlere du précédent par l'emploi de cuves {tossing iubs ) et des jumelles (rtic^^).
Le lavage à la cuve sert à séparer le schlich pur LataHeHj dans les sables riches, des parties ténues. Il consiste à jeter le minerai dans de grandes cuves cylindriques ou légèrement coniques, avec une certaine quantité d'eau ; un ouvrier agite et mêle le tout ensemble avec une pelle en fer, pendant trois
PolgW
35o FABRICATION DE i/ÉTAUT
OU quatre minutes. Il enlève engaite anepetite pÉrlie avec un seau à manche ; puis un aide fn^ipt pea* dant huit à dix minutes sur les parois dd la cuva, ce qui fait déposer les parties les plus lourdes; apvb quoi , on renverse celle-ei pour là vider eatiiM* ment de liquide ; et Ion divise le miiurrai restëaa fond en trois tranches.
Les deux tranches supérieures p de moiiidre richesse , sont lavées séparément sur les taUes semblables aux jumelles (/%fci.f); la tranche inférieorey très épaisse, est envoyée à des fourneaux de ttiàr nation. Ce lavage à la cuve s'exécute , sur ki prodaits riches du Uvaçe , dans k» cdaM à tombeau.
rage sur XjCs mcAs se composcut d'un cadre C (fig. 7 rucks). et 8 9 PI. X ) , portant un plancher abcd incliné k rhorizon , et susceptible de tourner sur deux ton* rillons KK^ Un plan incliné T sert de tête à la table ; une planchette P , qui s'y attache par une bande de cuir L , établit la communication avec la partie C.
^inclinaison de ces tables est ordinairement de 5 pouces sur 9 pieds. On la fait un peu varier suivant la nature des> minerais. Si le produit est en poudre ténue ^ on donne moins d'inclinaison et moins d'eau , et vice versd.
Le minerai est jeté en T par petites portions de jo à ^5 livres (9%o6 à 1 1*,35 ). Une femme Tétend avec un râble tandis qu'un courant d'eau en entraine une partie sur la table, où ensuite elle le
ET DB rriVHK EN AÎXGI.ETRIIRE. 55l
lave. Lc<; bourbes fines tombent par une fente F dans nn bassin B.
liOrsque aprts quelques minutes de liavail le sclilich parait assez, riche, l'ouvrière fait tourner la table autour de i'axe KK', en sorte qu'il tonihc dans les cases placées au-dessous.
En B sont les bourbes; en B' est un sclilich impur que l'on rclave sur la jumelle; en B" un «cblich bon à griller.
^Êh^paration mécanique de l'étain (falluvion.
L'ét»iii d'alluvion occupe le fond de certaines vallées , ou se trouve dispersé sur la surface de collines peu inclinées. Les galets detain qui le constituent sont disséminés dans du sable contenant des fragmens roulés de roches anciennes, telle que granité, etc. On soumet le sable à un lavage , qui s'exécute dans une caisse allemande de grande dimension. On place deux ou trois pelletées Lav,^-^^" de sable au haut de la table ; et un ouvrier remue '"^.'" ' coutinuellemenl ce sable, et en expose toutes les ""* parties a un courant deau assez lort, qui enlève les parties les plus légères. 11 remonte avec soa rlJ>le les parties qui sont entraînées au bas de la table , afin qu'il n'y ait pas de perte de galets d'étain. Pour exécuter plus facilement ce travail pénible, l'ouvrier se place dans la table; il est muai de bottes très épaisses , qui empêchent l'eau de l'incommoder.
SSa VABRICITIOR DB L'ATAm
Le sable obtenu dans, cette preiiûire opëratiod est DU mélange de galeË^4«''t<»lte8*dinHnl•ïÔal, les nns très petits , iSs Entres de 1« ghNKur dn poing. Ces derniers ne sont pas composes d'oxîde d'étkîn pur ; ce raÎDeraî 'y est associé avec cJti quarts et d'antres substaneefe pierreuses , qui prouvent d'une manière certaine que ces galets doivent leur origine à la desthiction des filons slauaifères,' mais pne circonstante très remarquable , et que nous avons déjà indiquée précédeninieDtjt^c'eri qu'ils ne contiennent pas de substances sôUcQpgMei On arsenicales. ■
>• Ces galets sont «éparés en deux lots , i^ivnt ' leur grosseur, au mojen d'un crible. Lrà' pu petits passent à travers le crible , les plos gros restent sur le crible : ceux-ci sont soumis i na triage en raison de leur richesse ; ceux qui soat composés d'oxide d'étain par sont mis à part pour être fondas , les autres sont bocardés.
L Le sable qui provient de ce bocardege est très riche et facile à laver, parce qu'il ne contient que des substances légères comparativement à l'oxide d'étain. On le lave sur une aire plane analogue aux tables dormantes , mais dont la largeur est plus grande. L'ouvrier ne se sert que dn rUile ponr effectuer cette opération.
Le sable qui a passé à travers le crible est racore mélangé de parties étrangères; on l'amène il l'état de pureté en le lavant de la même manière
t|Qe le sable donné par le boc&i'dage des galets mélangés de matières de filons.
■ IL Fontejiu minerai (Pétain.
Les minerais d'étaîn du Coruouailles el du De-
vonshire sont tous traités dans le pays même, les
lois défeadanl d'exportei- de ces deux provinces
aucun minerai d'élain ; les intérêts particuliers ne
paraissent nullement lésés par cette prohibition ,
attendu que le combustible employé pour la fonte
de ces minerais est tiré du pays de Galles, et
que les vaisseaux qui l'ont apporté retournent
à Sw^nsea et à Neatb chargés de minerai de
cuivre.
Les fonderies appartiennent en général à des particuliers qui ne possèdent pas de mines detain, mais qui achètent de gré à gré les minerais aux exploitans.
Les rainerais d'étain se paient à raison de leur Emid teneur et de la pureté du métal qu'ils donnent , ëlémens qu'on détermine par un essai qui se fait de la manière suivante.
Lorsqu'on reçoit à une fonderie un certain DOmbre de sacs de minerai d'étain d'une même qualité , on en prend une petite portion dans chaque sac , et l'on mélange le tout de manière à obtenir un échantillon qui représente aussi exactement que possible la composition moyenne ^ la masse. On prend ensuite un poids déler-
354 FABRICATIÛIf IMI l^'iTAfli
mioé de ce minerai , ordiB*ireinait s teoety an* quel on ajoute une prtke firadkm de son poUtée houille pîlëe ( environ 4 P- i oo ) ; on met œ mélange dana un creoMt dt tem buttrt , et oa le chauffe dans un fourneau à vent alimente jet du coke« Ce foumean ai environ iif^im^ de tké. Oa fait ordimarement tons lea*'^Mflia h» àfêMie jour, de fiiçon que le fiauFoeaé èal-'Ivéfe iehiil lorsqu'on met lecrenaêt. L'easid dàrt^à -pea ^pvàMa quart d'heure; an boqt de ce tompa^^k vëéiMlia» est opérée ;; on^ coule Tétlo» en Inagota, él^lVia verse le reste de la masse fonduo'éana nn mor^ tier de fonte, on on le pile pour en séparer fir lavage] lesl grenailles ;d'étaîn, qu'on pèse avec le lingot (i).
