Annales des Mines (1838, série 3, volume 13)
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PROCÉDÉS POUR
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L'AMÉLIORATION DU FER.
volatile, de sorte que son emploi . en grand peut produire un effet défavorable sur la production du fer. Si nous parcourons la série des gaz, nous voyons que c'est l'hydrogène dont l'emploi peut être le plus efficace pour l'amélioration du fer.
Le gaz hydrogène, comme élément électro - positif, possède une grande affinité pour le soufre, le phosphore. et l'arsenic , avec lesquels il forme de l'hydrogène sulfuré phosphoré , arsenié. D'après cela c'est l'hydrogène qui., dans l'état actuel de la science, nous met à même d'ob-
tenir d'une mauvaise fonte, un fer entièrement bon. Il pourra paraître au premier abnrd impossible de mettre l'hydrogène dans un contact bien intime avec la masse de fonte ; mais cette impossibilité disparaît, puisque l'hydrogène doit se former par la décomposition de l'eau sur la masse liquide de fou te, ce qui est très-facile, non-seule-
ment dans un fourneau à puddler, mais aussi dans les feux d'affinerie ordinaires. Nous savons que le fer possède
la propriété de décomposer, à la chaleur rouge, l'eau en ses deux éléments ; car si nous faisons passer dans un canon de fusil, rempli de fils de fer et chauffé au rouge , de la vapeur d'eau, l'oxygène de l'eau se porte sur le fer oxide , et l'hydrogène est mis à nu. Jette-t-on de 1 eau sur la masse de fonte à affiner, elle se décompose
l'hydrogène mis en liberté se combine très-facilement; en partie avec le soufre , le phosphore et l'arsenic de la fonte , et
forme de l'hydrogène sulfuré, phosphoré et arsenié. S'il y a du gaz en excès, il se combinera avec le carbone de la fonte pour former de l'hydrogène carboné. Les gaz volatils et combustibles, ainsi formés, se dégagent par la cheminée, dans l'atmosphère. L'oxygène, de son côté , se combinera en partie avec le carbone de la fonte, et en partie avec celui entraîné du foyer ; il se formera de l'acide carbonique et de l'oxide de carbone. Comme on voit, les substances
nuisibles contenues dans la foute formeront, par la décomposition de l'eau, des combinaisons volatiles qui seront
emportées dans la cheminée par le courant rapide du fourneau. Si maintenant, par la réunion des différents gaz dans le foyer, il arrivait de nouvelles décompositions , les matières nuisibles, mêlées à l'état solide et très-divisées seraient toujours entraînées par le fort courant d'air, ou oxidées par l'oxygène de l'air atmosphérique qui afflue par les ouvertures du fourneau et s'en iraient de nouveau à l'état de gaz. ,
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Il résulte, de ce qui précède, que l'on peut attendre de la décomposition de l'eau sur la masse à puddler de trèsgrands avantages ; car, outre que les principes qui accompagnent la fonte , et qui ont un effet si nuisible sur le fer seront entraînés, pour la plus grande partie, le procédé d'affinage sera beaucoup abrégé, et par-là on épargnera du temps et du combustible. Par la décomposition de l'eau, la chaleur s'élève dans le fourneau de puddlage, au point que la flamme monte très-haut dans la cheminée, et sort au loin par les portes de travail. On pourrait employer l'eau dans les feux d'affinerie en même proportion que dans les fours à puddler, seulement il y aurait moins d'avantage. Pour la faire arriver sur la masse de fonte, on emploierait une petite pompe mise en mouvement par le jeu des soufflets ; et tandis que dans les fourneaux de puddlage elle est introduite par la porte de travail, on l'injecterait ici par la tuyère ou au-dessous, en petite quantité à la fois. Quoi qu'il en soit, l'emploi de l'eau pour l'amélioration de la fou te est, comme nous l'avons déjà remarqué, pl us efficace et plus facile dans les fourneaux de puddlage que dans
les feux d'affinerie ; car, clans le premier cas, l'eau que l'on jette de temps temps sur la masse de fonte continuellement
brassée, rencontre toujours une nouvelle surface sur laquelle l'hydrogène peut agir.
Quelques métallurgistes pourraient croire que ce que nous venons de dire n'est bon qu'en théorie, et impossible en pratique. Quelques personnes penseront aussi que l'eau, à la température élevée du fourneau de puddlage, se vaporisera si vite, qu'elle ne pourra venir en contact avec la
fonte qu'en très-petite quantité ou même pas du tout.
Pour répondre aux deux objections , je veux rapporter ici quelques expériences relatives à ce sujet 10 Quant à ce qui concerne la prompte transformation en vapeurs, nous savons que l'eau jetée sur des plaques de fer chauffées au rouge, se vaporise moins vite que lorsque la température est moins élevée ; il est donc évident que notre procédé ne favorise pas la prompte vaporisation de l'eau
20 11 est connu depuis longtemps de tous les métallurgistes , que lorsqu'on verse de l'eau sur des laitiers de haut-
fourneau provenant de minerais pyriteux , il se dégage de l'hydrogène sulfuré que l'on reconnaît à son odeur, Il pro-