‹ Voyage métallurgique en Angleterre, ou Recueil de mémoires sur le gisement, l'exploitation et le traitement des minerais de fer, étain, plomb, cuivre et zinc, dans la Grande-Bretagne; (volume 3)Chapitre 42 sur 76 · RT DU CUIVRE EN AMOLBTBHIIB · texte numérisé non relu

RT DU CUIVRE EN AMOLBTBHIIB

Parmi les gvM morceaux ainsi choisis» on casse Triage d«

fiflhciM un

au marteau les plus gros pour les ramener au vo- gm lame des plus petits. »ow«t«i.

Ils subissent alors un second triage à la main , dans lequel on classe les fragmens en quatre lots f suivant leur plus ou moins grande richesse » savoir : • '

A (i). Fragmens de minerai massif f ils sont casses h la batte» pour être réduits en morceaux plus faciles k fondro«

B. Fragmens de minerai riche, cW-h-dire peu mélangé de matières étrangères; ils sont cassés à la batte » puis criblés.

C Fragmens de minerai paui^re; on les bo-> carde pour en retirer les parties métalliques par le lavage.

D. Parties uniquement pierreuses; elles sont rcjetées.

Le minerai massif A est brisé à coups de batte» OitMo»«iii de manière à ce qu'il n'y reste pas de fragmens maMâfA. plus gros qu'une grosse noisette ; une grosseur plus considérable serait peu convenable au trai* tement métallurgique auquel le minerai doit être soumis. La batte dont on se sert dans cette opération consiste en une plaque de fer d'environ o^»i5 de o6té et o'*»o3 d'épaisseur» adaptée k un .

(i) NoQt avons désigne par des lettres les différeni lots de minerai » pour pouvoir les rsppeler brièvement dans la description des antres opérations qu'ils subissent.

4ld ' PAMICATION M L^Afll

manche de boit. On place le minerai k bmer sur une plaqno de fonte carr((e d*enviroi!i o |4^ de cAt<$ «ur o",o4 d*dpoiiiiieur . Cm plaqoea de fonte tont placcSes sur le hord d*an mamif d'environ un mitre de haut^ constrait partie en pierres saches et partie en terre. La surface supérieure de ce massif est un peu inclinée de Tarrière h Tavant. Ijc travail est exécuté par des femmes p qui sont armées , chacune p d'une batte : le minerai est placé devant elles ^ en arrière des plaques de fonte ; elles le font arriver sur ces plaques, Yy brisent, et le font tomber h loura piuds (]uand il est suflTisamment concassé. Le minerai massif ainsi brisé ne subit aucune autre préparation avant d'itro vendu aux usines.

Cmmi*4« ^*^ minerai riche B, qui est mélangé d'une Hùirn. pro|K>rtion notable de matières pierreuses, est cassé h la batte de mâme que le minerai massif, aitn qu'on puisse séparer par le criblage et le la« vage les parties riches do celles qui doivent £tre rejetées.

CHbiaieds Le mcnu minerai provenant du premier triage »>Mrfti à la main, indiqué ci-dessus page4to, est criblé sur un gros crible en Gis de fer simplement entrelacés, formant des mailles rectangulaires» dont la surface est environ la sixième partie d'un pouce carré. Un homme agite ce crible chargé de minerai dans une petite fosse que traverse un courant d'eau. Par cette opération , le minerai se divise en trois portions; savoir :

BT DU CUIVIIË Elf AMCLETERUB. ^l5

\: Les fragmens E^ plus petits qu'une grosse noisette p qui passent a travers le crible , mais qui p étant trop lourds pour âti*e entraînes par leau ^ restent dans la fosse. Ces fragmens.sont criblés de nouveau • en même temps que le minerai riche B après qu*il a été cassé.

a^* IjCS parties les plus fines F, que Teau en» traîne t *ii qu'elle dépose ensuite dans les Imssins quelle est forcée de traverser en s écoulant.