^enx mé. Le traitement des minerais d etain s'opère par
des pour /Il !•/*./
péreria deux mcthodes difterentes.
Aided'é- Dans la première, on expose un mélange de
minerai d'étain et de charbon sur la sole d'un
(i) Cette me'thode de faire les essais «st fort imparCute ; elle donne presque le même résultat que la fonte en grand. Les mêmes minerais que nous avons essayés au laboratoire da l'École des Mines, uoos ont donné 4 et 5 p. loo de plus. La méthode que nous avons employée consisie à ks fondre dans un creuset brasqué, avec une addition de 5 p. 100 de borax vitreux. On commence par chauflTer doacement pendant une heure environ ; puis on augmente le feu pendant une heures et l'on donne un coup de feu d'un quart d'heure. Cette méthode , qui est la meilleure pour faire les essais d'étain , a l'inconvénient de réduire le fer.
fourneau à réverbère cbanffé avec de la houille.
Dans la secoode, oa fond le minerai delain dans des fourneaux a manche, alimentés par du charbon de bois. Cette dernière méthode n'est en usage que dans un petit nombre d'usines, pour obtenir une vai'iété d'étaîn métallique très par, nommée en anglais grain~tin et en français etain en larmes , qui est réclamée pour les besoins de quelques arts , tels que la teinture, etc. On n'applique cette méthode qu'à du minerai d'aïluvion ( stream-tin).
Nous allons décrire successivement ces deux méthodes , après avoir fait précéder cette descriptioa de celle des fourneaux dont ou lait usage dans l'une et dans l'outre.
Description des fourneaux-
Les usines dans lesquelles on réduit et on affine rétaia au mo^'en de fourneaux à réverbère portent le nom de smelting-houses (ateliers de fonte) : on y voit deux espèces de foomeaux, cenx de fonte et ceux d'affinage.
Les fourneaux a réverbère employés pour la Fnu i-éduclion et ]a Jbnte des minerais d'étain (PI, X, % i\g. lo et 1 1), sont à une seule chauffe. La sole a environ 5~,5 de long, sur i",^ à a^jS de large; la Toùte est très surbaissée ; dans son point le plus haut, qui est près de la chauffe, elle ne s'élève qu'à o",5d au-dessus de la sole. La grille,
556 FABRICATION I» L*iTAla
sur laquelle od ne br&le jamais que de la bovllle, a environ o",7 de lai^e, sor anelongtHmrnapn moindre. La liantenr de la cbeminée ne nicpHK pas 8 à lo mètreft. Le founean préKote-liMi porte*, aaToir ; une pour la chaufle, une poor la charge , placée snr le côté de la acrie, et tme troisiènie pour bnaaer la masse foodiie et fâîre sortir les scories, placée à rexirëmité de la lole i^posëe k la chanfiè , an-deasous de la ébeaûak* La sole est lëgèreroent concare « et de acm pont le pins bas a (fig. 1 1) part nn conduit, cpii, pas* sant sons la porte latérale de la chaaffe, conduit à an bassin de réception en briques b , qui se trônre en avant de cette porte ou à une chaudière en fonte, qui en tient la place. Ce conduit est bouché, pendant la fonte, avec un tampon d'argile ou de mortier; on ne l'ouvre qu'à la 6n de l'opération , pour laisser couler l'étain.
„ de Les fourneaux qui serrent an raffinage de l'étain *"' (PI. X,fig. 9 et lo) (i) , sont pareils à ceux qui servent k la fonte du minerai ; seulement ils présentent, à la place du bassin de réception dont nous venons de parler, un bassin d'affinage c placé à
(i) Les fourneaux h réverbère Mrraut i U fonte et c«as employée pour le raffinage ëunt entièrement ■emblaUei. quant au mwnf principal, on a rénni lor tu mimei figures 9 et 1 1 , le batûn de réception b et le bauin de raffinage c, afin de n'Ctre pa« obligé de donner aéparAnent le deMin de cet deux fourneaux.
ET OU CUIVRE ER ARCI.ETERRE.
côte, et dans lequel l'étaÏD se rend par le canal d. Ce bassin a environ i™,^ de diamètre et o'",8o de profondeur; il est construit en briques ou remplacé par une chaudière de fonte (keltlé), sous laquelle se trouve une grille destinée à recevoir da feu : cette dernière disposition parait préfe'rable. Au-dessus du bassin d'ntTmage, se trouve une potence tournante, dans laquelle passe une tige de fer verticale, susceptible de monter et de descendre; celte tige porte, à son extrémité inférieure, un châssis également en fer, dans lequel on peut enchâsser des bûches de bois , qu'on fait entrer dans le bain de métal , et qu'on y maintient en amenant la potence au-dessus, faisant des cendre la tige et la fixant dans cette position.
Les usines dans lesquelles on emploie les fourneaux à manche, portent le nom de blowinghouses , qu'on peut traduire par celui à'usines.à vent ou à soiifflets.
Les fourneaux a manche , dans lesquels la fonte Faumm s'exécute, ont 4'°i92 J® hauteur, depuis le fond po™"*! du creuset jusqu'au gueulard , qui est placé à la 1-^1^'"' naissance d'une cheminée longue et étroite, in— '■"c terrompue par une chambre où se déposent les poussières métalliques interrompues par le courant d'air. Cette chambre n'est pas placée verticalement au-dessus du fourneau, ce qui oblige à donner une direction oblique à la partie inférieure de la cheminée. Le massif du fourneau est
358 FABRICATlÔn DE l'ÉTAIV
bâti en briques; il forme un prime à base carrée, un peu moins large que haut. Le gueultfd» iensiblement rond, a 0^,4^ de diamètre. Nous n'atons pu obtenir de renseignemens bien positif sur la forme intérieure du fourneau. U parait que la chemise est formée d uu çylindn en fonte ter» tical , revêtu d'argile , et présentant une oùvertaw pour le passage du veut : cette ouvcrtan^^ qm correspond à la face latérale c^^posée à celle a»« desras de laquelle on charge, reçoit une tajine dans laquelle se rendent les buses dé deux souflek à [nstoa en £3nte, k simple efiet^ mus par une roue hydraulique; elle se trouve à une petite hauteur au-dessus de la sole du fourneau» Au niveau de cette sole , le cylindre présente une échancrure au-dessous de laquelle se trouve le bassin de réception f qui est hémisphérique , et place en partie au*-dessous du vide intérieur du fourneau , et en partie extérieurement; la paroi antérieure dil fourneau présente une rentrée qui parait avoir pour objet de le découvrir le plus possible , et de faire qu'on ait moins k démolir lorsqu'on a une réparation à faire dans Tintérieur. Près de Tangle du massif, se trouve un second bassin de réception plus^ grand que le premier^ qui peut se déchaîner dedans par une rigole légèrement inclinée; le dernier a près de i mètre de largeur, sur o'^^ôo de profondeur ; enfin , non loin de ce dernier bassin , on en voit un troisième, d'environ l'^ySo de dia-* mètre , sur o",8o de profondeur, qui sert au ra£&-
ET DU CUIVIIE EN A.«CLirEIlRB. Î5g
nage. Tous ces bassins sont en briques ou en fonte
I de fer.
