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mr42

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  1. Bien le bonjour ! Bienvenue sur le forum et bonne chance au fiston. Je crois que nous sommes en phase, la classification périodique est un bon guide pour comprendre les minéraux. Le site indiqué est intéressant, ils ont des choses rares mais ils sont chers. C’est peut être du au niveau de qualité requis par la recherche scientifique. Pour des éléments plus courants et dans le seul but de collectionner, on doit trouver des fournisseurs plus abordables. "La nature a fait des merveilles en mélangeant tout ce monde... " C'est vrai mais ce mélange est loin d'être uniforme, on trouve parfois des concentrations étonnantes de tel ou tel élément.
  2. Les scories métallurgiques

    Voilà, c’était un premier tour des sites que j’ai visités cet été. Il reste des tas de choses à voir, d’autres métaux, d’autres procédés… En ce qui me concerne, la suite attendra l’année prochaine mais rien ne vous interdit de compléter, la règle de base étant de partir de sites métallurgiques attestés. Si vous avez des documents explicitant les procédés utilisés sur certains sites déjà vus ou à voir, ils pourront également être utiles. Merci pour tous vos commentaires, l'interprétation de ces matériaux est parfois compliquée.
  3. Identification fulgurite!

    Très bariolé, au moins 3 couleurs différentes sur le même caillou. Quelqu’un a joué avec les colorants. Déchet de verrerie.
  4. Les scories métallurgiques

    De façon générale, je détecte bien la plupart des métaux courants mais pas les non-métaux. Plus on va vers la gauche de la classification périodique et mieux ça marche. Le silicium ne réagit pratiquement pas, et pourtant j’ai essayé du silicium pur. Sb ne donne que trois raies exploitables dans le proche UV et elles sont masquées dès qu’il y a du fer. http://www.geoforum.fr/topic/25445-spectrographie-et-identification-des-mineraux/?do=findComment&comment=529264 Je pense effectivement que ce que j’ai détecté se trouve dans la matière qui entoure les cristaux ou éventuellement dans des inclusions. Dans ces conditions, les cristaux peuvent être aussi bien du quartz que des composés d’antimoine. La dureté est quand même assez élevée, ça raye nettement le verre. Je pense que la dureté vient bien des cristaux, la matière qui les entoure est de consistance terreuse. C’est ce qui me fait plutôt penser au quartz. Avec ce que j’ai détecté (Ca, Fe, Ba, Ti) il est difficile de former des composés qui se volatilisent de façon importante dès 1000 à 1100°C mais je suis loin de tout connaître. Est-ce que ces cristaux se sont formés à partir d’une phase vapeur ? Une dernière remarque : les déchets trouvés à Babory sont d’une diversité qui dépasse tous les autres sites dont j’ai parlé. J’ai du mal à croire qu’on puisse attribuer toute cette diversité à un seul procédé. Le grillage volatilisant en était à ses débuts, il y a certainement eu des tâtonnements.
  5. Je reviens sur ce sujet avec une information inattendue. Les cailloux trouvés par eric67 ressemblent fortement à des supposées scories que j’ai trouvées sur le site de Babory en Haute-Loire. http://www.geoforum.fr/topic/35726-les-scories-métallurgiques/?do=findComment&comment=619892 Les propriétés basiques (aspect, porosité, densité, dureté, propriétés électriques et magnétiques) sont très proches. Du point de vue de la composition chimique, on retrouve la plupart des ingrédients. Le calcium et le titane sont plus nets sur le caillou d’eric67 mais quand même présents dans celui de Babory. Le fer est plus net à Babory. Le caillou de Babory contient en plus du baryum : j’ai regardé de plus près les spectres de l’échantillon d’eric67 et le baryum est bien là même s’il est plus timide qu’à Babory… Une telle ressemblance entre deux objets aussi atypiques ne peut pas être fortuite. L’objet d’eric67 trouvé dans la plaine d’Alsace n’a pas de contexte particulier alors que celui de Babory vient d’un important centre de traitement de minerai d’antimoine. Y-avait-il une mine d’antimoine du côté de Sélestat ? La réponse est oui : le site de la mine d’antimoine de Charbes (ou Honilgoutte) se situe à 30 km à vol d’oiseau du lieu de découverte. Elle a été exploitée brièvement entre 1899 et 1904. Quelqu’un sait-il où et comment était traité le minerai ? Il n’y a là aucune certitude, les deux objets pourraient aussi venir d’un même procédé qui ne serait utilisé que de façon annexe pour le traitement des minerais d’antimoine. La piste mérite quand même d’être explorée.
  6. Les scories métallurgiques

