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Creato da paoloalbert il 20/12/2009

CHIMICA sperimentale

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Capitolo di metallurgia - Parte seconda

Post n°401 pubblicato il 09 Aprile 2018 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

 

Capitolo di metallurgia, tratto da un manoscritto sulle miniere della Provincia Bellunese…

 (Parte seconda/5 - Ved. post precedente)

 

Torna qui in acconcio entrare in qualche disquisizione sopra un fenomeno, che offrono i pezzi dopo l’arrostitura, i quali anziché contenere il rame equabilmente sparso in tutta la loro massa, come allora che dalla miniera vengono estratti, lo contengono in assai maggior dose nel nucleo; e la crosta rimane impoverita, come il Brocchi ha voluto assicurarsene coll’analisi.

Questo fenomeno fu allegato dal Breislak, onde vi è meglio appoggiare la di lui teoria sull’origine delle miniere; pensando egli, che i depositi metalliferi, allorchè le montagne erano ancora in uno stato fluido, o pastoso, si sieno formati in virtù dell’affinità, che gli elementi omogenei esercitano tra di loro; e per conseguenza, le molecole integranti del minerale, abbiano potuto attrarsi, e segregarsi dalle altre, che vi erano frapposte.

Tutto che l’ipotesi del nostro cel. Breislak sia la più ragionevole, e la meno intralciata di quante sieno state proposte finora per ispiegare l’origine dei filoni; pure col sussidio di essa non si possono assegnare le cagioni che hanno obbligato il materiale metallico a rimanere sparpagliato nella roccia, senza obbedire agli impulsi delle reciproche attrazioni.

L’osservazione ci istruisce, che molti minerali metallici trovansi disposti in piccoli grani sparsi nella massa pietrosa delle montagne; e molti formano parte integrante delle rocce omogenee.

Questo fatto è così comune nella natura, che non si potrebbe, se non a torto, attribuirlo a cause accidentali, occorse soltanto in alcuni terreni; ne tampoco ripeterlo dall’indebolimento delle forze attrattive; imperocchè codesti grani si trovano spesso nicchiati dentro a rocce antichissime, formate cioè in un tempo, in cui le affinità chimiche dovevano agire con la massima energia.

Del resto, gli esempi d’una manifesta attrazione, che tra loro esercitano le molecole del rame, sebbene frammiste a quelle dello zolfo e del ferro, non si adocchiano solamente nei cumuli di torrefazione, ma sono inoltre frequenti in tutti i prodotti delle molteplici operazioni cui si assoggetta il tazzone, per ricavarne il rame rosetta.

Il metallurgista che giunge alla miniera di Agordo, vede a primo colpo d’occhio, che il processo di riduzione colà introdotto, altro non è che una successiva e graduata separazione delle molecole raminose, le quali, abbandonando la superficie, si vanno a radunare nella parte centrale dei pezzi che si cimentano.

In conformazione di ciò basta osservare la spezzatura dello ston, ch'è il prodotto della fondita del tazzone, e si scorgerà nel centro di esso dei piccoli fili ed alcune laminette di rame metallico; le quali cose si possono anche vedere nell’interno dei pezzi che si sottopongono ad ulteriori torrefazioni, non nel tazzone, come è stato annunziato da altri.

Prima di compiere questo paragrafo, è giusto dar merito a quelli che hanno ideata la maniera di torrefare la pirite nel modo che abbiamo indicato, poiché le fatte modificazioni hanno così mirabilmente tolti di mezzo gli inconvenienti che derivano dall’antico metodo, che sarebbe impresa di non facile esecuzione, e forse inutile, voler adesso introdurre dei nuovi cambiamenti, onde il processo avesse a tornare più proficuo all’amministrazione.

S’è poi vero, che settant’anni addietro, il processo d’arrostitura fosse portato al grado di perfezione che si osserva oggigiorno, come sono inclinati a credere coloro che lavorano intorno ai cumuli, di maggior laude sarebbero condegni gli innovatori, imperciocchè apprendiamo dai metallurgisti tedeschi, come in quell’epoca fosse appo loro imperfettissimo il metodo di torrefare la pirite di rame.

Henkel, parlando delle operazioni metallurgiche ch’erano in vigore a suo tempo nelle miniere di Rammelsberg, si spiega, riguardo la torrefazione, nel modo seguente.

-Ridotta la pirite in piccoli pezzi, si formano con essa dei mucchi di tre piedi di altezza, e venti piedi circa di lunghezza e larghezza.

Tutta la parte superiore si copre di legna ben secche e stivate, finchè il mucchio arriva all’altezza di sei piedi.

Sopra questa legna si colloca dell’altro minerale, e quando il mucchio arriva all’altezza di nove piedi si ricoprono i suoi lati con i frammenti più minuti della miniera.