5*. Les fragmens de la grosseur d'une noisette h celle de deux noix, qui restent sur le crible. Ces derniers sont posés sur une table, et le cribleur, aidé de deux femmes, les soumet à un triage k la main , analogue & celui qui a été indiqué cidessus, page 411 1 pour les morceaux plus gros. Ceux qui nous occupent sont de même séparés en quatre lots ; savoir :

Le minerai massif A et le minerai riche B , qui sont envoyés a Tat^lier de cassage h la batte ; le minerai pauvre C, qu'on envoie au bocard, et enfin, les fragmens purement pierreux D, qui iont rejetés.

Le minerai E (page 41 S), qui s'est déposé dans s«Miid «rila fosse sous le gros crible , est soumis à un second «fàmuricriblage. •!!«•£ «iB*

On crible de même les minerais B (pages 411 et4f S), après qu^b ont subi l'opération du cassage k la batte.

Les criUes qa*on emploie k cette nouvelle ope« ntion , sont plut lins que ceux dont nous avons

4l4» rABAICATIOR Dl l«*ÉTAIir

perlé d-dtfniis ; ils prëaenteot yingt à traite oo«vertures par pouce carré. Après avoir chaïf^ un de ces cribles, un ouvrier l*agite convenablemeiit dans une cuve pleine d*ean p en le tenant par deux poignées que présentent ses bords. Les parties les plus fines E du minerai tombent dans la cuve , et ce qui reste sur le crible se trouve partagé , par ^ suite du mouvement auquel on Ta soumis , en

trois parties, savoir t

La partie supérieure D, très pauvre, qui est rejetée.

La partie moyenne ( BC), qui, suivant sa richesse et la grosseur de ses parties , est envoyée il Tatclicr de cassage, ou au bocard, ou bien est divisée par un lavage subséquent , auquel on la soumet. Ce lavage, qui s'exécute sur une aire plane, donne deux parties B et C, qu*on envoie séparément Tune au cassage et 1 autre au bocsrd.

Enfin, la partie inférieure A , qui est riche, et qu'on laisse s'accumuler sur le crible pendant plusieurs opérations successives.

hKf^ MT Lorsqu'il s'est accumulé dans la cuve une quan- J^iuMdtî tité plus ou moins grande de minerai fin E, on "fla?' le retire et on le lave sur une aire plane traverse par uu courant d'eau et sur une petite caisse à deux compartimens , que traverse également un courant d'eau; on en extrait par le lavage les parties les plus grosses E, qu'on recrible ainsi qu'il va être dit. Quant aux parties fines F, qui restent tant sur l'aire plane que dans la caisse, ou les

ET DU CUIYRB EN AMGLSTEilRE. J^iS

traite^ comme iioas rindiqueroDS plus basi pour les parties des produits des bocards connues sous le nom de schlamm (en anglais slimé) ^ auxquelles elles ressemblent par leur finesse et leur richesse.

Pour achever la préparation du minerai E qu^on Criblai* d« en a sépare ^ on en charge une certaine quantité sar le crible , recouvert d*un lit de minerai riche A ^ résal tant des criblages prëcédens ^ e t on Tagite doucement Dans cette nouvelle opération ^ il vient à la surfiice de petits fragmens pierreux W^ qu*on rejette. On trouve ensuite au-dessous des fragmens pauvres (B'^ G)^ qu*on envoie au bocard; enfin » le minerai riche A^ dont la quantité a été un peu augmentée f recouvre la surface du crible. Il est suffisamment pur pour être vendu aux usines» Dans ce nouveau criblage , il retombe dans la cuve quelques petits fragmens de minerai riche E', mêlés de poussière très fine de parties pierreuses.

