C. Sableduhautde la table, très-riche en étain

C^ Sable du milieu , contenant un peu d'oxide d'étaio, des pyrites de fer, de cuivre et des pyrites arsenicales.

C". Sable du bas de la table , lavé seulement comoie minerai de cuivre ;

C. Schlamms ou boues un peu stannifères, recaeillis dans les bassins.

Le sable G est lavé une seconde fois sur la Lc^geda caisse allemande par une méthode analogue ) il ^^^^ f^ donne encore quatre produits.

Le premier, D , est un schlich qui ne peut pas être lavé de nouveau sans perte d*oxide d'étain, lorsque le sable du bocard est riche. Il con«tient cependant encore quelques parties cuivreu* ses qu'on sépare à l'aide de la calcination, comme Doos l'indiquerons plus tard ; mais lorsque le mmerai est pauvre^ le sable obtenu dans ce se-* cond lavage doit élre lavé une troisième fois pour j concentrer Tétain.

Les trois autres produits sont analogues à C\ C" et C''',et éont traités comme eux.

Le sable C est lavé, à deux reprises , sur une caisse allemande ; il donne :

D' du minerai d'étain très-mélangé de wol-

Il6 MIMERAIS D Et Ain £T DE COIVRE

fram « et oontenanl une grande proportion de sulfures et d'arséniures.

Le second produit est analogue à C.

Le sable C'\ très-riche en sulfure de cuivre, est porté sur des tables dormantes couvertes de toiles , où des laveurs , munis de r&bles , en séparent encore une certaine proportion de minerai d'ëtain qu'on rapporte aux caisses allemandes; ce qui est entraîné en bas des tables est traité comme minerai de cuivre. LtTâge d«t Le peu d*oxide d'étain que contient la boue ou •chiamni». achlamm C ' ', recueilli dans les bassins, ne pourrait étreretirésionlavait ces scl^ammsde 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 nne caisse plus courte et beaucoup plus étroite que pour le lavage du sable du bocard.

%: Débonr- ^ débourbage ( en anglais trunking) se combagetar nne pose dc dcux Opérations. La première a pour ^^*^^i^ but de désagglutiner la boue ; c'est-à-dire de lui ( TWV9K.' faire perdre une ténacité pâteuse qu'elle possède* '^^'* analogue à celle de l'argile ; elle s'exécute dans un compartiment qui est à la partie supérieure de la caisse à débourber (irunÂ-box ) ^ et dans lequel le courant d'eau se rend d'abord pour tomber ensuite en nappe sur la table.

Un ouvrier remue' continuellement avec un J

DU CORirOOAIXiLES. . II^

; les matières, très*dmsées, se mettent en suspension, dans Feau , et les parties métalliques

se déposent sur la table, tandis que la plus grande partie des substances terreuses est entraînée.

On parvient ainsi à concentrer les sçhlamms en diminuant beaucoup la proportion des matières terreuses avec lesquelles l'oxide d'étain y est mélangé.

Le schlamm enrichi , ainsi obtenu , est lavé a*. Lavage sur les caisses allemandes « de la même manière ^ *^^|'^'"<»

cnncui.

que le sable sortant du bocard. Il donne un schlich d'étain plus ou moins mélangé de wolfram et de pyiites arsenicales et cuivreuses.

En général, les différens schlichs obtenus dans les lavages précédens contiennent une certaine proportion de substances métalliques > dont la pesanteur spécifique approche de celle dé l'oxide d etain , 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: cest cette propriété qu'on a mise à profit pour achever la purification de l'oxide d'étain.

§ 5o. — L'atelier dans lequel on fait cette es- Grillage du pèce de grillage s'appelle burrUng-kouse : il ren- "^«'f" ^'^ ferme un ou plusieurs fourneaux à réverbère ,

suivstnt l'importance de l'établissement.

Les dimensions de ces fourneaux de grillage

tftin.

Ii8 xnrEEÂis d'^taiit et ds cuivre

ne paraissent pas constantes ; elles varient dans des limites assez étendues. Stn* la mine de Poldice^ils ont 5 à 4 mètres de long sur a mètres 6&^ à 3 mètres de large. Leur sole (P1.1I^/%. !i et 3) est horizontale ; la voûte, élevée à-peu-prës de o^'fiB^' près du foyer, s'abaisse légèrement vers 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%cicommodent pas les ouvriers. La cheminée communique à des tuyaux horizontaux, dans lesquels se condensent les vapeurs arsenicales.

On charge six quintaux de minerai; cette calcination dure de 12 à 18 heures, suivant la quantité de pyrites contenues dans le minerai. Au commencement de l'opération on donne une chaleur modérée , puis on la pousse jusqu'au rouge sombre , et on l'y maintient pendant plusieurs heures. La porte est fermée ; on remue de temps en temps avec un râble en fer, pour Fempécher de s'agglutiner, ce que les ouvriers appellent io kemj et exposer de nouvelles surfaces à l'action de la chaleur. On doit retourner le minerai d'autant plus souvent qu'il est plus méhogé de pyrites.

DU CORirODAILLES. , 11^

râjbie ; les matières, très-divisées, se mettent en suspension, dans Teau , et les parties métalliques se déposent sur la table, tandis que la plus grande partie des substances terreuses est entraînée.

On parvient ainsi à concentrer les sçhlamms en diminuant beaucoup la proportion des matières terreuses avec lesquelles l'oxide d'étain y est mélangé.

Le schlamm enrichi , ainsi obtenu, est lavé a*. Lavage sur les caisses allemandes « de la même manière ^ *<^^|<\'">n

111 enncbi.

que le sable sortant du bocard. Il donne un schlich d*étain plus ou moins mélangé de wolfram et de pyrites arsenicales et cuivreuses.

