‹ Carbure de calcium et acétylèneChapitre 12 sur 113 · FOURS MOISSAN · texte numérisé non relu

FOURS MOISSAN

Ces électrodes doivent être, autant que possible, exemptes de matières minérales ; on se sert de charbon de cornue, choisi dans le dôme de la cornue ; on le réduit en poudre, on le lave aux acides, puis à Teau, on le calcine et on l'agglomère au moyen de goudron ; on soumet alors les charbons à une pression très forte et très régulière, on les sèche avec précaution et on les calcine à une température élevée,

Les extrémités des électrodes doivent être taillées en cônes bien pointus, pour faciliter le rallumage lorsque Tare s'éteint au début de Texpérience. Cette

yT

FiG. 1. — Four Moissan.

difficulté disparaît lorsque le four est chaud et rempli de matières conductrices.

Les câbles qui amènent le courant sont réunis aux charbons par des mâchoires en cuivre, serrées par des écrous.

Creusets, — Les creusets en charbon de cornue ont Tinconvénient de se gonfler beaucoup en se transformant en graphite sous l'influence de la chaleur de l'arc ; on évite ce défaut en employant des creusets en agglo-

J. Lkfèvre. L'Acét^lèno. 3

.18 FOITIIS KLF.CTRIQUIÎS.

méré faits au moule, par compression et d'une seule pièce. 11 est bon de maintenir un espace annulaire vide autour du creuset, pour que les rayons calorifiques réfléchis par le dôme puissent l'envelopper complètement.

Conduite des expériences, — M. Moissan cite comme exemple Texpérience qui démontre la volatilisation de la chaux vive.

« Nous n'avons pas besoin ici de creuset, puisque nous opérons sur la matière même du four. On commence par découper dans la brique inférieure une petite cavité de 2 à 3 centimètres de profondeur. Les électrodes sont ensuite placées dans les rainures et fixées par une pince aux montants que supportent les glissières, enfin rapprochées à 2 ou 3 centimètres Tune de Tautre, de façon que la première se trouve exactement au-dessus du centre de la cavité. On fait passer le courant de la dynamo dans le circuit et, en approchant lentement la seconde électrode de la première, on établit le contact et Tare jaillit.

« On perçoit aussitôt une odeur très pénétrante d'acide cyanhydrique. La petite quantité de vapeur d'eau qui se trouve dans les électrodes fournit avec le carbone de l'acétylène. Ce gaz, en présence de l'azote que renferme le four au début de l'expérience, réalise, sous l'action puissante de l'arc, la belle synthèse de l'acide cyanhydrique découverte par M. Berthelot.

« La lumière émise par le four électrique, colorée

FOUKS MOTSSAN. 39

par la flamme du cyanogène, a pris tout d'abord une belle teinte pourpre, qui disparaît bientôt. Il faut avoir soin, dès le début, de ne pas trop écarter les électrodes ; lorsque le four est encore froid. Tare s'éteint avec facilité. Quelques instants plus tard, il n'en est plus de même; on peut alors donner à l'arc une longueur un peu plus grande. Au début, l'arc, même avec des courants intenses, n'atteint pas 1 centimètre, tandis qu'à la fin de l'expérience il possède, en général, une longueur de 2 à 2,5 centimètres. Si le four est rempli d'une vapeur métallique bonne conductrice (aluminium par exemple), on doit éloigner les électrodes de 5 à 6 centimètres. La grandeur de l'arc sera donc réglée, d'après la marche du voltmètre, de façon à avoir toujours une résistance à peu près constante et à maintenir la dynamo dans son régime normal.

(( Après 3 à 4 minutes, avec un courant do 360 ampères et 70 volts, les électrodes ne tardent pas à rougir, des flammes éclatantes de 40 à 50 centimètres de longueur jaillissent avec force par les ouvertures qui donnent passage aux électrodes, de chaque côté du four. Ces flammes sont surmontées de torrents de fumées blanches, qui sont produites par la volatilisation de la chaux et qu'il est facile de condenser en partie sur un corps froid.

« Ces vapeurs se répandent dans l'atmosphère et restent plusieurs heures en suspension.

« Avec un courant de 400 ampères et 80 volts,

40 FOURS ÉLKGTniQUKS.

rexpérienco se réalise on 5 à 6 minutes ; sous l'action d'un courant de 800 ampères et 110 volts, on peut volatiliser en 5 minutes plus de 100 grammes d'oxyde de calcium.

« Au début de la chauffe, Tare possède une certaine mo])ilité et le four ronfle beaucoup, mais, en peu d'instants, les vapeurs métalliques augmentant la conductibilité, l'écoulement de l'électricité se fait avec régularité et sans bruit. La chaleur et la lumière deviennent alors très intenses à l'intérieur du four. Lorsque l'expérience est terminée, on enlève la brique de chaux supérieure et l'on remarque aussitôt que la partie soumise à l'action calorifique de l'arc est absolument fondue. Avec une machine de 50à 100 chevaux, il se forme souvent sur le couvercle de véritables stalactites de chaux fondue, qui ont coulé lentement du dôme, puis se sont solidifiés à la fin de l'expérience; ils ont ensuite l'apparence de la cire. »

« La conductibilité de la chaux vive est tellement faible que l'on peut conserver sur la main cette brique de chaux retournée, dont la partie externe a été portée à une si haute température qu'elle est fondue et qu'elle continue à émettre par rayonnement une énorme quantité de chaleur et de lumière. » Cette mauvaise conductibilité de la chaux est très favorable et empêche la déperdition de la chaleur.

« Après l'expérience, le charbon positif ne présente que peu d'usure, tandis que le négatif est rongé plus ou moins profondément. Les extrémités des électrodes,

Fours en carbonate de chaux, — A cause clo ]

LdiiBculté de trouver, surtout en hiver, de beaux blocs

I de chaux vive, M. Moissan emploie aussi des fours en

pierre de Coursoii ou en tout autre carbouale naturel

contenant peu de silicium.

Ces fours sont plus solides et peuvent être rendus I phis volumineux. Us doiveat être d'abord dessé-

42 Forn- li>:otriijues.

chés avec soin; ils peuvent dégager une grande quantité d'acide carbonique et même d'oxyde de carbone; il faut donc opérer dans un local bien ventilé.

Four à tithe. — La figure 2 montre un four en calcaire, dont les parois sont garnies de plaques alternées de magnésie et de charbon, pour empêcher la fusion de la chaux par les courants de grande puissance (1 200 à 1 400 ampères et 100 volts).

En outre, il est traversé par un tube de charbon, disposé à un centimètre au-dessous de Tare et à un centimètre au-dessus du fond de la cavité. Ce dispositif permet de chauffer des substances en les soustrayant à l'action de l'air ou en les soumettant à celle d'un courant de gaz ou de vapeur.

Four continu et four à plusieurs arcs. — En inclinant de 30^ le tube de l'appareil précédent, on le transforme en un four continu. M. Moissan s'est servi aussi de fours à plusieurs arcs.

Fours Bullier. — Les fours de M. Moissan, très intéressants au point de vue historique, sont des appareils de laboratoire. M. Bullier a construit des fours industriels reposant sur les mêmes principes, et qui sont utilisés dans les usines de la Société des carbures métalliques, à Bellegarde et à N.-D. de Briançon.

Ces fours, à base carrée (fig. 3), ont des parois a constituées par une matière appropriée à l'opération qu'on veut effectuer, c'est-à-dire en carbonate de chaux pour la préparation du carbure de calcium. La sole b est formée d'une plaque de tôle, mobile autour

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