Pour nettoyer le minerai E' retombé dans la Metioiemmi cuve 9 et pour 1 amener au même degré de pureté F par agitaque A t on Tagite fortement , ainsi que Teau qui le recouvre, avec une bêche qu'on remue cir» cnlairement dans la cuve. Jjorsque tout le dépôt E' est, par suite, en suspension dans Teau, on la laisse reposer; les particules métalliques se dépo-» sent les premières , à cause de leur excès de pesanteur spécifique. On provoque leur réunion en au seul point du fond , soit en les y amenant avec la bêche , soit en penchant la cuve d*un c6té« Les particules terreuses viennent ensuite former par-

4l6 PAMICATIOV DB t^ÉTAIIf

d«Miis .tto âéipàtp qa^oQ m lëptre AMmant al qa m jelto» ou quW joint aux iclilaininst avitant u richeMO« Le di$p6t miftAlUque qu'on retire eniuito do la cuve » -est amob pur pour âtre livre li la fonte. aoMfféMM Revenoni aux minorais C (B| C)| (B'i C}| miiimit qui p comme nous Tavons dit pnkxJilemmont

* (P^'R^** 4 > 4 ^^ * ^)» *^^^ iKMmrddfi. Les bocards emplo^cSs pour la pnSparmtiou mccauiqucdes minenis do cuivre p sont scmhlables h ceux cmployf{s pour colle des minorais d*<$tain que nous avons ddcrils (page S58et suivantes). Le minerai, après avoir subi leur action, se trouve divise en deux parties» savoir : le sable , qui se dispose dans le pa*mior bassin 9 et les schlamnis (slifiie) que leau abandonne dans les labyrinthes qu*elle est obligiSe de traverser en 8*c^coulant.

lie sable est lave directement dans des caisses de la forme du celles ddcrites ( page 340» ^" P*"^ lant du lavage des minerais d*dtain.

Les sclilamms depostis^ soit par les eaux. qui s*<$coulent du bocaiHl^ soit par celles qui ont servi aux diverses opérations de lavage, ainsi que les matières analogues obtenues dans quelques-uod de ces opérations ^ sont d*abonl débc irbés dani des caisses ù deux conipartimens beaucoup plus courtes et plus étroites que les précédentes^ et de lespèce de celles décrites page 343» et lavés ensuite dans les caisses ci-dessus* ^n^diM* ^^^ récapitulant les divei*scs opérations que uoai ^MH^TaT v^>^^>^ ^^ f*^*^ connaître I on voit que tout te

MlntfTiU.

minorai oxtrail des minos no trauvo divisiS on Hix

portions» savoir:

I : Minorai massif A p cassé k la liatto (pago 4 < 0 » 2i*« Minorai donné par lo criblago ( pages 4 1 a »

4iSot4i4)i

S*« Minorai plus fin encore» rotird dos cuves

de criblage ( page 4 ' 5) {

4*t Minerai do bocard » lavé directement dans les grandes caisses (page /^iG)^

5^« Minerai extrait des schlamms par le débourbago dans les petites caisses étroites et le lavage dans les grandes (pge 4v6}(

()*• Kniin» parties pierreuses rejetées h diflTérens états de division» et nécessairement mélangée* d*un pou de minerai perdu.

Nous avons étudié le procédé suivant k la miné iv^iianition do Pombroke» près do Saint-Anstlo. %î!iiihV^

Cûtâogn tft sépamiion dft miwmiâ h la main*

On divise sur les lialdes lo minerai k la main et au marteau » en trois produits :

A» bon; B» moins bon; C» médiocre*

A est séparé au marteau/ par des femmes» en doux produits i

A' envoyé k la machine k broyer (crushing^ machine) » et donnant immédiatement un schlich bon pour la foodeirie; '

A'' envoyé aussi k la machine à broyer» mais n*y donnant qu'un produit qui exige le lavage. ' 11# 97

4l8 rABHICATtOII 0A L*tTAI1l

B est iëptrë de la même intnière à b nuin^ et au marteau p en deux prodotta i Wf qui est brojrë et lavtf apris f B'' envoya au bocard.

C est divisa en :

C envoyé au bocard j Cp nulle valeur.

Éeroiage df» mtfiermiê.