En général, les difFérens schlichs obtenus daqs les lavages précédens contiennent une certaine proportion de substances métalliques > dont la pesanteur spécifique approche de celle de l'oxide d*élain , et qu'il est impossible de séparer par aucun mode de lavage ; mais ces substances sont pour la plupart décomposables par la chaleur looge , que l'oxide d'étain supporte sans s'altérer : cest cette propriété qu'on a mise à profit pour achever la purification de l'oxide d'étain.

§ 5o. — L'atelier dans lequel on fait cette es- Gniiage du pece de grillage s'appelle buming-house : il ren- "^«'f * ^'^" ferme un ou plusieurs fourneaux à réverbère , suivant l'importance de l'établissement.

Les dimensions de ces fourneaux de grillage

tain.

Cl ne.

lao MUTERAIS D*ÉTAIN ET DE CUIVRE

on obtieut par ce moyen du cuivre de cément j tion. Lorsque l'opération a été bien conduite , presque tout le cuivre que contenait le minerai d'étain doit être obtenu à cet état.

Criblage et § 5i. — liC minerai d'étain est ensuite passé Uva^e du j^^j^^ u^ eriblc pour en séparer les parties qui se d'éuin cal- sont agglutinécs dans la calcination , soit par la fusion du soufre et de Tarsenic , soit par le méF lange des résidus de la houille.

La partie qui reste sur le crible est bocardée , puis traitée comme du minerai d'étaiu riche.

Celle qui a passé à travers le crible est devenue facile à laver par Taltération produite dans la pesanteur spécifique des substances métalliques qui accompagnent Tétain. Ce lavage s'exé ente 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 :

10. Du schlich d'étain prêta vendre, contenant de 5o à 75 pour 100 d'étain. Il est appelé blacÂtin ( étain noir ), par opposition à white-tin ( étain blanc), nom de l'étain métallique.

a^. Une partie, qui s'accumule au milieu de la table, est très-mélangée de wolfram ; elle donne, par un lavage postérieur, un schlich contenant du wolfram. Il est appelé /tioc^ lead {/auxplomh).

S'^. Des déchets.

Des schlamms ou boues que Ton recueille Ms (les labyrinthes, et qu'on débourbe dans *« caisses à débourber; après quoi, on les lave •»aiu> des caisses allemandes.

F.es déchets qui contiennent du fer, du wol- Bocaninge iidfn, etc., sont encore riches en étain, et comme ^^^ dccheu. . n'est plus possible de le» laver sous cet état , on les bocarde pour les réduire en poussière irês*fine : on leur ajoute pour ce bocardage des fragmens dequarz, afin de donner prise aux pilons Au bocard sur les petits grains. Le sable qui provient de ce bocardage est lavé , et donne du

Pr^araiion mécanique de Titain d*alluvion.

$ Si. — L'étain d'alluvion occupe le fond de certaines vallées, ou se trouve dispersé sur la sur* bce de collines peu inclinées. Les galets d'étain qui le constituent sont disséminés dans du sable contenant des fragmens roulés de roches antennes j telles que granité , etc. On soumet le sable à un lavage, qui s'exécute dans une caisse allemande de grande dimension. On place deux ^^^^ ,^ ^^ ou trob pelletées de sable au haut de la table ; sabir sianniun ouvrier remue continuellement ce $able, et '*''^*^.**"'

' use caiMM*

en expose toutes les parties à un courant d'eau fliicmaïKif*. assez fort , qui enlève les parties les plus légères.

1^4 MINERAIS D*£TAIN ET Dfi GDIVAB

donnent, élémens qu'on détermine par un essai qui se Ëiit de la manière suivante.

Lorsqu'on reçoit à une fonderie un certain nombre de sacs de minerai d'étain d'une même qualité, on en prend une petite portion dans chaque sac , et on mélange le tout de manière à obtenir un échantillon qui représente aussi exactement que possible la composition moyenne de la masse. On prend ensuite un poids déterminé de ce minerai, ordinairement d onces, auquel on ajoute une petite fraction de son poids de houille pilée ( environ 4 pour i oo ) ; on met ce mélange dans un creuset de terre ouvert , et on le chaufFe dans un fourneau k vent alimenté par du coak. Ce fourneau a environ o%a4 àe côté. On fait ordinairement tous les essais le même jour, de façon que le fourneau est très-chaud lorsqu'on met le creuset. L'essai dure à-peu-près un quart d'heure ; au bout de ce temps, la réduction est opérée ; on coule l'étain eu lingots , et on verse le reste de la masse fondue dans un mortier de fonte, où on le pile pour en séparer par lavage les grenailles d'étaiu, qu'on pèse avec le lingot (i).

(O Cette méthode de faire les essais est fort imparfaite^ elle donne presque le même résultat que la fonte en grand. Los raémes minerais que notis avons essayés au laboratoire

BU CORVOUAILLES. > ia5

§ 55. — Le traitement des minerais d'étain Deuxmés'opère par deux méthodes différentes. '^^f i^l*"'

* * opérer la

Dans la première, on expose un mélange de fusion de minerai d'étain et de charbon sur la sole d'un *'®***'f ^'*'

tdin.

fourneau à réverbère chauffé avec de la houille.

Dans la seconde , on fond le minerai d'étain dans des fourneaux & manche; alimentés par du charbon de bois. Cette dernière méthode n'est en usage que dans un petit nombre d'usines , pour obtenir une variété d'étain métallique trèspur, nommée en anglais grcUih-tin et en français éuàn en kumesj qui est réclamée pour les besoins de quelques arts , tels que la teinture , etc. On a'appUque cette méthode qu'à du minerai d'aïhivion ( stream4in).