    Une dernière variété trouvée à Babory. À l’état brut, l’aspect est mat, gris-bleu, avec de nombreuses et très petites bulles. Sur cassure fraîche, l’éclat est vif, de type métallique mais la cassure est irrégulière. Aucune ductilité, très fragile, se découpe facilement à la scie à métaux. La dureté est entre le cuivre et le verre. C’est très léger avec une densité de 1,1 mais difficile à interpréter avec toutes ces bulles. La résistance électrique est très faible, 1 ou 2 ohms. Le magnétisme est très faible. Après chauffage au rouge, on ne voit aucun début de fusion mais la cassure fraîche reprend très vite un aspect mat. Au spectrographe, on voit nettement le fer, un peu de calcium, de magnésium, de baryum, d’aluminium, un soupçon de titane… Par contre, je ne peux pas détecter l’antimoine avec mon système. Avec de telles propriétés, il n’est pas évident de se raccrocher à la métallurgie de l’antimoine. Pourtant ces cailloux sont assez fréquents sur le site et leur forte porosité les rapproche des autres scories d’antimoine. Surface brute: Cassure fraîche: Il y a en revanche une forte ressemblance avec un autre objet énigmatique qui nous avait beaucoup occupés il y a quelques mois :
  7. Les scories métallurgiques

    Un autre truc intéressant trouvé également à Babory. C’est un amas désordonné de cristaux prismatiques avec quelques terminaisons en pyramide, entourés par une matière terreuse. L’ensemble est faiblement magnétique. Une fois réduit en poudre, quelques grains gris foncé s’accrochent à l’aimant, les cristaux ne sont pas magnétiques. Au spectrographe, on voit surtout du calcium, un peu de fer mais mon appareil ne détecte pas le silicium. Un petit peu de titane et de baryum... Vus de près, quelques cristaux pathologiques couverts de contusions et de pustules. Ils rayent le verre. Du quartz ? Plutôt en version bêta ?
  8. Les scories métallurgiques

    Enfin un ouvrage un peu plus explicite. Il est précisé (voir pages 360-361) qu’une volatilisation satisfaisante de Sb2O3 ne peut être obtenue qu’à 1000 à 1100°C. Encyclopedia of chemical processing and design, Werner Joseph, John J. McKetta editor, 1977 https://books.google.fr/books?id=iwSU5G5VzO0C&pg=PA378&lpg=PA378&dq=antimony+werner+joseph&source=bl&ots=bmDUL8w4Ea&sig=xcFoaa2ATuHkcFQTYg2usyq8Y5c&hl=fr&sa=X&ved=0ahUKEwipyNe_s-XWAhWEHxoKHe7SD5QQ6AEIKTAA#v=onepage&q=antimony werner joseph&f=false
  9. Les scories métallurgiques

    Pour la liquation, c’est clair il fallait se trouver entre 550 et 600°C pour fondre la stibine et uniquement la stibine. Je n’ai trouvé aucune indication sur les températures atteinte lors de la volatilisation. On peut reprendre les valeurs données par Wikipedia : - Sb2O3 fond à 656°C et bout à 1425°C. - Sb2S3 fond à 546°C et bout vers 1150°C. Le grillage volatilisant avait deux fonctions : convertir le sulfure en oxyde, ce qui se fait à température assez basse (300 à 500°C) et ensuite séparer l’oxyde par évaporation. Il fallait donc commencer par oxyder sans évaporer le sulfure. Mais ensuite, pour évaporer l’oxyde à un taux industriellement acceptable, on ne pouvait pas rester à 800 degrés en dessous de la température d’ébullition. On devait largement dépasser les 600 degrés...
  10. Les scories métallurgiques

    Certaines scories de Babory sont assez classiques et comparables à ce qu’on trouve à Ouche. Une première assez banale : Une autre plus originale. Elle est formée d’une sorte d’écume blanche, déjà entrevue mais pas de façon aussi massive. Elle est recouverte par une couche vitreuse noire et continue. La partie blanche raye le verre, elle contient du calcium et du baryum.
  11. Les scories métallurgiques