DfMipiUii Nous avons vu. à la mine de Pembroke. chiiMà deux machines h broyer (crushing ^machine )% fimédé. * nous allons décrire celle qui nous a paru le mieux établie»

Des chariots amènent le minerai à écraser aor une route en fer k Talelier A (flg* 1 1 PL XI)9 au* dessus de Tappareil ; ils sont mus^ au moyen d'une corde et d*une poulie de renvoi p par la machine k vapeur, qui fisit tourner les cylindres do lanaachine k broyer. En les ouvrant sur le c6të p on fait tom* bcr la substance dans la trémie T, d*oii elle passe immédiatement entre les cylindres unis CC p puis tombe sur le crible D, qui reçoit un mouvement de va-et*vient dans le plan horisontal, par 1 intermédiaire d*un bras de levier L. Une partie du minerai le traverse et forme un tas S } une autre partie tombe sur les cylindres CC, analogues aux cylindres supérieurs C, C. 11 se forme un nouvcsu tas S^ et enfin p un tas S'^

lies trous des cribles D , D' étant de même

KT DU €1)1 VHR RM AtlOfiKTRHnK. ' 4 M)

mitro f les produit» S et S' sont do rn^me naturot On les considère comme schitch bon k fondre p ou comme produit devant être lavé ^ suivant la matière qui a été icnkéQ.

S' est broyë de nouveau* On le rejette dans la trdmie T avec du gros minerai brut ^ en ayant soin de les slralifior dans la trémie p ou du moins do les mélanger.

Le diamètre et la longueur des cylindres inf<é« rieurs GC sont donnés par la fig« d« On remarquera que ah est une partie carrée faisant suite au tourillon tp laquelle empêche le cylindre de se mouvoir dans le sens de son axe. Le diamètre des cylindres supérieurs est de 3 pouces (o^'yoS } plus grand que celui des cylindres inférieurs* Leur longueur est la mèmci

liCs uns et les autres sont en fonle blanche 1 Ils durent en moyenne un mois seulomenti s'ils sont de bonne qualité.

Le nombre de révolutions qu*ils font par mi» nute varie I suivant la dureté de la substance k^ écraser^ entre dix et quiuM. Il est en moyenne de douse.

Cette machine broie 5o tonnes de minerai riche en douao lieureSé Elle écrase moins de minerai de seconde qualité dans le même temps»

• Le cylindre de la machine ii vapeur qui imprime le mouvement è cette machine ii broyer a d6 pouces (o^i66) de diamètre* La eoufse du piston est de 7 pieds (à*^i4)r

4^ !. rAimCATIOII M l/iTATH '

. lie nombre de amneâ ptr mioutei de teise h

^ La pression de la vapeur est très variable. Le plus souvent elle est cleiS livres par pouce carre du piston (iSiS par centimètre carre ), et sVIève quelquefois à 3o livres. '

* Cette macliine k vapeur fait marcher^ outre la niacliino à broyer, six batteries de bocards k trois pilons y et quatre batteries k quatre pilons, en tout trente-quatre flèches, et elle élbye Teau qui les •alimente.

L urbre à cames fait treize tours par minute, et porto six cames sur une même circonférence. Ainsi I chaque flèche tombe soixante-dix*huit fois par minute.

lia levée des pistons ert do 8 pouces (o**,ao) , leur poids, 3 quintaux (i Sa^aS).