Nous allons décrire successivement ces deux méthodes, après avoir fait précéder cette description de celle des fourneaux dont on fait usage dans Tune et dans l'autre.

^e l'École des mines nous ont donné 4 et 5 pour loo de pli». La méthode que nous ayons employée consiste à les fondre dans un creuset brasqué, avec une addition de 5 pour 100 de borax vitreux. On commence par chauffer doucement pendant i heure environ ; puis on augmente le feu pendant I heure, et on donne un coup de feu d*un quart d'heure* Cette méthode , qui est la meilleure pour faire les essais (Tétain, a l'inconvénient de réduire le fer.

ii6 wnrERAis d'jîtuk bt db cuitrb

Deicription des fourneaux.

§ 56. — Les usines dans lesquelles on réduit et on affine Tétain au moyen de fourneaux à réyerbère portent le nom de smelting-houses ( ateliers de fonte ) : on y voit deux espèces de fourneaux , ceux de fonte et cçux d'affinage. Fourneaux à Les foumeaux à réverbère employés pour la rérerbèrc yéductiou et la /&/!/<? des minerais d'étain (PI. II, fonte, fig. 6 et 7 ) sont à une seule chauffe. La sole a environ ^^^^ de long sur i^q à a™,!i de large; la voûte est très-surbaissée ; dans son point le plus haut, qui est près de la chauffe, elle ne s'élève qu'à o"^,5o au-dessus de la sole. La grille , sur laquelle on ne brûle jamais que de la houille, a environ o"^,7 de large sur une longueur un peu moindre. La hauteur de la cheminée ne surpasse pas 8 à lo mètres. Le fourneau pré* sente trois portes ; savoir, une pour la chauffe, une pour la charge , placée sur le côté de la sole, et une troisième pour brasser la masse fondue et faire sortir les scories , placée à l'extrémité de la sole opposée à la chauffe , au-dessous de la cheminée. La sole est légèrement concave , et de son point le plus bas a {/ig> 7 ) part un conduit, qui, passant sous la porte latérale de la chauffe , conduit à un bassin de réception en

DU COBROOAILLES. 1^7

fariqo€8&, qui se trouve en avant de cette porte ou à une chaudière en fonte, qui en tient la place. Ce conduit nt bouché, pendant la fonte, avec un tampon d'argile ou de mortier ; on ne l'ouvre qu'à hi fin de l'opération pour laisser couler l'étain.

§57. -^ Les fourneaux qui servent au raffi-FoumMuda nage de l'étain (PL ll»y%« 5 e^ 6) (i) sont pareils «ffin«g«à ceux qui servent à la fonte du minerai ; seulement ils présentent, à la place du bassin de ré* cepdon dont nous venons de parler, un bassin <f affinage c placé à côté , et dans lequel l'étain se rend par le canal d. Ce bassin a environ j «,3 de diamètre et o™,8o de profondeur ; il est cons-> trait en briques ou remplacé par une chaudière de fonte ( keule ) , sous laquelle se trouve une gnlle destinée à recevoir du feu : cette dernière disposition parait préférable. Au-dessus du bassin d*affinage se trouve une potence tournante, dans laquelle passe une tige de fer verticale , suscep* tiblede monter et de descendre; cette tige porte.

(i) Les fourneaux à réverbère serrant à la fonte et ceux employés pour le raffinage étant entièrement seipblables, qoant an massif principal ^ on a réuni sur les mêmes figures 5 et 7 le bassin de réception h et le bassin de rafiSnage c, afin de n'être pas obligé de donner séparément le dessin de ces deux fourneaux.

I a8 WIITERAIS D*<TAIJf ET DE CUIVRE

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 audessus, faisant descendre la tige et la fixant dans cette position.

Fourneau à ^ 53. — ^Les usiu^s daus lesquelles on emploie les pour le tni- fourneaux à manche portent le nom de bloivingtemetit de. houses^ qu'ou peut traduire par celui à^ usines à

IVtain de . ^ ^ ui s^

lavage. '^^^ ^" ^ SOUffUtS.

Les fourneaux à manche , dans lesquels la fonte s'exéaite, ont 4% 9^ ^^ hauteur depuis le fond du creuset jusqu'au gueulard qui est placé à la naissance d'une cheminée longue et étroite, interrompue par une chambre où se déposent les poussières métalliques emportées 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 bâti en briques; il forme un prisme à base carrée , un peu moins large que haut. Le gueulard, sensiblement rond, a o™,4^ de diamètre. Nous n'avons pu obtenir de renseignemens bien positifs sur la forme intérieure du fourneau. Il parait que la chemise est formée d'un cylindre en fonte vertical, revêtu d'argile, et présentant une ouverture pour le passage du

DU CORNOUAlIiLES. Itkg

Yenl : cette ouverture, qui correspond à la fiace latérale opposée à celle au-dessus de laquelle on charge , reçoit une tuyère dans laquelle se rendent les buses de deux soufflets à piston en fonte à simple effet , mus par une roue hydraulique; . elle se trouve à. une petite hauteur au-dessus de la sole du fourneau. Au niveau de cette 0ole, le. cylindre présente une échancrure au-dessous de laquelle se trouve le bassin de réception, qui est hémisphérique, let placé en partie au-dessous du TÎde intérieur du fourneau et en partie extérieurement ; la paroi antérieure du fourneau présente une rentrée qui parait avoir pour objet de le dé-, couvrir le plus possible , et de faire qu'on ait moins à démolir lorsqu'on a une réparation à Cadre dans l'intérieur. Près de l'angle du massif se trouve un second bassin de réception plus grand que le premier, qui peut se décharger dedans par une rigole légèrement inclinée ; le dernier a près d'un mètre de largeur sur o™,6o de profondeur ; enfin, non loin de ce dernier bassin, on en voit un troisième, d'environ i '",3o de diamètre sur o™,8o de profondeur, qui sert au raffinage. Tous ces bassins sont en briques ou en fonte de fer.

l3o MUTERAIS D*ÉTAlir ET DE GDfVRE

Fonte éCétain au fourneau à réverbère.

