Annales des Mines (1904, série 10, volume 6) [Image 37]

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LA FDSION PYRITEUSE

thermique, le traitement des minerais relativement pauvres en sulfures combustibles, puisqu'il apporterait à. l'actif du bilan thermique une certaine quantité de chaleur et qu'il relèverait la température dans la zone de fusion. Il ne semble pas, d'ailleurs, devoir modifier sensiblement le ' développement des réactions à l'intérieur du four. En fait, la fusion pyriteuse est presque toujours pratiquée avec addition de combustible solide. Il y a là une contradiction apparente avec les déductions précédentes, contradiction qui s'explique surtout par les conditions matérielles du fonctionnement des fours à cuve en général. Pour que la descente des matières s'effectue d'une manière régulière, il faut que les charges supérieures,, remplissant la cuve, soient supportées par une masse de fragments solides, remplissant l'ouvrage, et que ces fragments disparaissent d'une manière continue, par voie de gazéification ou de fusion. C'est ce qui se passe, en marche normale, dans les fours à cuve ordinaires. On a vu que,, dans ces fours, l'ouvrage est occupé par des fragments de combustible solide qui se détruisent rapidement sous l'action du vent. Les autres éléments du lit de fusion restent à l'état solide jusqu'à une certaine zone, variable suivant leur degré de fusibilité ; une fois leur fusion réalisée, après combinaison réciproque ou réaction sur le combustible, ils ruissellent à l'état liquide entre les fragments de combustible et cessent par conséquent de contribuer en quoi que ce soit à supporter les charges supérieures. La pression exercée par ces charges est d'ailleurs assez forte en général pour faire pénétrer les fragments de combustible dans le bain liquide remplissant le creuset jusqu'à ce qu'ils reposent sur la sole de celui-ci. Les considérations ci-dessus conduisent aux conclusions suivantes, au suje't du mode de descente des charges dans un four à cuve ordinaire : 1° La région inférieure d'un pareil four ne renferme

LA FUSION PYRITEUSE

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d'autre élément solide que le combustible fixe (coke ou charbon de bois) supportant les charges supérieures ; 2° La diminution de volume de ce combustible, par gazéification, s'effectue d'une manière continue, avec une vitesse proportionnelle à l'activité du soufflage ; 3° Le dégagement de chaleur, dans un temps donné, est proportionnel à la diminution de volume du combustible fixe ; il en est de même, toutes choses égales d'ailleurs, du poids et du volume des matières fondues dans le même temps. La descente des charges, en régime normal, est donc réglée complètement par l'activité du soufflage. Les conditions de fonctionnement d'un four à cuve marchant en fusion pyriteuse simple (sans intervention de combustible solide) seraient fort différentes, en admettant que l'état de régime pût s'établir. Au voisinage du gueulard, la pyrite de fer laisserait distiller, sans combustion, une certaine quantité de soufre qui irait brûler à l'extérieur. Le résidu fixe commencerait à s'oxyder, avec dégagement de chaleur, à partir du moment oîi sa température atteindrait 350°, pourvu que le courant gazeux contint encore une proportion suffisante d'oxygène: sinon, il s'échaufferait d'abord au contact des gaz, et sa combustion ne commencerait qu'à une profondeur assez considérable au-dessous du gueulard. Plus l'oxydation tardera à se développer, plus la proportion de sulfure de fer passant direc tement à l'état liquide, vers 950°, sera relativement importante. Ce sulfure, constituant le principal élément combustible des charges, ruissellera entre les fragments de gangue, dont le point de fusion est beaucoup plus élevé, et ira se réunir dans le creuset, à l'état liquide, après avoir subi au cours de sa descente une oxydation superficielle qui sera nécessairement peu importante à raison de la rapidité même du phénomène. La situation sera donc exactement inverse de ce qu'elle est dans les fours à cuve ordinaires, où la fusion des charges