ETUDE DE L’ALLURE DE LA DISTILLATION EN FONCTION DU CATALYSEUR

1° Bois utilisé.

Cette étude a été entreprise sur le bois de pin. La France, en effet, possède dans le Sud-Ouest, de grandes forêts; le bois de pin pourrait donc être une matière très précieuse pour la distillation. Son prix est peu élevé et l’on pourrait espérer trouver, dans l'emploi des catalyseurs, un moyen d’améliorer encore les rendements et, par suite, permettre à l’industrie de la distillation d'utiliser plus avantageusement le bois de pin.

2° Appareil de distillation

Pour pouvoir étudier avec une grande précision tout le phénomène de la distillation, il faut obtenir une température parfaitement homogène de la masse chauffée, un réglage facile et précis de cette température, et une étanchéité parfaite de l’appareil pour permettre la récolte intégrale des produits liquides et gazeux.

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Tout cela nous permettra d'établir le bilan de la distillation.

L'appareil qui nous a donné satisfaction est le suivant : |

La cornue est constituée d’une bombe d’acier À de deux litres, sur laquelle est vissé un tube de dégagement B de 20 cms, muni d’une tubulure latérale et surmonté d’un presse-étoupe par lequel passe une pince thermo-électrique C. La cornue est suivie d’un réfrigérant D, d’un ballon à trois tubulures E pour la récolte des produits liquides, d’un deuxième réfrigérant F, d’un compteur pour mesurer le volume des gaz G et d’un gazomètre pour la récolte des gaz H.

Le remplissage et la vidange de la cornue s’obticnnent en dévissant le tube supérieur; le bois utilisé est découpé en fragments assez petits pour passer par l’ouverture de la bombe. Le chauffage de la cornue s'effectue au moyen d’un four électrique à résistance à plusieurs circuits, de nickel et de michrome, enroulés sur un tube de tôle recouvert d'amiante, dans lequel la cornue entré à frottement jusqu’à 10 cms au-dessus de sa partie supérieure. Le four est bien calorifugé ainsi que les deux extrémités de la cornue. Une deuxième pince thermoélectrique I est glissée entre la cornue et l’enveloppe interne du four et permet de suivre la température extérieure de la cornue; la différence entre le centre et l'extérieur de la cornue n’a jamais dépassé 5°.

Par un réglage convenable du courant, on peut régler la température de distillation. Dans ces conditions, nous avons obtenu une température parfaitement homogène dans toute la masse de distilla-

tion. La charge de la cornue était de 450 à 500 grs de copeaux de 1 cm environ.

3° Traitement préalable du bois soumis à la distillation.

Le bois de pin soumis à la distillation provient d’un même lot de déchets de scierie (délignage) et est découpé en fragments de 1 cm X 1 em, afin qu’il puisse entrer aisément dans l’ouverture de l’appareil de distillation.

Son humidité a été déterminée de la façon suivante :

100 grs de bois découpé, placés dans un cristallisoir, sont séchés à 105° à l’étuve, jusqu’à poids constant. On a trouvé : 12 pour 100 d’eau. Le bois ainsi découpé a été placé ensuite pendant 3 heures dans une solution à 1 pour cent du catalyseur à étudier. I absorba environ 1%, par rapport au poids du bois sec, de solution catalysatrice, ce qui correspond en fin de distillation à une augmentation de 1 % du rendement en charbon.

Le bois imprégné du catalyseur est ensuite séché à 100° dans le vide jusqu’à ce qu’il ait repris son poids initial. Le bois, prêt à subir la distillation est ainsi parfaitement sec.

Chaque distillation s’effectue avec environ 500 grs de bois sec.

4° Conduite de la distillation et récolte des produits.

La durée d’une distillation était de 3 heures à 9 heures 1/2, La température, déterminée par le

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pyromètre disposé dans la masse du bois, était amenée, par une progression lente, jusqu’à 500° à la fin de l’opération.

La lecture de la température et la récolte des produits liquides et gazeux correspondant à chaque lecture étaient faites toutes les 15 minutes.

Les produits liquides recueillis dans le ballon étaient décantés en deux parties : jus pyroligneux et goudron dont on mesurait les volumes.

Le volume des gaz était lu sur le compteur placé à l’extrémité de l’appareil. Des prises faites à la sortie du compteur, aux diverses phases de la distillation, étaient analysées.

L'analyse des CO?, CO et O était faite à l'appareil d’Orsat. L’H était déterminé par combustion avec de l’air sur un fil de palladium chauffé à 300°.

Les rendements ont été calculés, par rapport au poids de bois sec. Connaissant la densité des gaz, donnée par l’analyse, on a calculé le rendement des gaz, en poids; ayant le rendement en gaz, jus pyroligneux et goudron, la différence donnait le rendement en charbon. Le charbon retiré de Ja cornue à la fin de l’opération était pesé et permettait ainsi de voir s’il n’y avait pas eu de fuite dans l’appareil pendant la distillation.

5° Allure générale d’une distillation.

Tout d’abord, l’allure générale de la distillation, et la composition des produits obtenus, peuvent être déterminées par une distillation lentement poussée jusqu'aux températures élevées.

Voici les résultats d’une telle expérience sur AA5grs de bois séché à 100°.