^ Sg. -^ On traite à la houille dans des fourneauxàréYerbère touslesmin^rais d'étain extraits des mines (jnine4in)j et même une partie de ceux qu'on retire par lavage des sables d'alluvion (sti^ amrtin). On mélange soigneusement, en les stratifiant par lits minces, dans une caisse en bois, les divers minerais (i) qu'on doit fondre, et on a soin d'acheter des divers minerais dans une proportion propre à donner un mélange d'une richesse constante et d'une pureté déterminée. La richesse est ordinairement telle qu'on obtient douze parties et demie à treize d'étain de vingt parties de minerai Richesse ( 6i f à 65 pour loo). Quant à la pureté, elle moyenne du dépend de la quantité de matières ferrugineuses, tain. cuivreuses et arsenicales qui restent mélangées zux minerais. On forme deux qualités de mé> lange , dont chacune a un degré de pureté constant : nous ne connaissons pas exactement la différence des mélanges ni celle de l'étain qu'ils donnent; mais nous savons qu'ils correspondent aux deux variétés d'étain commun, appelées block^tin et refinedrtin , qu'on obtient dans les fourneaux à réverbère.

(i) Ces minerais contiennent de 5o à ^S pour lOo d'étain , vivant ^opération d*où ils proviennent.

l>y GORNOU AILLES. l3l

Le traîtemçnt du minerai d'étam dans ces fourneaux se compose de deux opérations , le foadage et le rf^finage.

Première opéroHot^. — Désoxidation du minerai d^étaùi et fonte de VéUdn.

$ 60. — Avant d'introduire le minerai dans le fourneau de fusion , on le mélange avec de 1^ houille sèche ( stone coal) (t) en poudre, qu'on nomme culm. On se sert de diarbon le moins bitumineux possible, parce qu'il ne s'agglutine pas ; la quantité de culm qu'on ajoute dépend de la qualité du minerai qu'on fond , et varie d'un quinzième à un dixième, ou même d'un huitième du poids du minerai. On y ajoute quelquefois on peu de chaux éteinte ( slacked lime ) ; 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 (Tair en entraine pendant les premiers momens.

(i)Cette yariétéde houille fait partie du bassin houiller •JuGltmorgan; elle est la base d^me exploitation consi- «l'^rable aux environs de Neath. Elle est très-peu bitumio«U4e,el a rous les caractères, extérieurs de Panthracite.

iSa MINERAIS d'^TAIN ET DE CUIVRE

Poids de la On charge i a et quelquefois 1^6 quintaux de ^ * minerai à-la-fois. Lorsque la charge est faite, on ferme exactement toutes les portes, on les lute et on chauffe graduellement. Si la température était trop forte dans le commencement , Foxide d'étain se combinerait au quarz de la gangue et formerait un émail. On continue à chauffer durant 6 à 8 heures > pendant lesquelles on n'ouvre pas les portes , et par conséquent on ne remue pas le minerai. Au bout de ce temps , la fonte çst en général terminée ; on enlève alors la porte du fourneau > et on brasse la masse fondue pour achever de séparer Tétain des scories et reconnaître si l'opération 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 râble de fer, et on les partage en Scories, trois classes : celles de la première classe A, qui forment au moins les trois quarts de la totalité, sont aussi pauvres qu'on puisse les rendre , et sont rejetées ; les scories de fa deuxième classe B, qui contiennent quelques petites grenailles d'étain , sont envoyées au bocard ; celles de la troisième classe C, qu'on arrache les dernières de dessus la surface du bain d'étain , et qui contiennent une quantité considérable de ce métal en grenailles et eh larmes, sont mises à part pour

DU CORirOUAItXES. i35

être refondues; ces dernières sont très-peu abondantes (i).

Après avoir enlevé les scories , on débouche le conduit qui mène au bassin de réception, dans lequel l'étain coule et se rassemble : on Vy laisse reposer pendant quelque temps , afin que les scories qui peuvent se trouver encore mêlées au métal s*en séparent par l'effet de la différence de pesanteur spécifique. Lorsque l'étain est sufiEisamment reposé , on le prend avec des poches pour le verser dans des moules de fonte , dans chacun desquels on a fixé un morceau de bois destiné à ménager dans le lingot un trou qui sert à le retirer lorsqu'il est refroidi.

(i) Los scories qui sont bocardéçs contiennent; plus de 5 pour I oo d'étain métallique.

L^essai de ces différentes scories nous a indiqué qu'elles contenaient au moins lO pour loo d^étain en combinaison^ et qu'elles pourraient encore être retraitées avec avantage Jans un 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 la pour loo (70 d'étaln correspondent à-peu-près à 88 pour joo d'oxide pur) ^ tandis (ja'en Saxe on obtient une quantité de verres terreux au moîni égale à la masse de minerai fondu.

Lit! liai ion.

l54 MINERAIS D'éTAlN £T Ot C0IVBK

RafjfincLge de Vétain.

w affina de ^ ^ I - — Ccltc Opération a pour objet de séparer i*ctain« de Tétain , aussi complètement que possible, les métaux qui se réduisent et s'allient arec lut. Ces métaux sont principalement le fer , le cuivre , Farsenic et le tungstène, auxquels se joignetit en petite proportion des sulfures et des arséniures qui ont échappé à la décomposition , un peu d'oxide d'étain non réduit, et même quelques matières terreuses qui n*ont pu rejoindre la masse des scories.

