Minéralogie, pétrologie et géochimie des résidus sidérurgiques gallo-romains (Ariège et Montagne Noire) ; comparaison avec les résultats des essais in situ de réduction directe du fer

par Catherine Jarrier

Thèse de doctorat en Minéralogie. Mét.

Sous la direction de Francis Tollon.

Soutenue en 1993

à Toulouse 3 .


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  • Résumé

    Dans les bas fourneaux d'ariege et de la montagne noire, les minerais (hematite, goethite, limonite) sont reduits directement en fer metal d'aspect pateux par le monoxyde de carbone et le carbone liberes par la combustion du charbon de bois (hetre, chene). Selon la proportion et la composition de la gangue du minerai, les compositions des scories ecoulees, des scories adherentes aux parois et des scories de fond de four sont aussi influencees par les cendres de charbon de bois et par la fusion locale du refractaire, responsables de l'heterogeneite des materiaux retrouves. Les assemblages et les ordres de cristallisation des mineraux des scories sont aussi la memoire des conditions physico-chimiques (temperature, fugacite en oxygene) au moment de la fabrication du bain silicate liquide, generateur des residus de reduction. Le metal residuel contenu dans les fonds de four est de la ferrite. L'etude mineralogique de certains fragments scoriaces, constitues d'hematite et de magnetite en forte quantite, a aussi permis de demontrer qu'ils provenaient de foyers d'epuration. Le metal contenu dans ces residus est rarement de la ferrite mais le plus souvent de l'acier et parfois de la fonte. Les clous antiques sont constitues d'acier (pointe) et de ferrite (tete). Les essais de reduction du fer dans les bas fourneaux romains effectues avec les archeologues sur le site des martys (montagne noire) ont permis une bonne reconstitution de la technique antique et d'en suivre en temps reel les processus. Le metal produit (acier eutectoide) a ete forge en lingots utilisables pour fabriquer des outils

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Informations

  • Détails : 2 vol. ([5]-225, 170 p.)

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1993TOU30272
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