r Fonte détain au fourneau à réverbère. ' On traite à la houille, dans des fourneaux à Iréverbère , tous les minerais detain extraits des mines {mine-tin) , et même une partie de ceux qu'on retire par te lavage des sables d'atluvion (stream-tin). On mélange soigneusement, en les stratifîant par lits minces, dans une caisse en bois, les divers minerais (i) qu'on doit fondre, et l'on a soin d'acheter ces divers minerais dans une proporlioD propre à donner un mélange d'une richesse constante et d'une pureté déterminée. La richesse est ordinairement telle, qu'on obtient 13 parties â à i3 d'étain, de ao parties de minerai (62 ^ à 65 p. 100). Quant à la pureté, elle de'peod de la™ quantité de matières ferrugineuses, cuivreuses et arsenicales qui restent mélangées aux minerais. Od forme deux qualités de mélange, dont chacune a un degré de pureté constant : nous ne connaissons pas exactement la différence des mélanges, ni celle de l'élain qu'ils donnent; mais nous savons qu'ils correspondent aux deux variétés d'étain commun , appelées block-tin et refined-tin, qu'on obtient dans les fourneaux à réverbère.
(t) Ces mineinis contitnaent de So k 75 p. 100 d'étain sutvaut l'OfMraliou d'où tU provi«iuieiit.
36o FABRICATION DE l'ÊTAIIT
Le traitement du minerai d^étain dans ces finir^ neaux , se compose de deux opérations , le^^nd^ et le raffinage.
PREMIÈRE OPÉRATION. — Désoxidotion du minem détain et fonte de Vétaîn.
Avant d'introduire te minerai dans le fonmaui de fusion , on le mélange avec de la houille Mbe {stone coal) (i) en poudre, qu'on nomme cubtu On se sert de charbon le moins bitumineux possible p parce qu'il ne s'agglutine pasj la quantité de ctdm qu'on ajoute , dépend de la qualité du minerai qu'on fond , et varie d'un quinzième à uo dixième, ou même à un huitième du poids do minerai. On y ajoute quelquefois un peu de chaux éteinte (slacked limé) ; cette addition a pour but de rendre le minerai plus fusible : on mélange avec soin ces matières ensemble , et on les humecte pour rendre leur charge plus facile, et empêcher que le courant d'air en entraîne pendant les premiers momens.
dftde la On charge 12 et quelquefois 16 quintaux de minerai à la fois. Lorsque la charge est faite , on ferme exactement toutes les portes , on les lute
(1) Cette variété de houille fait partie du bassin hooiller du Glamorgan ; elle est la base d'une exploitation considérable aux environs de Neath. Elle est très peu bitamî« neuse, et a tous les caractères extérieurs de l'anthracite.
harge.
t\ Ton châaffe gradaellement. Si la température était trop forte dans le commeacement, Foxide d'étain se combinerait avec le quartz de la gangue et formerait un émail. On continue à chauffer dunot 6 i 8 heures, pendant lesquelles on n'ouvre pis les pertes y et par conséquent on ne remue pas le Mperai. Au bout de ce temps , la fonte est en géoMi . terminée; on enlève alors la porte du ftumeau, et l'on brasse la masse fondue pour ràever de séparer Tétain des scories et reconnaître âFopération est suffisamment avancée. Lorsqu'on s'est assuré que la fonte est terminée , on fait sortir les scories par cette même porte , au moyen d'un ittle.de fer, et on les partage en trois classes : celles de la première classe Â, qui forment au g^^, looins les trois quarts de la totalité, sont aussi piQvres qu'on puisse les rendre, et sont rejetées; les scories de la deuxième classe B , qui contienoeot quelques petites grenailles d'étain , sont en- ▼ojéesau bocard; celles de la troisième classe C, qu'on arrache les dernières de dessus la surface d'an bain d'étain , et qui contiennent une quantité considérable de ce métal en grenailles et en larmes, sont mises à part pour être refondues; ces dernières sont très peu abondantes (i).
(i) Les scories qui sont bocardées contiennent plus de 5 p. loo d'étain métallique.
. L'essai de ces différentes scories nous a indiqué qu'elles contenaient au moins lo p. lOo d'étain en combinaison , et
363 FABRICATION DB l'ÉTAIV
Après avoir enlevé les scories ^ on dAondie le conduit qui mène au bassin de réception , dm lequel Fëtain coule et se rassemble ; on Vj laise reposer pendant quelque temps, afin que Icaset^ ries qui peuvent se trouver encore mêlées au métali s'en séparent par l'effet de la différeooe de tenr spécifique. Lorsque Tétain est reposé 9 on le prend avec des poches pour le dans des moules de fonte , dans cbacun desquJi on a fixé un morceau de bois destiné k ménager dans le lingot un trou qui sert à le retirer lonqaH est refroidi.
Raffinage de Vétain.
iffinago do Cette opération a pour objet de séparer de Té- TéuiD. i2\n, aussi complètement que possible , les métaux qui se réduisent et s'allient avec lui. Ces métaux sont principalement le fer, le cuivre , 1 arsenic et le tungstène y auxquels se joignent, en petite pro* portion, des sulfures et des arséniures qui ont échappé à la décomposition, un peu d'oxide d'é-
qu'elles pourraieut cocore être retraitées avec avantagB dans an fourneau à manche, ainsi qu'on le fait en Saxe. Il est vrai que la quantité de scories qu'on obtient en Angleterre est très petite, au plus 12 p. loo (70 d'étain correspondent à peu près à 88 p. 100 d'oxide pur) ; tandis qu'ea Saxe, on obtient une quantité de verres terreux au moîn» égale à la masse de minerai fondu.
ET DU CUIVRE EN ANGLETERr.E. 565
lia noQ réduit, et même quelques matièreK tersvses qui n'ool pu rejoindre la masse des scories.
Le raffinage de lëtain se compose de deux ope- ^ Liions. La première est une liquatiou qui, à l'inirieur, s'opère dans un fourneau à réverbère pa- 3Îl à ceux qui sont employés pour la l'usiou du linerai (PI. X, Jlg. g et lo). On range les saulOns d'étain sur la sole du fourneau, près de autel, et on les chaurFe modérément. L'étain >nd , et coule dans le bassin de raffinage : au bout e quelques temps, les saumons cesseut de donner e l'étain , et laissent sur la sole un résidu forme 'un alliage 1res ferreux.