Le raffinage de rétain se compose de deux opérations. La première est une liquation qui , à l'intérieur, s'opère dans un fourneau à réverbère pareil à ceux qui sont employés pour la fusion du minerai ( Pi. 11,/%^. 5 et 6). On range les saumons d'étain sur la sole du fourneau, près de l'autel , et on les chauffe modérément. L'étain fond, et coule dans le bassin de raffinage : au bout de quelque temps, les saumons cessent de doimer de l'étain , et laissent sur la sole un résidu formé d'un alliage très-ferreux.

On range alors de nouveaux saumons sur les restes des premiers, et on continue ainsi jusqu'à ce que le bassin de raffinage soit suffisamment rempli; sa grandeur est telle qu'il contient 5ooo kilogrammes d'étain , correspondant à environ

DU GOBHOUÀILLSS. l35

cinq lofioes anglaises. Les résidus sont rois à paît pour être traités ainsi que nous l'indiqueroii$$65.

Alors commence la seconde partie du raffi- Raffinage nage. On en&nce dans le bain d'étain des bûches P'^remem

. dit.

de beîs vert, au moyen de l'appareil décrit plus haut $ 57 , et représenté dans la /Sg. 5, PL IL Le dégagement de gas attquel ce bois dqpne lieu produit un bouillQmBœnient OMisUnt dans Tétain, et amène à sa surfÎEice une espèce d'écume, qui permet aux parties les plus impures et les plus lourdes de se prédpiter au fond. L'écume, composée presque entièrement d'oxide d'étain et de nélanz étrangers, principalement de fer^ esit enlerée et rejetée k mesure dans le fourneau. Lorsqu'on juge que l'étain a suffisamment bouilli , 00 retire le bois vert et on laisse reposer le bain. Il se sépare en différentes soae.s : les supérieures sont les fiiks pures ; celles du milieu sont chargées d'un peu de métaux étrangers, et les inférieures en sont très- mélangées. Lors* que Fétaîi^commeDce à se refroidir, et qu'on ne peut pins espérer que la séparation des diverses qualités devienne plus .parfaite , on le prend avec des poches et on le coule dans des moules de fonte. On conçoit que l'ordre dans lequel les différais sanmoQS ont été obtenus est celui de leur pureté ; ceus qui proviennent du fond du

«l36 MIVEBAIS VÉThlTS ET D£ CUlVnE

bassin sont même ordinairement tellement 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 henres ; savoir, une heure pour remplir le bassin, 5 heures pour faire bouillir l'étain avec du bois vert , et une ou 2 heures pour le laisser reposer.

Autre m^^ § 62. — Souvcnt à Tébullition artificielle dont

thoclc «îc raf- j 1 i ..•* ^

finage appe- ^^^^ venous de. parler on substitue une opéralée TossiKo. tion plus simple, appelée tossmg. 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 surface du bain. On verse ensuite l'étain dans des moules , à moins qu'il ne soit trop inipur. Dans ce cas , pour compléter la séparation des métaux , on entretient l'étain à l'état de fusion dans la chaudière, pendant un certain temps , sans l'agiter: par ce moyen 1^ 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 capacité est calculée de manière que chaque saumon pèse im peu plus de trois quintaux. Ces saumons portent

DU COBirOUAILLES. ÏO'J

le nom de biocAs : de là vient que rélaiii com^ munest désigné dans le commerce sous le nom AebhcÂ-iin. La loi exige qu'ils soient marqués {cained) (i) parles ofiBders publics avant d'être mis en vente ; le block^in le plus pur, soit qu'il doive sa pureté à celle des minerais dont il a été extrait, soit que cette pureté dépende du soin qu'on a mis dans le raffinage ou de l'époque à laquelle il a été extrait du bassin , porte le nom de refinedrtin.

Le traitement que nous venons de décrire donne lieu à deux résidus stannifères qui doivent être retraités. Ce sont :

i^ Les scories B et C, qui , ainsi que nous l'avons indiqué § 60, contiennent des grenailles d'étain.

lOAvant d'apposer cette marque, qui indique la qualité <ie Pétain, et donne alnâ une garantie au commerce , Toffider public essaie sa qualité ; cet essai consiste 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^eit à la suite de cet essai qu'est fixée la quantité d'étaûi ^^nqnée, et par conséquent le droit que le gouvernement prélèTe.Ce droit, qui n'est que de quelques schellings par quintal , n'est pas très-onéreux par lui-même \ mais il le Sérient souvent par la manière dont il est perçu , attendu que la marque ne s'appose pas dans les usines , mais seulement à Truro, et que les frais de transport sont considérables <)i&s ce pays montagneux.

l38 MINERAIS D'iTAIH ET DE CUIVHE

a». I^s crasses que Ton oblient sur la sole du fourneau à réverbère , en refondant Tétain pour le raffiner.

Nous allons indiquer successivement le procédé que Ton emploie poor retirer Tétain de ces résidus.

Traiinneiu ^ 53, — {^s scorics C qu'oo drrache de dessns

'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 envoyées au bocard, pour y être soumises à une suite de bocardages et de lavages dont le but est déconcentrer les grenailles dans une petite quantité de scories. Ce mélange riche, qu'on fond isolément pour obtenir l'étain qu'il contient , porte le nom de prilUon, L'étain qu'il pro diiit est de qualité très-inférieure ; ce qui se conçoit facilement, attendu que le métal qui fomic ces grenailles est celui qui , étant moins ftistbie que l'étain pur, se solidifie promptement et nr peut pas se réunir au bain métallique.

