Annales des Mines (1858, série 5, volume 14)
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TRAVAUX DU LABORATOIRE
Essais de grillage laboratoire,
J'ai moi-même, dans le laboratoire , cherché à réaliser les conditions d'un grillage en tas. Dans la cuve d'un fourneau de coupelle, préalablement chauffée au rouge, je chargeais des fragments de pyrites de Huelva ; ils s'enflammaient et continuaient à brûler pendant deux ou trois heures : je laissais d'ailleurs le feu s'éteindre de lui-même. En retirant alors les résidus , je remarquais que les fragments où la pyrite était mélangée de gangue quartzeuse en certaine abondance, étaient complètement grillés et paraissaient être du rouge d'Angleterre pur ; au contraire, ceux qui provenaient de pyrite plus compacte et plus pure offraient à la cassure un noyau enrichi de pyrite cuivreuse, l'enveloppe ferreuse formant toutefois la plus grande épaisseur. La formation de ces noyaux est un fait bien connu ; elle est utilisée comme moyen de concentration en Suède et à Agordo, en Italie; la richesse en cuivre y est assez variable et peut s'élever à IL° ou 5. p. 100. Les contours de ces noyaux sont marqués par des lignes très-nettes (au moins dans les pyrites pures et compactes) d'un jaune qui rappelle la py-
rite de cuivre pure : extérieurement à ces lignes, on voit
l'oxyde de fer poreux retenant des proportions variables de fer et de cuivre ; intérieurement, de la pyrite ordinaire non altérée encore. Cette succession de zones suffit pour expliquer la formation de ces noyaux : par l'action de l'air à la surface extérieure du noyau les sulfures se grillent pour donner un mélange de sulfates et d'oxydes de fer ou de cuivre ; l'oxyde de cuivre réagit constamment sur le soufre des sulfures de l'intérieur, qui tend d'ailleurs, sous l'influence de la chaleur, à s'échapper de dedans en dehors ; le cuivre sulfuré, produit par cette réaction, au contact même de la masse intérieure des sulfures, se soude ou fond avec eux. L'enrichissement doit donc croître avec les progrès du grillage, mais toujours vers la surface de séparation des sulfures encore bruts et de la croûte d'oxyde déjà formée. Il est clair aussi que plus le grillage sera lent et plus la pyrite sera pure et compacte, de manière à ne pas se laisser pénétrer irrégulièrement par l'air, plus aussi ces noyaux riches se formeront aisément. Enfin les fragments, et surtout les plus gros, donneront plus de noyaux que les menus. L'expérience a, en effet, montré, en Suède et en Italie, que les fragments d'une certaine grosseur étaient ceux qui convenaient le mieux à ce grillage de concentration. D'après M. Durocher, on a constaté
aussi, il y a déjà longtemps, que les plus petites veines de
DE SAINTÉTIENSJ.E (LOIRE).
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gangue dans les pyrites cuivreuses de Falhun et autres mines semblables, arrêtent la production des noyaux. Quoiqu'il en soit des causes de cette concentration du cuivre dans les sulfures non atteints par le grillage, il résulte de ce qui précède que dans le grillage en tas, la plus grande partie du cuivre contenu dans le minerai brut peut rester ainsi à l'état de sulfure dans les résidus du grillage. Si l'on ne fait, comme en Suède et en Italie, le triage des parties grillées et des noyaux, on est donc exposé à ne retirer par dissolution qu'une proportion insignifiante de cuivre. La moyenne des minerais que je soumettais au grillage dans la cuve du four de coupelle tenait de 3,50 à 3,8o de cuivre : je n'en ai jamais retiré par dissolution, même à l'eau 'chaude, plus de i,50 à î Mo p. l00. Au lieu de griller les pyrites brutes en fragments, je les ai réduites en poussière assez fines et je les ai soumises au grillage lent sous la moufle d'un four à réverbère. J'opérais sur 5, 10 ou eS grammes. Le grillage était conduit très-lentement, avec des brassages fréquents, à une température qui ne dépassait jamais le rouge sombre ou le rouge naissant : le mi-
nerai était presque toujours maintenu sur le devant de la
moufle.
Des minerais (le Huelva, de Rio-Tinto, etc., dont la teneur variait entre 3 et 4. p. 100 , grillés de cette manière, lavés à l'eau chaude, m'ont donné des résidus qui ne tenaient plus que 0,50 à î p. î oo de cuivre, c'est-à-dire que, par un grillage ainsi conduit, on retirerait donc des 3/4 aux à/5 du cuivre contenu. Ces résultats sont assez d'accord avec ceux constatés en grand dans le traitement des mattes bocardées par grillage et dissolution (fonderie de Sm jeskysehen (Russie). Au reste, ce qui a été dit précédemment de la cause des pertes occasionnées par le grillage des fragments en tas, montre clairement en quoi le grillage des pyrites bocarclées sur la sole d'un four à réverbère est supérieur au premier. Outre la perfection beaucoup plus grande qu'on peut y obtenir dans l'oxydation, le réverbère laisse encore à l'ouvrier le très -grand avantage de pouvoir y régler la chaleur comme il convient à la conservation du sulfate du cuivre formé. D'un autre côté, on est encore moins étonné de ces résultats, si l'on se rappelle ceux que l'on obtient aujourd'hui par l'application courante du procédé Ziervogel, au traitement des mattes cuivreuses du Mansfeld pour argent. Si avec une matte rélati-
Grillage
de niinerais pulvérisés.