On range alors de nouveaux saumons sur les Mtes des premiers , et l'on continue ainsi jusqu'à s ipie le bassin de raffinage soit suffisamment ?mpli ; sa grandeur est telle, qu'il conlient âooo ilogrammes d'étain, correspondant à environ tonnes anglaises. Les résidus sont misa part pour tre traités ainsi que nous l'indiquerons page 566.
Alors commence la seconde partie du raffinage, n enfonce dans le bain d'étain des bûches de bois ert, au moyen de l'appareil décrit plus haut, âge 357, et représenté dans la Bg. 9, FI. X. Le égagement de gaz auquel ce bois donne lieu , roduit un bouillonnement constant dans l'étain, l amène à sa surface une espèce d'écume , qui ermet aux parties les plus impures et les plus inrdes , de se précipiter au fond. L'écume , com- (^ée presque enticremcut d'oxide d'étain et de
S64 FABAICATIOH DB L^iTAIH
métaux étrangers , principalement de fier, est en-' levée et rejetée k mesure dans le fiMimeao. Lon* qu on juge que Fétain a suffisamment bonffli^ on retire le bois vert et on laisse reposer le biin. 11 se sépare en différentes zones : les sapëriênïes soat les plus pures; celles dn milien sont diargëes d'os peu de métaux étranger^, et les jnfërieiiros en sont très mélangées. Lorsque Fétain commence à se refroidir, et qu'on ne peut plus espérer qus fat séparation des diverses qualités dwnenne plus |iarfaite, on le prend avec des pochcis et on le coule dans des moules de fonte. On conçoit que Foffdie dans lequel les différens saumons ont été obtenui, est celui de leur pureté ; ceux qui proviennent du fond du bassin , sont même ordinairement tellemerit impurs, qu'ils doivent être soumis de nouveau au raffinage, comme s'ils provenaient directement du minerai.
Durée du L'opération du raffinage dure 5 à 6 heures, savoir : i heure pour remplir le bassin , 3 heures pour (aire bouillir l'étain avec du bois vert, et I ou 2 heures pour le laisser reposer. àutN mé- Souvent à l'ébuUition artificielle dont nous veinageappe- uons dc parler, on substitue une opération plus ''""^' simple, appelée to^W/ig. Pour l'effectuer, un ouvrier prend de l'étain dans une poche et le laisse retomber dans la chaudière, d'une certaine hauteur, de manière à agiter toute la masse. Il renouvelle cette opération continuellement pendant un certain temps ; après quoi , il écume avec soin la
£T du CtlITBE EN ANGLETERRE. 365
Stirface da bain. On verse ensuite l'étain dans des moules, à moins qu'il ne soit trop Impur. Dans ce cas, pour compléter la séparation des métaux , on entretient l'étain à l'état de fusion dans la chaudièrti, pendant un certain temps, sans l'agiter : par ce moyen , la partie supérieure du bain (au moins la moitié) est assez pure pour être livrée au commerce.
Les moules dans lesquels on coule l'étain sont ordinairement en granité. Leur capacifé est calculée de manière que chaque Saumon pèse un peu plus de 3 quintaux. Ces saumons portent le nom de blocks : de ta vient que l'étain commun est désigné, dans le commerce, sous le nom de hlock-tin. I>a loi exige qu'ils soient marqués (coined) (i) par les officiers publics avant d'être mis en vente; le hlock-tin le plus pur, soit qu'il
(i) Avsnld'apposer cette marque, qui indique la qualité de l'élain, et donne ainsi une garantie au coinincrce, l'of- &cier public essaie sa qualité; cet essai coiisisle simplement à examiner le grain du métal quand on le coupe ou qu'on le casse, et la manière dont il s'étend sous le marteau. C'est à la suite de cet essai qu'est fixée la quantité d'étaîn fabriquée, et par conséquent le droit que te gouvernement prélève. Ce droit, qui n'est que de quelques shillings par quiula), n'est pas très onéreux par lui-même ; mais il le devient souvent par la manièie dont il est perçu, attendu que la marque- ne s'appose pas dans les usines, mais seulemenl à Traro , et que les frais de iraiisporl sont coiisiJêra- ^|>lff, dsD* ce pajR montagneux.
366 FABRICATION DE l'ÉTAIII
doive sa pureté à celle des liiimrais dofit il a élé extrait, soit que cette pureté d^iende du «oia qu ou a mis dans le raffinage , oo de Yéfàtfni & laquelle il a été extrait du basân, porte le WMpds refinedrtin.
Le traitement.qûe nous venons de décrire donne lieu à deux résidus stannifèrea, qui doivent état retraités; ce sont : ^
i°« liss scories B et C^ qui, niesi que. «onsfa- i vous indiqué page 96 1 , GOQiieimeQt des grinatilii d'étain.
a"*. Les crasses que Ton dbti^t sur le aete.éi fourneau à réverbère , en refondant Tétain ^ôwk raffiner.
Nous allons indiquer successivement le procédé que Ton emploie pour i^tirer Tétai n de ces résidus. nitemeut ^^^ scoHcs C qu'on arrachc de dessus le bain d'étain avant de le faire couler, et qui contiennent beaucoup de grenailles et de larmes d'étain , sont mises à part pour être fondues sans autre préparation. Les scories B, retirées avant les précédentes, contiennent aussi des grenailles d'étain, mais en moins grande proportion ; elles sont en» voyées au bocard, pour y être soumises à une suite de bocardages et de lavages dont le but est de concentrer les grenailles dans une petite quan* tité de scories. Ce mélange riche, quon fond iso*lément pour obtenir l'étain qu'il contient, porte le nom de prillion. L etain qu'il produit est d&
M scories.
ET DU CUIVRE EN AN'GLETEItltE. SB?
ijualité très inférieure ; ce qui se conçoit très facilement, attendu que le ntétal qui forme ces grenailles, esl celui qui, étant moins fusible que l'élaia pur, se solidifie promptenient et ne peut pas le réunir an bain métallique.
Chaque fonderie fait, tou» les trois mois, une FoaiedM campagne de quelques semaines. Eu la comracn- ™n7i d« çant, et lorsque les fourneaux ne sont pas encore échauffés, on fond les scories C et les grenailles {prillion) mentionnées ci-dessus, qui ont été obtenues pendant ta campagne précédente : on commence par les scories riches G. Fendant ces opérations, les fourneaux parviennent à peu près à la température permanente qu'ils doivent conserver pendant toule la durée de la campagne, et l'on peut commencer immédiatement après à fondre du minerai. On continue ensuite la série des fondages, jusqu'à ce qu'on ait épuisé l'approvisioDiiement de minerai, sans arrêter les fourneaux, même le dimanche.