Fonio i\*is Chaque fonderie fait , tonales trois mois, une troncs ri- ^jm^p^arQe dc Quelqucs semaiucs. En la commen

f !;rs et cUft * o ^ ^

^trnaiUrs çaut , et lorsquc les fourneaux ne sont pas en- «itiM?» ^^^j,ç échauffés, on fond les scories C et les gre-

DU GOnNOITÀILLlK. f5t>

nïîlles {prilko^) itientionnées ci-desAus, qui otir été obtenues pendant ta campagne précédente : on commence par les scories riches C. Pendant ces opérations ^ lés foorneanx parviennent à-peuprés à la température p^manente qu'ils doivent conserver pendant toute ta durée de la campagne, et on peut commencer immédiatement après à fondre du minerai. On continue ensuite la série des fondages jusqu'à ce qu'on ait épuisé Tapprovifîoniiemenl de minerai ^ sans arrêter les fourneaux même le dimanche.

§ 64- — Chaque saumon d'étain qu'on soumet Repa^sai^e i la liquation laisse sur la sole du fourneau à ré- '^*^* crasse» ▼erbère un résidu formé d un alliage d etam , de fer, et de quelques autres métaux qui sont moins fusibles que l'étain sensiblement pur. Lorsque tons les saumons qu'on voulait liquater ont subi cette opération, on augmente le feu pour fondre les résidus qu'ils ont laissés, et on fdit couler Falliage qui eh provient dans iln {>etit bassin totalement distinct du bassin de raffinage. Cet al- Kage ayant reposé pendant quelque temps, la partie supérieure est coulée eu saumons comme étain impur qui a besoin d'un nouveau raffinage, n se dépose au fond d^ bassin et sur aes parois nn alliage blanc, aigre, à cassure cristalline , qui contient une si grarkle proportion de métaux Angers , qu'on n'en peut tirer aucun parti.

f4o HINERAIS DÈTklfl £T DE CUIVBK

Il en est de même d'un nouveau résidu, infusi ble même à la température actuelle du fourneau, qui reste encore sur la sole.

Nous n'avons pu connaître la dépense en combustible pour chaque opération; mais nous savons que l'on consomme environ 5,58o kilogr. de houille pour obtenir aoSo kilogr. ( 2 tonnes • d'étain.

Fonte de Vitain au fourneau à manche.

§ 65. — Ce mode de fusion , dans lequel on n'emploie que du charbon de bois, a pour objet d'obtenir de Tétain au maximum de pureté auquel on puisse parvenir en grand. On ne soumet à ce traitement que les meilleurs minerais provenant des siream^ivorks ^ ou lavages de sables d'alluvion.

Ces lavages sont généralement bien exéailés. L'oxide d'étain n'est mélangé que de quelques nodules de fer hématite, et il est sur-tout parfaitement exempt de toutes matières sulfureuses ou arsenicales* Il serait en conséquence iDUlil<^ de le griller; aussi ne le fait-on jamais.

La fonte s'opère sans addition; seulement, dans quelques cas, on ajoute au minerai des résidus des opérations précédentes.

Nous n'avons pu obtenir de renseigneinen3

DO CO&NOÛ AILLES. l4l

précis sur la quantité de charbon de bois brûlée pendant cette opération ; mais nous savons qu'on évalue approximativement la dépense totale k i6ookilog. pour une production de looo kilog. d'étain fin.

Le temps des charges n'a rien de bien fixe; on n'a d'autre règle que d'entretenir le fourneau plein. On ne jette pas d'eau sur le gueulard, comme cela se pratique en Saxe ; mais on supplée à cette précaution en recevant dans une chambre décrite ci-dessus § 58 les poussières entraînées par le courant d'air.

L'étain réduit est d'abord reçu dans le premier bassin , puis coulé dans le second, où on le laisse reposer quelque temps. Les scories qui coulent dans le premier bassin sont enlevées à mesure qu'elles se figent. Ces scories sont divisées en deux classes ; savoir, celles qui retiennent encore de Toxide d'étain et celles qui ne contiennent plus ce métal sous cet état , mais seulement quelquefois en grenailles. Le bain métallique se divise, par le repos de masse, en zones horizontales de divers degrés de pureté ; les parties les plus mélangées et les plus lourdes tombent naturellement au fond du bassin. L'étain qui forme les zones supérieures, jugé suffisamment pur, est transvasé, au moyen de poches, dans le bassin d'affinage qui a été préala-

)4'J MINKKAIS OfiTAIN ET DE CUIVRE

blement chauffé, et sous lequel , s'il est eu fook, on entretient un feu modéré. L'éUin qui occupe le fond du bain est toujours coulé à part pour être ensuite refondu ; quelquefois même , quand le fourneau donne de Tétain très-impur, on n'eu transvase aucune portion dans le second bassin; mais tout ce qui arrive dans le pren^ier bas3iQ est coulé en saumous destinés à être rejetés dans le fourneau à manche.

AfKnnge de § 66. — Lorsquc le bassin d'affinage est suffiréum. samraent reospli, on y produit une ébuUition artificielle en y plongeant du bois vert ou du charbon imbibé d'eau ; ce qui fait vepir à la surface , sous la forme d'une espèce d'écume , le minerai nou réduit et les substances pierreuses , tandis que les parties les plus lourdes se séparent du reste et se réunissent au fond. Lorsque fébullition a duré un temps convenable (une heure à une heure et demie ) , on retire le bois vert et on écume la surface du bain d'étain, qui doit présenter un éclat particuUer et très-vif. On laisse la masse reposer pendant quelque temps , ce qui permet aux parties inégalement pures de se séparer encore plus' complètement, et quand elle est refroidie jusqu'à un certain point, on b coule en saumons , en puisant toujours Tétaiii a la surface du bain. De cette manière, presque tout ce qu il y a d'impuretés dans le bain se trouve

DD CORNOD AILLES. l4S

dans les derniers saumons, qui doivent être refondus ; les autres^ destinés à être livrés au commerce, sont envoyés à un bureau , où, après avoir constaté leur degré de pureté et perçu te droit de la couronne , on les frappe d'une marqu^.