    Un petit tour à Babory où se trouvaient deux usines concurrentes d’extraction d’antimoine. L’une d’elles fut construite par E. Chatillon et basée sur un procédé qu’il venait de faire breveter, en fait une des premières versions du grillage volatilisant. L’autre, appartenant à E. Basse-Vitalis, utilisait un procédé plus classique, probablement basé sur la liquation mais ce n’est précisé nulle part. Il reste peu de scories. On peut néanmoins voir près de la route un petit tas de matériaux à forte porosité mêlés à quelques détritus. La diversité des déchets est surprenante. La seule constante est la porosité toujours très forte. La surface est souvent vitreuse de couleur grise à brune mais parfois terreuse ou couverte de petites billes ou de concrétions blanches ou jaunes.
  12. Minéraux à identifier

    Les pièces de 1, 2 et 5 centimes d'euro sont en acier plaqué de cuivre. Si on y va doucement, c'est du cuivre, si on appuie comme une brute, c'est de l'acier... Il vaut mieux acheter pour quelques euros un bout de cuivre au rayon plomberie d'un magasin de bricolage. Mais pour la dureté 4, la fluorine est la meilleure solution.
  13. Les scories métallurgiques

    Quelques commentaires sur les procédés d’extraction de l’antimoine. Il y a eu plusieurs usines dans le secteur avec des entreprises concurrentes : 17 concessions, 8 usines de traitement du minerai d’après les Annales des mines, Note sur la valeur des minerais d’antimoine, publié en 1909 : https://patrimoine.mines-paristech.fr/scripto/transcribe/278/79984) Les textes d’époque restent vagues sur les procédés utilisés. L’antimoine, assez volatil ainsi que plusieurs de ses composés, est mal adapté au haut-fourneau. Les pertes dans les fumées sont une des principales difficultés de la métallurgie de l’antimoine. À l’époque, il y avait en gros deux voies principales avec plusieurs variantes pour chacune. 1) Dans un premier temps, les minerais sont chauffés dans des creusets autour de 600°C pour fondre la stibine sans la volatiliser et sans fondre les autres minéraux présents (procédé de liquation). La stibine peut ainsi être séparée, on la fait ensuite réagir avec du fer qui se combine au soufre (précipitation). Ce procédé est assez ancien, il était d’usage courant au 19ème siècle mais spécifique des minerais riches en sulfures. Il y avait aussi une variante en 3 étapes : liquation + grillage + réduction. 2) Le deuxième procédé commence par un « grillage volatilisant » dans lequel les sulfures sont oxydés, les oxydes d’antimoine sont vaporisés et récupérés par condensation. Les oxydes sont ensuite réduits par le charbon. Ce procédé est apparu plus tard et s’est perfectionné jusqu’au 20ème siècle. Il est plus efficace pour les minerais mixtes, sulfures + oxydes. On trouvera plus d’information sur : http://web.mit.edu/12.000/www/m2016/pdf/antimony.pdf http://usantimony.com/metallurgy.htm L’article de 1909 indique que le procédé de grillage volatilisant était « usuel en Auvergne », et probablement mieux adapté aux minerais locaux. Il est cependant possible que la voie de la liquation ait également été utilisée. Les scories trouvées à Ouche ont du passer par un stade de fusion quasi complète et semblent être des résidus de grillage volatilisant. Par rapport aux remarques de jjnom, je peux juste ajouter : - l’emploi de fondant était superflu, on ne cherchait pas forcément à obtenir des scories liquides, - pour vaporiser les oxydes de Sb, il était préférable de monter assez haut en température. Sb2O3 bout à 1425°C, les autres oxydes se décomposent. - avec une forte teneur en silice, FeO aurait du se retrouver dans des silicates mais ici, dans une ambiance volontairement oxydante, il s’agit plutôt de Fe2O3 qui ne forme pas de composé défini avec SiO2. J’avais oublié de parler du magnétisme : il est très prononcé sur le premier type de scories (l’aimant reste collé) et très faible sur le deuxième type (aimant à peine dévié). Elles sont généralement isolantes d’un point de vue électrique mais le premier type peut montrer une résistance élevée (kilo ou méga-ohms) sur de petites plages.
  14. Si tu veux plus de trucs sur la publication de Limoges, donne moi les questions, je vois probablement Alexandra Courtin mercredi (je fais quelques vacations pour le labo). Tu peux aussi lui écrire (c'est quelqu'un de très abordable) mais je sais qu'elle est bien overbookée, si elle tarde à répondre ce ne sera pas par mépris!.

     

    Serge

  15. Les scories métallurgiques

    Le deuxième type de scories trouvées à Ouche montre des plages de couleur blanche, grise, orange… Les cavités sont rarement sphériques, elles font plutôt penser à des cavernes. Elles sont souvent vides mais certaines contiennent des aiguilles, des billes… Celle-ci a du avoir une croissance perturbée :