Chaque saumon d'étain qu'on soumet à la liquatioa, laisse sur la suie du fourneau à réverbère un résidu formé d'un alliage d'étain, de fer, et de quelques autres métaux qui sont moins fusibles que l'étain sensiblement par. Lorsque tous les îaumoas qu'on voulait liquater ont subi cette opération , on augmente le feu pour fondre les résidus qu'ils ont laissés, et l'on fait couler l'alliage qui en provient dans uo petit bassin totalement distinct du bassin de raffinage. Cet alliage ayant re-
Ropisupa
368 PABRICATION OE VÈTÂIH
posé pendant quelque temps, la partie sup est conlée en saamoiu , comniQ étain impar, qâ a besoin d'un nouTeaa niffina|[e. D se d^KMfea» fond du bassin et sur ses parab, nu dlisge UsKf aigre, à cassure cristalline , qui oBMkot nas ii grande proportion de métaux étnai^Ême,' ifAm n'en peut tirer aucun pard. D «■ ert de tâàm d'un nonveau résidu, infnsible m&me à la ta»* pératnre actuelle du fourneau , qui reste eaooi«ljw la sole.
Nous n'avons pn connaître la dépense en eoai* bustible pour chaque opération ;' mais noiu sbîVms que l'on consomme environ S,5oo kilogrammesde honille pour obtenir a,o3o kilogrammes (3 tonnet) d'éfain.
Fonte de tétain au fourneau à manche.
Ce mode de fusion, dans lequel on n'emploie que dn charbon de bois , a pour objet d'obteair de l'étaia au maximum de pureté auquel on pnisie parvenir en grand. On ne soumet à ce traitemeet que les meilleurs rainerais provenant des stnanh Works f ou lavages de sables d'alluvion.
Ces lavages sont généralement bien exécutés. L'oxide d'étain n'est mélangé que de quelques uodnles de fer hématite , et il est surtout parâùtement exempt de toutes matières sulfureuses on arsenicales. Il serait en conséquence inutile de le griller ; anssi ne le fait-on jamais.
ET UU CUrVflB EU AN(iLETEnHE. SGg
Ibate s'opère sans addition ; seulement , d&ns roes cas , on ajoute au minerai des résidus des rations précédentes.
ous n'avons pu obtenir de renseiguemens :is sur la quantité de charbon de bois briilée dant cette opération ; mais nous savons qu'oD ue approximativement la dépense totale à 0 kilogrammes , pour une production de 0 kilogrammes d'étaîn fin, e temps des charges n'a rien de bien fixe ; on l'autre règle que d'entretenir le fourneau plein, ne jette pas d'eau sur le gueulard , comme cela iratique en Saxe ; mais on supplée à cette pr^ lion, en recevant dans une chambre décrite essus, page ^Sy, les poussières entraînées par 3urant d'air.
l'étaia réduit est d'abord reçu dans le premier in, puis coulé dans le second, où ou le laisse Her quelque temps. Les scories qui coulent s le premier bassin sont enlevées à mesure illes se figent. Ces scories sont divisées en deux ses, savoir ; celles qui retiennent encore de ide d'étaîn, et celles qui ne contiennent plus nétal sous cet état, mais seulement quelqueen grenailles. Le bain métallique se divise, le repos de masses, en zones horizontales de :rs degrés de pureté; les parties les plus menées et les plus lourdes , tombent naturelleit au fond du bassin. L'étain qui forme les BS supérieure^ , jugé suffisamment pur, est
LlRiugat réUin.
SyO FABTIICATION DE iJtTKlV
transvasé, nu moyen de pocbes, dans le basâii d'afGoage , qui a été préalablement chauffé, elsoqj lequel , s'il est en fonte , oa entretient on feu m^ déré. L'étain qui occupe le fond da bÛD ett toujours coulé à part, pour être ensuite refondu; quelquefois même , quand le fourneau donne de l'étain très impur, on n'en transTue ancooe portion dans le second bassin ; mais tout oe qni arrive dans le premier bassin est coulé en stS' mons, destinés à être rejetés dans le fonmen î | manche. !
Lorsque le bassin d'affinage est suffisaimnait rempli , on y produit une ébullition irtiGciellea) y plongeant du bois vert ou du charbon imbibé d'eau; ce qui fait venir ^ la surface, sons la forme d'une espèce d'écume , le minerai non rédnit et les substances pierreuses, tandis que les partiesles plus lourdes se séparent du reste et se réonissent au fond. Lorsque l'eliullition a duré un temps convenable (une heure k une heure et demie) , oa retire le bois vert et l'on écume la surface du bain d'étaîn , qui doit présenter un éclat particulier et très vif. On laisse la masse reposer pendant quelque temps, ce qui permet aux parties inégalement pores de se séparer encore plus complètement, et i quand elle est reÊtiidie jusqu'à un certain point, / on la coule en saumons, en puisant toujonn • l'étain à la surface du bain. De cette manière) 1 presque tout ce qu'il y a d'impuretés dans le bai» se trouve dans les derniers saumons, qui doivenl I
ET DU CUIVRE EN ANGLETERRE. Sjl
être refondus; les autres, destioës à être livrés au commerce, sont envoyés à un bureau, où, après avoir constaté leur degré de pureté et perçu le droit de la couronne , on les frappe d'une marque.
lis ne reçoivent le plus souvent aucune autre crain-iŒ, préparation avant d'être livrés au commerce. I^rm^" Quelquefois cependant on chauffe le métal au point seulement de le rendre fragile : alors on l'élève à une assez grande hauteur; après quoi, en le laissant tomber, la masse se réduit en frag< mens , qui présentent une agglomération de grains
allongés ou de larmes,- ce qui a fait donner à cette ■
espèce d'étain le nom de graitirtin en anglais, et ^
d'étain en larmes en français.
Les scories qui sont encore riches en oxide Rofonto des d'étain sont refondues; quant à celles qui renferment des grenailles métalliques, elles sont bocardées et lavées; le résultat du lavage est aussi fondu. La fonte de ces résidus, ainsi que celle de l'étain impur, s'opère dans le même fourneau à manche que celle du minerai. On charge concurremment des proportions convenables de ces substances, auxquelles on joint, suivant les circonstances, une proportion plus ou moins grande de rainerai .
Deux d'entre nous , MM. Coste et Perdonnet , ont visité plus récemment les usines d'étain de Saînt-Austle, Carvedras, près de Truro et de Penzance , et en ont rapporté les détails suivans :
572 FABEICATtOir DK l'ÈTÂIH
UtlRE DK Min^AORIiI.
A Saint- Aostle, on réduit le minerai d'Aein, soit dans le demi-hant-foumean chanffé an fâiailiOB de bois , soit danft le fôurnean k rrfveribère alinwnt^ par la botiille.
Traitement au charbon de bois.
Le traitement an charbon de bois n'a lien qw pendant certains mois de l'année , et poor le minerai d'allavion {Hreanh4in). Nel'ajantpusiDn, nous nous bornerons à donner nne idée de la forme du fourneau , et quelques>unes de ses dimensions , que nODG avons prises nous-mêmes.
