La transformation de la siderite (siderose) en fer
The transformation of siderite (siderosis) iron
La sidérose est une forme de sidérite dont les cristaux sont en forme de crête de coq.
La siderose ou mine douce a d’abord etait recolté sur des affleurements en surface.
Ensuite on exploitera en tranchée ou en fosses les gisements les exploitants etant essentielllement des paysans grace à l’ancien droit qu’ils avaient à prélever du minerai en sous sol puis l’exploitation se fera en galeries
Les paysans profitaient de la morte saison pour exploiter ces gisements.
De meme les enfants etaient mis à contribution pour extraire le minerai des galeries à l’aide paniers et de charriots.
La siderite affleurante a etait altérée sous l’action de l’eau et de l’oxygène pour donner un matériau tendre de couleur brun noirâtre à noir avec des reflets metalliques, le carbonate de fer (siderite) a été transformé en peroxyde de fer.
L’avantage de cette mine douce c’est qu’elle etait facile à fondre et riche en fer ce qui la faisait particulirement apprécié par les premiers métallurgistes.
La transformation se faisait à l’aide de bas fourneaux celui-ci produisant une loupe de fer.
Dans sa forme la plus primitive, on appelle « bas foyer » le bas fourneau consistant en un trou dans le sol d’environ 30 cm de diamètre, rempli de charbon de bois et de minerai concassé afin de de le dégager au mieux de sa gangue.
Le feu est souvent attisé au moyen d’un soufflet en peau ou bien à l’aide de tuyeres dans lesquelles des hommes insuffle de l’air.
Au bout d’environ dix heures, on en tire une loupe incandescente de la taille du poing, grossier mélange de fer plus ou moins réduit et de scories.
La teneur en fer de ces scories, appelées laitier, diminue lorsque la température augmente.
Le bas fourneau est, pendant tout le Moyen Âge, un procédé nomade, qu’on édifie en fonction des affleurements de minerai et de la disponibilité du combustible.
Le bas fourneau se présente comme une cheminée de taille humaine (un ou deux mètres de haut) en briques et en terre cuite, dans laquelle on dispose en alternance une couche de minerai de fer et une couche de charbon de bois.
Lorsque l’on met le feu, le charbon de bois produit du monoxyde de carbone (gaz CO) qui vient réduire le minerai : le fer est présent dans le minerai sous forme oxydée Fe3O4 ou Fe2O3, par réaction avec le CO, il se forme du fer :
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
Le tirage du fourneau est assuré soit par ventilation naturelle, soit par des soufflets, généralement manuels.
Les impuretés qui accompagnent le minerai forment la scorie ou laitier qui surnage au dessus de la loupe de fer.
Dans le bas du fourneau s’accumule un solide spongieux, composé de métal et de scorie, que l’on appelle « loupe ».
Le métal obtenu par ce procédé est très hétérogène.
La loupe peut être composée de fer et d’acier allant de 0,02 % à 2 % de carbone.
De plus il est nécessaire de détruite de le bas fourneaux pour extraire la loupe.
Cette loupe est d’abord nettoyée et éventuellement séparée en morceaux de qualité comparables.
Elle est ensuite corroyée, par martelage répété, afin de retirer la scorie et de rendre le métal homogène.
Il reste quand même des inclusions de scories dans la matrice métallique.
On obtient après ce long processus, un bloc de métal qui pourra être mis en forme par le forgeron pour fabriquer l’outil (soc de charrue, serpe, cerclage de roue…) ou l’arme.
Une partie du texte ci dessus est issu de Wikipedia
Siderosis is a form of siderite crystals that are shaped like a cockscomb .
The siderosis or sweet mine was first harvested from surface exposures .
Then we operate in trenches or pits deposits operators being essentielllement farmers thanks to the old law they had to take the ore underground and will be in operation galleries
Farmers took advantage of the off-season to exploit these deposits.
Similarly the children were put to work to extract the ore galleries with baskets and carts .
The flush was siderite was altered by the action of water and oxygen to give a soft material blackish brown to black with metallic reflections, iron carbonate ( siderite ) was converted into peroxide of iron .
The advantage of this sweet mine is that it was easy to melt and rich in iron which was the first ESPECIALLY appreciated by metallurgists.
The transformation was done using low blast it produces a magnifying glass iron .
In its most primitive form , the term » low fire » down furnace consisting of a hole in the ground about 30 cm in diameter, filled with charcoal and crushed ore to the release of the best of its matrix .
Fire is often fueled by a bellows or skin using tuyeres in which men blows air .
After about ten o’clock, we draw an incandescent magnifier fist-sized , coarse mixture of more or less reduced iron and slag.
The iron content of the slag , called dross, decreases as temperature increases.
A blast furnace is , throughout the Middle Ages, a mobile process that builds based on outcrops of ore and fuel availability .
A blast furnace is presented as a human chimney size (one or two meters high) brick and terracotta , in which there are alternating a layer of iron ore and a layer of charcoal.
When the fire is put the charcoal produces carbon monoxide ( CO gas ) which will reduce the ore : iron ore is present in the oxidized form Fe3O4 or Fe2O3 , by reaction with CO is formed iron :
Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
The draw of the furnace is provided either by natural ventilation or by bellows , usually textbooks.
Impurities accompanying the ore form a slag or slag which floats above the magnifying glass iron .
In the bottom of the furnace accumulates a spongy solid , consisting of metal and slag , called « magnifying glass » .
The metal obtained by this method is very heterogeneous .
The magnifier can be composed of iron and steel from 0.02 % to 2 % carbon.
In addition it is necessary to blast destroyed down to extract the lens.
This loop is first cleaned and optionally separated into pieces comparable quality .
It is then wrought by repeated hammering to remove the slag and make homogeneous metal.
There is still slag inclusions in the metal matrix .
Obtained after this long process, a block of metal that can be shaped by the blacksmith to make the tool ( plow , sickle , banding wheel … ) or weapon .
Some of the text above is from Wikipedia