' L*eâu est élevée k i a pieds (3'*,65) dans un corps de pompe qui a ao pouces (o"^,5o) do diamètre. ; La course du piston de la pompe est d'environ

5 pieds (o%gi); le nombre de coups par minute, de seize à dix*septl * La bielle verticale placées k Textrémité du balancier opposée à celle qui se lie au piston du cylindre k vapeur, meut une double manivelle placée entre deux volans, chacun de

6 pieds (i"',83) de diamètre.* ' Calcul d« D après ce qui précède, faisant usage de la for- ^^^)S!iJ^ mule F =7rRTV, dans laquelle F repixSsente la

force de la machine , vr le rapport de la circbn« fércnce au diamcti*e, R le raybn du piston, P le

BT DU CUIVAB EN ANOLBTBRBR. 4^'

poids qu'il supporte, et V Tespace qu'il parcourt en une minute; et en admettant pour rexpression. de la force du cheval de vapeur, Sa 5oo livres élevées k i pied par minute (45oo kilogrammes à I mètre), on trouve pour la valeur de F en nombre rond , 55 chevauXé La partie .do celte force em^ ployée pour soulever les flcclics de bocard et faire monter leau qui leur est nécessaire , déterminée par le calcul, est d'environ 19 chevaux* Restent 5G chevaux pour la force perdue dans les chocs, les frottemens, etc., et pour celle employée' à élever Veau do la chaudière et du condenseur^ et a faire marcher la machine h broyer. Si de ces 5ti chevaux on en soustrait 16 pour les chocs, frottemehs, etc., il en reste ao pour la machine h broyer. "*

Revenons à la description du procédé.

A' étant écrasé pour schlich bon h fondre, le diamètre des trous des cribles de la machine éit trois huitièmes de pnuce (o"',0o9)«

M' donnant un produit qui exige le lavage ,' ce diamètre, n^ést que de deux huitièmes de pouce (o*,oo6).

A'^ après avoir été broyé, est jeté sur un crible ,l que Ton agite ensuite dans Teau horizontalement, il se forme alors troir produits: 1' '

A*, qui traverse le crible et se rassemble au fond d'un canal, est un produit bon pour la fonderie.

. A^'f^^.rçç^eiUt au fond d^ crible,^ est ausn QC|nsidéré comme schlich bon à vendre/ .

4^9 rAtilCATlOP Dt L**rAiir *

Bofitt^ A^t qui formait la tranclie Mpérienre dans la erible » est hfé comme nom rexpliquerom plos loin.

Cette opération porte le nom àôjlgglng.

On compte dans la grille des cribles de six k sept trous par pouce carré.

Débùui^bmge dùm va «aaa/.

A** est débourbe dans une espèce de très loogua caisse f dans laquelle passe un courant d'eau plus oi;i moins abondant.

U se forme deux dépôts : Tun è la partie supérieure a ^ relavc de la même manière;

L'autre è la partie inférieure b > envoyé au bo« card.

Après avoir fait subir cette opération deux ou trois fois au produit a ^ on obtient un schlich tf ou al'^p bon à vendre.

La pente du fond de la grande caisse était de a pouces sur 6 pieds (o'*,oa8).

On donne plus d'eau au premier lavage qu'au second, et plus au second qu'au troisième^ en général d'autant moins que la substance est plos riche et plus ténue.

Cette opération porte le nom de tie.

Bocardafe.

Les bocards pour les minerais de cuivre sont les mêmes que pour les minerais d'étain.

ET DU CUIVRB EN AMOliBTBaiiK. 4^'

Lo poids des pilons est a | Ji 5 quintaux.

Ix!s trous dos grilles ont en général un huitième de pouce (o*"yOo5) de diamètre ; mais plus le mi« nerai est pauvre , plus on diminue leur grandeuri «< vice versd.

Au sortir du bocard on obtient t

Dans un premier bassin p

k{n>ugh)i

Dans les bassins suivans p

B I slimes de différentes qualités.

A est débourbé dans une caisse dite shaking* irunk. On obtient alors trois produits A^ A'^ A'''; A', dans le creux qui est è la tète de la table ; A'' et A''' sur la table même.

A' subit ropération que nous avons décrite sous le nom de tie.