$ 67. — Us ne reçoivent le plus souvent au- Graiv-tik, cune autre préparation avant d'être livrés au com- *; **"

* * ^ lannea.

merce-Quelquefois cependant on chauffe le métal ao point seulement de le rendre fragile : alors on rélève à une assez grande hauteur ; après quoi , en le laissant tomber^ la masse se réduit en fragraens, qui présentent une agglomération de grains allongés ou de larmes ; ce qui a fait donner à cette espèce d'étain le nom de grain-tim en aniHais et d'éiain en larmes en français.

5 /.« . . 1 Refonte dea

$ 68. — Les scories qui sont encore riches en scories. oxide d'étain sont refondues; quant à celles qui renferment des grenailles métalliques, elles sont bocardées et lavées ; le résultat du lavage est ansfii 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 conve* oables de ces substances, auxquelles on joint, snivant les ôrconstances , une proportion plus on moins grande de minerai*

§69. — En récapitulant la dépense au four- comparai- »eau à manche et au fourneau à réverbère , nous '^^ *"f'* ^^

' trarail au

l44 MINERAIS d'ÉTAIH ET DE CUIVRE

fourneau à tfouvoiis quele fourneau à manche donne en-

celui au ^^^ou 66 pour loo d etaiD eu fondant du mme-

fourneauà rai d'alluvion , dont la richesse est de 76 à 7B

manche. i

pour 1 00 : donp

1000 kilogr. d'étain dépensent 1600 (§65) kilog. de charbon de bois, et donnent une perte de i5 poi^r 100, ou i5o kilogrammes.

Dans le travail au fourneau à réverbère , on estime que du minerai dont la teneur moyenne est de 70 pour 100, d'après un essai exact, donne 65 pour 100 à la fonte en grand.

Quant à la consommation en charbon , nous avons vu ( § 64 ) que 2o3o kilogr. ( a tonnes ) de rainerai dépensent environ 3,58o kilogram. ( 3 tonnes 7 ) de houille, quantité qui correspond à une consommation de 170 à iSokil. de houille, pour une production de 100 kilogr. d*étain D'après ces données, on peut facilement calculer ]a dépense d'un fondage et le prix auquel Tétain revient au fondeur, en sachant toutefois que la valeur du minerai est moyennement de 1 a5o fr ( 5o livres sterlings ) par 10 1 5 kilogr. ( i tonne) de minerai (1).

(i) Le prix du rainerai d^étain varie avec le pru à^ l'éUin. En i8a4> 1^ minerai de qualité inférieure coûtau ySo francs (3o livres sterlings) les ioj5 kiIog.| tandis qu^ le plus pur valait i5oo francs ( 60 livres sterlings).

DU COAROU AILLES. l/|$

Donc looo kilog. d'étain obtenus au fourneau i réverbère dépensent :

XV SATOSB*' BV ASGElTT.

i556 kilogr. de minerai valant • • . • 194^ fr. 75 c.

1760 kilogr. «de hovilie (1) ai 85

Dépense en niain-d^œuvre , frais (a)

de direction, intérêt d^argent, etc 78 i5

ao43 fr. ji^

En comparant ces résultats, on voit qu'au (bnmeau à manche la perte en étain est de i5 pour joo , tandis qu'elle n'est que de 5 au fourneau à réverbère. La dépense en combustible est auasi relativement beaucoup moins forte par ce dernier procédé ; car on consomme 175 kilogr. de houille pour avoir 100 kilog. d'étain , tandis (jue Ton brûle 160 kilogr. de charbon de bois pour obtenir la même quantité d'étain au four-

(1) Le prix de la houille est de la fr. 5o (^10 schellings) par ioi5 kilog. ( 1 tonne )• ^.

(2) La dépense en main-d^œuvre , en combustible | en Ërais de direction, intérêt de Pargent, etc., est évaluée à 100 francs (4 livres sterllngs) par ioi5 ^Iogr.'( 1 tonne ) d^étsin fabriqué } mais comme noua connaissons três-approximatiTement la quantité de houille consommée, on peut regarder l'évaluation de 78,15 francs comme exacte pour ces frais généraux.

l4^ MINERAIS d'^TAIIT £T DE CUIVBE

iieau k manche ^ et Ton sait qu'une partie de charbon correspond à-peu» près pour TefiFet à 2 de houille : on peut donc conclure que sous le rapport de l'économie du combustible et de la dépense eu minerai tout paraît être en faveur de l'emploi des fourneaux à réverbère. Nous ajouterons encore une considération qui doit faire préférer cette méthode sous le rapport de Técononie, c'est que l'opération est beaucoup plus simple et qu'elle se fait presque «eule. Comparai- $ 70. — Si uouscomparons le travail k la houiilct *^°-tà*u' ^oGornouailles, avec celui au charbon de bois prahoniUe arec tiqué k Alteubcrg I nous parviendhrons au même u fonte au résultat. En effet ^ dans l'excellent mémoire de

charbon de

bois k AI. M. Manès , inséré dans les j^nnales des Mines de tenberg. i8a5(|)^ qous voyons^ page 870, que a,o4i quintaux d'étain métallique ont consommé 3^07 corbeilles de charbon. Le volume d'une corbeille correspond à ti°^^(\l^xsik\xt^ cubes , et son poids peut être évalué à 82 kil. 3g. On en conclura donc qu'un millier métrique (i tonne environ) dépenseifl aSao kilogrammes de charbon de bois, tandis qu'en Cornouailles la même quantité d'éuin n'exige que i7§okilogr. de houille. £n observant

(f) Dans ce mémoire, M. Manès établit ainsi qu'il suit le prix auquel Pëtaxn revient aufbndeur^ et qui correspond d'une manière singulière avec celui que nous ayons io^i'

i>iy coAifoiiAtujss. i47

qoe le charbon de bois donne un effet pins grand que la bouUle , on Toit que la dépense en oom« boslible est jHresqoe triple à Altenberg.