Nel mezzo del mucchio vi sono delle altre legna, che dal fondo emergono fino alla cima; e sopra di queste si getta una quantità di scorie roventi per accenderle-

Ai molti inconvenienti che fluire dovevano dall’esposto processo, si aggiunge lo svantaggio che recava alla miniera l’inutile consumo del combustibile.

°°°°°

 

Par. II – Prima fondita

Il tazzone non è il solo materiale che si destina per la prima fondita, ma a questo si uniscono i prodotti di molte altre operazioni.

Tali sono i brunini (un ossido di rame impuro di ossido di ferro, che si consegue lavando le grassure ottenute nel processo di cementazione), i frammenti di stop calcinato, che si rinvengono sul fondo del terreno dopo compiute le arrostiture, i krets (quell’incrostazione che si forma sulle pareti interne nella manica del forno) ottenuti tanto per via secca che per via umida; le loppe grasse, che si ritraggono dalle varie fondite, alle quali si associano per ultimo la pirite cruda e lo schisto argilloso.

E’ chiaro, che le ultime due sostanze si aggiungono alla mistura per determinare più sollecitamente la liquefazione delle parti metalliche, e per facilitare la separazione del rame, a cui si crede comparta energia l’addizione della pirite.

Per ispiegare gli effetti che derivano dall’unione della pirite cruda durante la fusione, io suppongo che una gran parte del ferro, di cui è ricco il tazzone, venga salificata dall’acido dello zolfo contenuto nella pirite; e ridotta che sia in una specie di colcotar, si gonfi, si vetrifichi, e si trasformi in loppe; laddove le molecole del rame, che hanno potuto svincolarsi dalle altre sostanze eterogenee, si assemblano fra di loro; e divengono specificamente più gravi, si precipitano, unitamente al ferro degli stoni, nelle parti più basse del recipiente, o bacino scavato ai piedi del forno.

L’acido dello zolfo non attacca solamente il ferro, ma entra in combinazione con tutte le terre salificabili, che conteneva la miniera, e con quelle ancora che si uniscono alla vena, onde favorirne la fusione.

Codeste terre, allorchè si sono trasmutate in Sali, assumono un aspetto vetrino, si combinano al sale di ferro, e formano con esso quella massa porosa e leggiera, che soprannuota nel bacino, e che dicesi loppe.

Caricato che sia il forno delle materie suaccennate, e del carbone, si procede alla fondita.

Quello a cui spetta il regolamento di questa operazione, esamina attentamente tutte le parti esteriori del forno, onde assicurarsi della loro solidità; poi ordina ai Braschini di accendere il forno, e di regolare le cariche del combustibile a norma del bisogno.

In capo a cinque o sei ore il minerale passa allo stato di compiuta fluidità; e si giudica che la fondita possa riescire bene, quando le parti metalliche, e le altre materie messe in fusione, escono pel foro uniformemente, e senza intermittenza.

Succede spesse volte, che una gran porzione del minerale, forse per non essere ricoperta a dovere dal carbone, s’impadrnisce dell’ossigeno, si conglutina, e forma degli ammassi di mole così grandiosa, che la manica, non essendo più capace di contenerli, si spezza in vari luoghi, e mette fuori di stato gli operai di più oltre progredire nel lavoro.

Questi ammassi altro non sono, che ferro mal fuso mescolato a poco rame; essi estraggonsi a stento dal forno, e ricevono da quelle genti il nome di ferro lovo, volendo alludere, con tale denominazione, ai guasti che producono nella manica simili ingorgamenti.

I forni di Agordo sono muniti di un foro praticato verso il loro fondo, e di un bacino destinato a ricevere la massa fluida che sgorga dal foro, composta del materiale dello ston mescolato a quello delle scorie.

Gli strati che galleggiano alla superficie del bacino, si raffreddano mediante l’influenza dell’aria esterna, e vengono levati di mano in mano che compariscono, finchè si arriva a trovare gli strati dello ston, che come più pesanti, sono sempre coperti da quelli che formano le scorie.

Lo ston, che si raccoglie sul fondo del bacino, è alquanto fragile; di aspetto semivetroso, e di colore bruno cupo.

Si ottiene in pezzi di forma circolare, grossi mezzo pollice, e anche più, nel cui interno si ravvisano dei fili di rame metallico.

Da questa operazione si conseguiscono i prodotti qui sotto segnati.

1-     Le loppe o scorie, la cui qualità serve d’indizio per argomentare se l’operazione succede a dovere.

2-     Gli stoni crudi (Rohstein).

3-     Le incrostazioni (Kretz) che si levano dalla manica interna del forno, dopo compiuta la fondita.

 

Fine seconda parte

 

 
 
 
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