A'' et A''' sont lavés séparément dans des caissons allemands.

lia pente du fond des shaking-trunks est k peu près nulle ; elle ne dépasse pas un demi-pouce sur 6 pieds (o''|07) : c'est la même que celle du fond des labyrinthes.

lies caissons allemands ont 9 pieds (o"'i74) de longueur^ sur 3 pieds (o'^^gi) de largeur et 3 pieds a pouces (o*#66) de profondeur* L'inclinaison du fond est de 8 pouces sur 6 pieds (0*1 1 1)«

Le lavage^ dans cet appreil, a lieu comme pour le minerai d'étain. La partie supérieure , après un certain nombre d^opéralions » est lavée k la cuve

4M rAftlUCÀTlOII OB l'étai*

(Caf#àiy<if6)tf.Lapirtiamftriewe*, oomiiie.oii>ii*a pu de jumelles « est relayée dans lescâisBons.^

Dans une opëratioii de lavage k la cmre que noas ayons sutyie, on a enleyé qnatre tfanehes de minerai, séparées exactement, comme llndiquent les lignes abp cd, e/g, hik (Cg. 5» PL XI).

Ijs tranche A a été débonrbée de nouyeau dans les trunking^box.

B a été relavé dans les caissons allemands.

C a été mis h part comme schlich bon k vendre : c'était la partie la plus considérable.

Enfin , D , formant un noyau dans le centre de la cuve , a clé passé dans des cribles à grilles en cuivre, ayant dix-huit trous au pouce. carré. Ce produit en a donné alors deux nouveaux :

D^ qui a traversé la grille » et a été mis à part comme schlich pur;

D'^ resté sur le crible , qui tantôt est rejeté, et tantôt subit lopération dite lie.

Lavage des slime$.

On les débourbe d*abord dans des irunking, boxes ordinaii^es, et Ton obtient trob produits :

Up qui est débourbé de nouveau , et subit Topé» ration dite iie^

b^ lavé dans les caissons allemands;

Cf rejeté , oa quelquefois layë de nouveau dans la tmnking'^QX.

Machine à brcjrer de Laneseoti

On aaussi^ sur la mine de cuivre de Lanescot^ pour la préparation des minerais , une machine a broyer* Celte machine n*a qu'une seule paire de cylindres : ceux-ci ont a pieds de longueur et 18 pouces de diamètre; ils font dix révolutions par minute. Le minerai broyé tombe dans rinté-* rieur d'un cylindre creux incliné \k Thorizoni dont Tenveloppe est une toile métallique en fer. Cette toile est maintenue par des barres longitudinales et des cercles placés de distance en distance* La substance entre par une des bases du tamis cylindrique j une partie traverse la toile p et une autre partie I moins ténue ^ est rejetée par la base inférieure.

lie nombre de trous de la toile métallique varie suivant la nature de la substance à écraser.

Cette machine reçoit le mouvement d*une roue à eau qui a 14 pi<^ds de diamètre et 3 pieds dans œuvre f et prend Tean à son sommet*

La roue dépense environ aSoo gallons d'eau par minute; le gallon est de 9 livres 7 t ainsi ^ la force calculée est aSoo x 9 livres i,. ou a!S 750 livres, élevées à a4 pieds par minute^ ou 570000 livres élevées a 1 pied; ce qui fait environ 17 chevaux 7 de vapeur. M

4^ rABHIGATIOII DK ié^ÈtAW ^

On n*â (MM pu nous dire quelk était la quantité de minerai écrasée pendant un certain tempi. D nW pas probable» si Ton tient compte dea (rottemens de la machine à broyer» qn*il j ait pins de la moitié de la force calculée utilisée.

Qmclusian.

On voit que le procédé^de lavage de Pembroke, pour les minerais de cuivre » difl^re de celni qn*on a donné précédemment , pour lemploi de la machine à broyer, bien supérieur à celui des battes.

A la mine de Poldice » on suit la même méthode; mais on se sert encore de battes.

Nous aurons occasion » en parlant dans un autre article de la préparation des minerais de plomb, de revenir sur la machine à broyer, qui commence à se répandre beaucoup en Angleterre; elle semble susceptible d'être également employée avec avantage en France et en Allemagne.

Page 1