La forme du vide intérieur est celle que présentent deux troncs de cAne, ayant la grande base commune ; la hauteur est i5 pîeds (4",56}, et le diamètre au gueulard, i pied 3 pouces (o-,58).
L*aTant-<Teuset a t pied [o",3o) de lai^enr, ■ , partir de la tympe. 1
Un canal percé au-dessus daus la maçonnerie, | sert à emmener les vapeurs dans des chambres de condensation.
Deux tuyères donnent le vent, et sont placées SUT une des parois latérales , l'nne à côté de l'autre; elles reçoivent chacune une base de i ponce (o/â) de diamètre. !
ET DU CUIVHE EiV ANGLETERRE. SyS
Traitement à la houille.
Dans le traitement à la houille , on distingue deux opérations; celle de la réduction du minerai et celle du raffinage de Tétain impur qui en provient. L'une et l'autre ont lieu, à Saint-Âustle » dans le même fourneau.
La fig. 12, PI. X, est une coupe; la fig. i3 un Fonmataà plan de 1 appareil. servant à u
réduction
A, est une porte pour le chargement du com- leTauraT-*
nuSHDie. jjjjjj impur.
B^ porte pour le chargement du produit que Ton veut réduire.
C , porte pour le travail.
D, trou pour la coulée, fermé pendant Topération avec un tampon d'argile.
E, trou que Ton ouvre seulement au moment où Ton charge le minerai d'étain sur la sole , afin d'empêcher le courant d'air d'emporter la poussière dans la cheminée.
e , petit canal qui donne passage à de l'air froid , qui rafraîchit le pont et la sole, et les empêche de se détruire aussi promptement.
T et T', bassins de réception.
Les dimensions du pampant sont 2 pieds (o"',6i) sur i5 pouces (o'^ySS). La section de la cheminée a ao pouces (C^So) de côté; la hauteur est , pour l'un des fourneaux de l'usine, 54 pieds (io°',r^7),
374 FàBRIC&TIOH DB l'^AIK
pour an second 5o pieds (i5",35); îk TonttOlll les deax également bien.
:dditioD de On mélange touionrs le minerai avec de k
nlUaOolM, ..1.1^ >v 1 n
imtDarai. honille sècoe (stone-coM) en pondre, qne roe nomme cubn, et qui agit comoie rtfdactÛF. Ofl 7 ajoute quelquefois de la diaux et dn spatfa-flnorf qui servent de fondans.
Ckrgeet La cbarge est ordinairement de tS qninlaai ' (761 kilogrammes); elle s'élève quelque^s k jo et même à 34 quintaux (de ioi5 kilogramniM'à i3i8 kilogrammes). Les renseignemens que now avons recueillis sur sa ridiesse ne s'accordent pas. Cn des directeurs la portait à 70 p. 100, an autre seulement k 65, ou même quelquefois à 60; il parait dn reste qu'elle n'est pas constante.
■wBiiuds La quantité de culm dépend de la nature des
«jMtée. minerais; elle est ordinairement d'un cînqnièaie du poids.
nMbite de On coitimence par donner un fort coup de feu:
ipëntion. , ., ■ . ., , ... ■ . .
au bout d une heure, la matière est deJa en nisioS' On retire par la porte C les scories qui surnageât, jusqu'à qnalre fois pendant l'opération.
L'ouvrier passe aussi de temps en temps son r&ble , par cette ouverture , a6n de remuer et mélanger les substances. Peu de minutes avant la fia du fbndage , on jette quelques pelletées de cuZmsur le bain , afin de rendre les scories moins flnides. iooUade On coule d'abord l'étain , et dès que l'on voit Uidaceo^ arriver des scories, on ferme le trou de coulée. !b^t.'"*On recueille cependant, à la surface -du métal
contenu dans les bassins de réception , des scories vitreuses , noires et compactes , qui , retenant beaucoup d etain eu grenaille ou en larmes, sont refondues à part et sans addition. Elles sont en si petite quantité, qu'il faut environ soixante opératioDS pour en fournir de quoi charger le fourneau.
D'autres scories , d'apparence tufeuse , restées sur la sole , sont, ainsi que celles retirées pendant l'opération , triées et traitées de nouveau, comme on l'a expliqué précédemment.
Immédiatement après que l'étaiu a été coulé, on charge de nouveau du mioerai. Le fourneau est alors rouge-blanc, et le charbon couvre ta grille jusqu'à la partie supérieure du pont. On ferme et on lute les portes , puis on jette du combustible dans le foyer, autant qu'il en peut contenir.
La durée de l'opération est de six à sept heures. D Nous n'avons aucune donnée qui nous paraisse exacte sur la perte en métal.
L'opération du raffinage se subdivise en deux autres, la liquation et le ralEoage proprement dit.
La liquation, qui a lieu sur la sole du fourneau à réverbère , s'opère sur 6 toîines ^ à la fois dans on espace de temps d'environ vingt minutes. Elle n'exige qu'une très légère cousommation eu combustible; car deux pelletées de houille sulHscnt sï le fourneau était chaud auparavant.
5j6 rUUC&TUM DE l'étaui
^>^(* Le nflBnage pnyrenwnt dit w fiût da» vi dit. chandière, dure de cmij k six hesres paor hi 6 toniies|,et brùle on daù-boÏMMa on 4^ livni (16^,90) de charbon.
loMonuu- Li ooiuoniniatioD en combncdfala ert, dia bwubie. tontes les opérations réonies, de 7 wejrt de hoidb pour 100 blocks d'e'tain raffiné. Le wêjt Mtdl 64boi8seanz,leboisse«ideS4linei, etleJilbd d'^in pise 5 quintanx. Cela &it donc 87 6Sa&- Très de diarbon pour 5S 600 ïïrras d'étam j ]àà 360Q livres ponr une tonne de 3340 Ime*, M enfin enriron itao kilogrammes par tonne ds 1000 kilogrammes, ^a quantité de houille atdt Ott cuim, est de 5o3 kilogrammes. La quantité totale de hoaille consommée est donc en font de 1 1 ao kilogrammes+Soa kilogrammes sïz 14» kilogrammes pour 1000 kilogrammes d'étaia.
USINE DE CIRTBDIUS.
Les fourneaux de Carvedras sont beanoonp pin grands que ceux de Saint-Austle , et paraissent consommer moins de combustible» tout en produisant davantage dans le même temps.
Laïig. 14 ; PI- X,en est nue coupe, et lafig. i5 nn plan.
nniiBtdi. ®" "ïnafque en a, fîg. 14, nne petite cheminée latérale à la grille , et communiquant avec le foyer par un canal; elle n'a pas plus d'nne vingtaioè de pieds de haut, et sert au même usage
KT DU CUIVRE EN AKULETERRE. Sy^
que le trou SDpérieur au foyer, dans les fours de Saîat-Austle. On modère le tirage au moyeD d'un registre r.