La perte en étain est également plus oonsîdé* table dans cette dernière contrée. En effet , du nunerai cont^iant 65 pour loo à l'essai n'a doDoéi au petit fourneau, que 55 pour ioo:d'où il soit qu'il y a eu une perte de la pour loo, et du minerai contenant 61 «et demi pour 100 a prodoit 55 au grand fourneau ; ce qui correspond à une perte de 7 et demi pour loo.

Ces résultats sont confirmés par la richesse des scories : en effet , les scories qu'on rqette à

que pliu haat pour la fonte au fourneau à rérerbère dans \t Comouailles.

s<(iimtaux 7a centièmes I correspondant à i38 kilogr. 'éttiOf coûtent :

ëcQs. gros. fr.

Bu frais d^extraction et de roulage

îatérieur. • • • • • • • • • m^ la 109^96

Fiik de transport au jour et de

ptipsruion asécanique.. • • ai 18 86^94

Fnîtde fondageduscUidu.. • • i 6 4>88

généiauz so » 80 .

70 la a8i|78

C«<|Bidoiuiie pour les dépensés de loookileg. une dépeuae ^ i/>4i baaoa; tandis q^ue^ dajisie GosnimaillesY la même quantité d*étain oeoasioane une dépense de ay64S fruiés.

l48 MINERAIS D^iTAIK ET DE CDIVRK

Altenberg contiennent, d'après an essai qne M. Berthier a eu la complaisance de nous communiquer, 58 pour loo de matière .métallique, composée d'environ 60 pour 100 defer et 4opour 100 d'étain (i) : d'où il suit que les scories renferment environ 16 pour 100 d*étain métallique. Les scories obtenues par le travail au fourneau à réverbère, dans une uMne de Truro et dan» une. autre située près de Penzance , ne nous ont donné que 1 a,4o à l'essai (2) : d'où il s'ensuivrait que leur richesse est moindre que celle des scories d'Altenberg, et que par conséquent , sous le rapport de la perte en étain et de la consomma-

(1) Cet étain est allié a^ec une très -petite quantité de tungstène.

(a) On a essayé, par la méthode indiquée à la note^ f 54t 3o grammes de scories ayec une addition de 5 gr. de calcaire correspondant à a^So de chanz.

Le poids du culot total que l'on a obtenu était de3o gr. 35 aulîeude3a,8o* La partie métallique, qui pèse 9 gr. 3o, est composée à-peu-près de 5 gr. 58 de fer et 3gf • 72 d*étain. En calculant Poadgène avec lequel ces métaux étaient combinés dans les scories , on trouve que la perte en ozigène esl de 3 gr, 14^ dont un gr. 6a pour le fer et Oy5a pour Vétain } ce qui , ajouté au culot total , donne 39^49 y correspondant à teès-peu-près au poids de la matière essayée.

Il suit de là que ces scories contiennent 3i pour 100 de matière métallique et i^4^ pour lood'étain.

DU CORlfOUAILLES.' t49

tioQ en combustible , il parait constant que le travail au fourneau à réverbère est plus économi* que que celui au fourneau à manche.

Il reste une question très-importante à décider, c'est de savoir quelle est l'influence de ce procédé sur la qualité de Tétain que Ton obtient^ Il parait certain que dans les arts on préfère, pour quelques usages ^ Tétain obtenu avec le charbon de bois à celui obtenu avec de la houille. Cette supériorité dans la qualité de l'étain tient-elle entièrement à la pureté des minerais que Ton traite au fourneau & manche , ou dépend-elle en partie du contact du charbon de bois ? Cest ce que nous n'osons décider, et ce que l'expérience seule pourra prouver. Mais cette dernière supposition a quelque apparence de vérité quand on se fippelle qu'il existe utïé différence , non encore expliquée , entre le fer fabriqué avec du charbon de bois et celui fabriqué à la houille , et que , dans les dernières opérations du raffinage du cuivre , on a toujours soin de mettre ce métal en contact avec du charbon de bois.

$71. — Nous terminerons cet article sur la fabrication de l'étain en Cornouailles, en faisant connaître les quantités d'étain qui ont été produites par les mines de cette province pendant les dernières années :

l5o XinXEAIft D'iiTâlV CT MB CUIVRK

rÉtain

commim

181 1^MM«t-^«* 219986 blocks. • . 3|6a2,95o ^* JÉtain fin. ) -, a rr -

Total 95,379bloc]cj9oa..49i8ato8a

j8i8. (^^^<^ommun. 199^73 blocks.... 3,1 79,204 (Etaîn fin. . •• 5|775.. .••••• 61^,565

a3,o48 3|8oi,76f

i8io, l^^^^i» «>«»«»• 17^025 blocka. . .2,805,413 |Étaln fin. . .. i,856 3o5^83o

i8m. (^^«^^iiunuii. 15,338 blockt • ..2,527,443 (Étain fin. . .. 1,746 287^714

1821. f^^'^^^^'tt^'iuin* 179022 Uockj. • .1^9805,024 (Atainfin 2)25i • 570,932

Ui

DO CORNOUAILLU l5l