La section de la grande clieminée a , pour tous les fourneaux de l'usine, 30 pouces (o^jSo) de côté; la hauteur est de 5a pieds (iS", 84) pour deux d'entre eus, et de ^5 [j^"',-ji) pour deux autres.
On charge 3o quintaux (iSaa kilogrammes) à la Charge, dn^ 1 fois; le fondage nedure cependant que six heures, pâratioact f et les ouvriers prétendent que l'on ne brûle pas iioh^^c^", au-delà de 18 boisseaux (685 kilogrammes) de '"''"'''^■ charbon par opération.
Le minerai est moins riche <]u'à Saint-AustlaflliicbeBie du il ne rend ordinairement pas au-delà de 60 à 65 p. lOo, quelquefois même seulement 5o p, 100.
La quautité de culm ajoutée pour les 5o quin- Quaniitada taux , n'est que de 3 à 3 quintaux ^ ; ce qui ne fait bju"^. qa'uQ dixième à un huitième de la charge.
Ou donne, àCarvedras, un fort coup de feu an Conduno ds
, . 1» . . ■ - c. • . l'opérallon.
commencement de I opération, comme a aamt-
Aostle, et l'on entretient une chaleur très vive
pendant toute la durée du fondage.
Il existe une autre usine à étain près de Truro, Antre naini!»
dont l'entrée nous a été interdite. Un des nroprié- !F^i,°n»M°d« taires, que nous avons rencontré plus tard à Pen- '''™~zaace, nous a dit qu'elle était semblable à celle de Carvedras.
378 FABRICATION DE l/éTAm
USINES DBS BNVIIIOIIS DE PSKIAIICK.
U existe aux environs de Pensanoe d^uz unies
k étain : Tune à M. Bothilo, située à Chjrindofer,
à ^ de lieue de Penzanoe , Tantre à environ a Ueuei
de cette ville.
^^via^^ôe ^^ fourneaux de l'usine de Chyandover Ml
ctfùnâoree. coustmits d'après Fandenne méthode, et n'oalfii
même de trou de tirage an-dessua de la goÊk
Leurs dimensions paraissent être les mêmes ^
celles des fourneaux de Saint-Austle.
^^^^^^^ La charge est de i5 quintaux, la richeaie dn
f»^»^^^*%iinerais de 6a à 65 pour 100; on y mélange ofi
cnim cinquième de culni.
Contomma- La cousommatiou en combustible est de 7 ^mtp ^^batTibie?' pour 100 blocks, ou 1 130 kilogrammes pour mie tonne de 1000 kilogrammes. Cette donnée ooacorde parfaitement avec celle qui nous a été eommuniquée à Saint-Austle. Pouroatu Daus l'aulre usine, les fours sont construits mine à'éuin commc à Carvcdras. On y fond de a5 à 3o quintaux dTpoDsilmle! de schlich de même richesse qu'à Chyandover. Économie de On nous a assurés que les nouveaux fourneaux Drodoite pw produisaient une économie de deux septièmes ea «le eonstrao- combustible , en sorte que Ton ne brûlerait que Tdiîê.'con- 5 weys au lieu de 7 ; ce qui fidt 800 kilogrammes ^ pSt«on^' P^**^ ^^^ tonne de 1000 kilogrammes.
Nous n'avons pas suivi d'opération à Penzance; mais on nous a dit que , comme à Saint-Austle et à
ET DU CUIVRE EB ANGLETERRE. 37g
Trupo,* on donnait un fort coup de feu en commençant l'opération.
Conclusion.
On voit, d'après ce qui précède sur les diverses fonderies detain du Cornouailles :
1°. Que les fourneaux décrits en dernier lieu, diflêreni beaucoup de ceux donnés au commenceinent du traitement de 1 etain ; nous garantissons la parfaite exactitude de nos plans, que nous avons levés nous-mêmes.
2*. Que, contradictoirement à ce qui a été dit daus presque tous les ouvrages de chimie et de métallurgie, il n'est pas exact qu'au commencement de l'opération du fondage des minerais, on élève la chaleur graduellement ; on donne au contraire un fort coup de feu. Nous avons vérifie ce fait en diverses occasions, et il nous a été confirmé par le témoignage d'un graud nombre d'oovriers.
5". Que la consommation en combustible est aujourd'hui moindre , même dans les fourneaux de Saint-Austle, que celle indiquée dans les premiers traitemens de l'étain; ce qui constaterait encore mieux la supériorité déjà établie du procédé anglais sur le procédé allemand. Les résultats, qui s'accordent assez bien pour les différentes usines, nous ont été confirmés par plusieurs personnes. Cependant , il est l>on de remarquer que
380 FADIUCATION DE l'ÉTAIH
la houille payant en Coraoaaillesun trèkfortdnil,
dont les usines d'étatn ne sont pas exemptes, Im
che& d'établissement ont peut-être quelque intértt
à troniper les observateurs.
Co«p«Mi En récapitulant la dépense au fonmeau à i
MTaii an che et au fourneau à réverbère , nous troanoi
r4varb«r« «t quc le foumeau à niancbe donne environ 66 p. iM
(^^"k d'étain en fondant du minerai d'allavioa, dont h
DuneiM. riciiesge est dg ^5 à ^g p, ,00 : donc
1000 kilogrammes d'étain dépensent 1600 Uogrammes ( page ^6g ) de charbon de bois, <t ; donnent une perte de i5 p. 100, on 1 60 kilc^. . Dans le travail au foumeau à réverbère, Oi estime que du minerai dont la teneur moyeane est de 70 p. 100, d'après un essai exact , donoeôS p. 100 à la fonte en grand.
Quant à la consommation en charbon , non) avons vu ( page 36S ) que aoSo kilogramma (3 tonnes) de minerai dépensent envùcon 558o kilogrammes (3 tonnes^) de hoaille , quantité qui correspond à une consommation de 170 à 180 kilogrammes de bouille, pour une production de 1 00 kilogrammes d'étain. D'après ces données , on peut facilement calculer la dépense d'un fonda^ et le prix auquel 1 etain revient au fondeur, en sachant toutefois que la valeur du minerai est, moyennement, de ia5o francs (5o liv. sterling) par toiS kilogrammes (i tonne) de minerai (i)>
(1) Le prix du minerai d'<!uin varie avec le prix ^
ET DU rVUVRE EN ANGLETERRE. 38l
t lOoo kilogrammesd'étain obtenus au foar- ^rérerbère , dépensent :
En namre. Eo argent.
lograrames de minerai valant.... i943rr. 75c.
de houille (i) ai 85
! en main-d'œuvre (a), frais de
Ain, intérêt d'argent, etc 76 i5
' 2043 Tr. 75 c.
wmparant ces résultats, on voit qu'au fourmanche, la perte en étain est de i5p. 100, qu'elle n'est que de 5 au fourneau à réver- La df'pense en combustible est aussi relatiit beaucoup moins forte par ce dernier pro- :ar on consomme 1 7 5 Kilogrammes de boaïlle ivoir 100 kilogrammes d'étain, tandis que rûle 160 kilogrammes de charbon de bois obtenir la même quantité d'étain au four-
En i8a4, le minerai de qualité inférieure coûtait (3o liv. sterling) les locSkilugrammes, landisque pur valait i5oo fr. (60 liv. sterling] . ,e prix de la houille est de lafr. Soc. (10 shillings) 5 kilogrammes (i tonne),
.a dépense en main-d'œuvre, en combustible, en idirectiou, intérêt de l'argent, elc, est évaluée à DCs (41ivr. sterling) par ioi5 kilogrammes (i tonne] fabriqué ; mais comme nous connaissons très a{^ ativement la quantité de houille consommée, on igarder l'évaluation de 78 fr. i5c.
» frai» généraux.
583 PABRIC&TIOl) DB I.*^Ani
neau k maache , et l'on sait qa'one partie de ctar'
bon correspond à peu près ^ poor l'effet^ à a de
hooille : on peut donc conclure que sous le np-
port de réconomie du combustible et de la dépoui
en minerai , tout parait être en faveur de remplâ
des fourneaux à réverbère. Noos ajouterons e
une comidération qui doit faire préférer cet!
tfaode sous le rapport de réconomie, c'est qot
l'opëration est beaucoup plus simple, et qn'eOeH
fait presque seule.
Conua]. Si nous comparons le travail h la bouille, a
*^i ), ^' Comouailles, avec celui au charbon de bois praticpé
b^fo^uVr' à Altenberg, nous parviendrons au même résoltot.
AiriwD^a En eflêt , dans l'excellent mémoire de M. Mitiit,
tenhërg. inséré dans les jirmales des Mines de idaS (t).
(i) Dans ce Mémoire , M, Manèi établît nmai qu'il nût leprix auquel l'étain revient au fondeur, et qui correspond d'une manière singulière avec celui que nous avons iodtque plus haut pour la fonte au fourneau à Léyerbèn dâu le Comouaillea.
2 quintaux 7a ceotiëmei, correspondant à i3â Ljl»gtauimes d'étoln, coûtent :
écni. groi. fr. t.
Ea frais d'eitraction et de roulage
intérieur 37 ta log 96
Frais de traniport au jour et de
préparation mécanitiue ai 18 86 (>{
Frais de foodage du scblicli 1 6 4 ^
Frais généraux 20 •• 80 *
30 12 aSi jS
QOos voyons, page 870, que ao^i quintaux d'étain métallique ont consommé 35o7 corbeilles de diarbon. Le volume d'une corbeille correspond à qP^3 mètres cubes , et son poids peut être évalué ï 82^,39. On en conclura donc qu'un miUier métf^ue (i tonne environ) dépensera 2S20 kilofnmmes de charbon de bois, tandis qu'en Coraouailles, la même quantité d'étain n'exige que 1750 kOogrammes de houille. En observant que k charbon de bois donne un effet plus grand que k houille, on voit que la dépense en Combustible ot presque triple à Altenbei^.
La perte en étain est également plus considénUe dans cette dernière contrée. £n effet, du minerai contenant 65 p. 100 à l'essai n'a donné, au petit fourneau , que 53 p. 100; d'où il suit qu'il 7 a eu une perte de i a p. 100 , et du minerai contenant 61 ^ p. 100, a produit 55 au grand fourneau; ce qui correspond à une perte de 7 -^
Ces résultats sont confirmés par la richesse des loories : en effet , les scories qu'on rejette à Altenberg contiennent , d'après un essai que M. Berthier a eu la complaisance de nous communiquer, 58 p. 1 00 de matière métallique , composée d'en-
Ce qui donne, pour les dépenses de 1000 kilogrammes, aae difpense de 2 o4 1 francs ; taudis que , dans le Cor* Boottlles, la même quantité d'étain occasione une dépense de 2 043 fr.
384 FABBICATIOM DE l'ÉTAOI
viron 60 p. 100 de fer et 40 p. 100 drtf|nj(t); d'où il suit que les scoriet mahrmmA eomoi 16 p. 100 d'ëtain métalUqiie.
Les scories obtenues psr le travail aa fomasia a reverlfère , dans une usine de Troro et dana wm antre sitnëe près de Penaanœ ^ ne nooa ont depaé que 1 2,4o à l'essai (a) ; d'oà il s'ensaivnit que kai richesse est moindre que celle des aooriea dPAllai* bei^, et que par conséquent^ soua le rapport 4> la perte en étain et de la consommation en 0OBih bustiUe , il parait constant que le travail ma §omh neau à réverbère , est plus écommûque qme akk au fourneau à manche.
11 reste une question très importante k âidàtft
(i) Cet ctain est allié avec une très petite quaatilé de tungstène.
(2) On a essayé, par la méthode indiquée à la note, page 354 y 3o grammes de scories avec une addition de 5 grammes de calcaire , correspondant à a,8o de chaux.
Le poids du culot total que Ton a obtenu, était de SoC'^BS, au lieu de 3a,8o. La partie métallique, qui pèse 9f'',3o , est composée à peu près de 5^'*, 58 de fer et i^'t'p d'étain. En calculant l'oxigène avec lequel ces métanz étaient combinés dans les scories, on trouve que la perte en oxigène est de 2f^\\^ , dont i^^'fi2 pour le fer, et o,53 pour Tétain -, ce qui , ajouté au culot total, donne 3a,49y correspondant à très peu près au poids de la madèie essayée.
Il suit de \k que ces scories contiennent 3i p. 100 de matière métallique, et ia,4^ p. 100 d'étain.
ET DU CUIVRE EN ASCLETEAltE.
Me savoir cpielle est l'influence de ce procédé la qualité de l'étain que l'on obtient. 11 parait aia que dans les arts on préfère, pour quel- ; usages, letaîn obtenu avec le cbarbon de , a. celui obtenu avec de la houillei Cette snorité dans la qualité de l'étain, tient-elle enïment à la pureté des minerais que l'on traite ibaraeau à manche , ou dépend-elle en partie »ntact du charbon de bois? C'est ce que nous oas décider, et ce que l'expérience seule pourra tiver. Mais cette dernière supposition a quelque arence de vérité, quand on se rappelle qu'il te une différence, non encore expliquée, entre er fabrique avec du charbon de bois et celui ■iqué à la houille , et que , dans les dernières rations du raffinage du cuivre, on a toujours i de mettre ce métal en contact avec du charbon
Jous terminerons cet article sur la fabrication l'étain en Cornouailles , en faisant connaître les lutités d'étain qui ont été produites par les les de cette province pendant les dernières an-
Eu blooi ou laumans. En kiloi^r.
Étain coinmuu. ) ^^ ^ ^locks. . . 3.625,q5o Commim-lin. . . | ^
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PABRIC&TIOK DB l'ÉTAIH
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