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basse température, c’est-à-dire obtenu à des températures inférieures à 5500, se décompose facilement, ce qui explique les résultats si différents mentionnés dans la littérature. Dans le creuset en aluminium de Fischer on peut obtenir des rendements de 23 % en goudron, 25 % en semi-coke et 17 % en gaz. Le goudron se compose de 52 % de corps solubles dans l’eau, 8 % de phénols, 9 % d'acides et 31 % de corps neutres. Dans les corps solubles dans l’eau on ne peut déceler la présence d’alcool méthylique. l
La lignine traitée de la même façon donne moins de goudron mais plus de semi-coke. Les rendements sont de 13 % en goudron, 57 % en semi-coke, 18 % en gaz. Le goudron se compose de 37 % de corps solubles dans l'eau, 34 % de phénols, 16 % d'acides et 13 % de corps neutres. L'alcool méthylique se trouve parmi les constituants solubles dans l’eau.
En soumettant les acides humiques à la pyrogénation, on obtient très peu de goudron mais surtout du gaz et du semi-coke. Les rendements en goudron sont inférieurs à 1 %, en gaz 29 % en moyenne, en semi-coke 58 % en moyenne. Dans le goudron on peut identifier de l’acide acétique et des phénols.
Les cires et les résines sont les corps qui fournissent le plus de goudron à la distillation. Ces substances subissent un craquage en donnant naissance à une petite quantité de gaz avec un pouvoir calorifique élevé et contenant des carbures saturés et non saturés. Comme résultat de la pyrogénation à basse température de cires et résines il a été indiqué des rendements en goudron de 79 %, en gaz de 10 %, en semi-coke de 9 %.
Les matières solubles dans l’eau et hydrolysables par l'acide chlorhydrique normal, l'extrait alcoolique donnent aussi du goudron, du gaz, du semi-coke, de sorte que si l’on calcule les rendements d’après les constituants principaux on a des chiffres minima pour le goudron. Prenons p. ex. la tourbe de Noirétable (partie supérieure) le calcul nous donne comme rendement en goudron 9,05 %. Au creuset Fischer on obtient 12,2 %.
Lorsqu'on pyrogène la tourbe à basse température, on constate que la formation d’alcool méthylique apparaît vers 1700. Vers 200° les premières gouttelettes de goudron se déposent, à 250° la tourbe change de couleur et noircit. À une température légèrement supérieure une réaction exothermique se produit ; il y a libération de
goudron et de gaz combustible. La teneur en acide acétique augmente à 300°. Lorsque la température atteint 500° la majeure partie ‘du goudron est séparée. Le résidu de distillation est considéré comme semi-coke.
Le gaz de pyrogénation
La quantité de gaz et sa composition dépendent du mode de distillation et de la température. Il sera difficile d'indiquer une composition moyenne. Le gaz obtenu à basse température présente peu d'intérêt et peut être utilisé comme apport de chaleur dans les distillations.
L'eau de pyrogénation
Or a essayé de récupérer les constituants intéressants de l’eau de pyrogénation, comme le méthyÿlène brut et l'acide acétique. Mais cette opération ne peut être économique que si la tourbe ne contient avant sa pyrogénation que 10 à 15 % d'humidité. Voici ce qu’on peut tirer d'échantillons avec une teneur en eau de 10 % :
méthÿylène. brut. … : . -. :. 0,2 à.0,7 % ACIde AeÉtiQuE 2. 0 2 à 7 % On pourrait aussi valoriser ces eaux en utilisant les pro-
cédés d'extraction par solvants (p. ex. acétate d’éthyle) ou d’éthérification de l'acide acétique.
Le goudron de basse température
Le goudron peut être comparé à celui tiré des lignites. On peut dire que les rendements sont en moyenne de 8 à 12 %, mais quelques échantillons nous ont donné des résultats supérieurs.
Voici quelques exemples :
Rendement en goudron de la tourbe de Redondel (Puyno pe à + 12,5 %o
Rendement en goudron des tourbes I, II, IIT, IV, mélangées en proportions égales, de
Vendoire... .:. : 11,9 % Rendement en goudron de la tourbe du Masise LANCI 4. 10,4 %
Le goudron brut (Steinert, Torfveredelung p. 80) se présènte sous forme d’une masse semi-solide ayant un point de fusion d'environ 280. La couleur est brune à
noire. L'odeur nous rappelle celle de la créosote. La densité du goudron varie de 0,880 à 0,960.
Au point de vue chimique, le goudron se compose principalement de carbures, en dehors des carbures nous avons 10 à 30 % de constituants acides, 0,5 à 3 % de bases organiques. L'analyse élémentaire donne :
teneur .en:carbone: 2... 802.830 teneur en hydrogène. . . 10 à 11 %
L'analyse des carbures nous montre que 40 à 60 % appartiennent à la série paraffinique, 3 à 10 % à la série aromatique, le reste est constitué par des oléfines. Le constituant principal des composés acides est le métacrésol, l'acide carbolique n'existe qu’en faible quantité. La teneur en gaïacol est de 0,2 %. A la distillation les goudrons fournissent en moyenne
essence. 3 à 8 % lampant et Rae 12 à 18 % huile lourde. 26 à 44 % paraffine. 3 à 7 % brai. 14 à 21 %
Le coke de tourbe
Le charbon de tourbe appelé coke de tourbe est une matière importante pour l’industrie. La densité du coke est de 0,4 à 0,5. Le volume des pores étant de l’ordre de 60 % on comprend qu'il soit un adsorbant pour les vapeurs de solvants organiques. On distingue le semicoke, résidu de la pyrogénation à basse température et le coke proprement dit, obtenu par distillation à des températures au-dessus de 600°. La teneur en carbone du semi-coke est 73,5 %, celle du coke 84,2 %. Le pouvoir calorifique du semi-coke atteint 6780 cal., celui du coke 7050 cal.. Si l’on compare ces pouvoirs calorifiques avec ceux des charbons, on voit qu'ils sont peu différents. Lorsque la cokéification se fait sans précautions on obtient un coke friable. On peut dire que sa densité et sa dureté dépendent de la densité de la tourbe soumise à la pyrogénation. Le semi-coke peut être utilisé au chauffage, °à la fabrication d'’agglomérés pour gazogènes. Le coke est trop précieux pour cet usage. Ne contenant ni soufre volatil, ni phosphore, il est le combustible de choix pour la métallurgie et permet la préparation d’aciers spéciaux que l’on fabriquait jadis avec du charbon de baiïs (Steinert, Torfveredelung p. 77).
Usine à gaz et tourbe
Au lieu de pyrogéner les tourbes contenant peu de cendres, on pourrait les destiner À « l’usine à gaz» de tourbes. Les produits principaux seraient le gaz et le * coke, le produit secondaire le goudron. On pourrait concevoir une telle usine lorsque la tourbière est proche et que l'exploitation et la dessication peuvent se faire sans
engager trop de frais. On sait que le gaz de tourbe contient plus de CO? que le gaz de bois, mais son pouvoir calorifique est supérieur. Les rendements d’une tourbe exposée à des températures de 800 à 1000 (échantil-
lons avec teneur en cendres inférieure à 5 %)}) sont : pour le coke : 26 à 35 % :
pour le gaz : env. 25 m° pour 100 kg. de tourbe sèche à l'air.
Nous mentionnerons que pendant la ner guerre Ott (Journ. f. Gasbel. 582, 1917) avait proposé l’utilisation du gaz de tourbes. Pour augmenter son pouvoir calorifique il faisait une addition d’acétylène,.de sorte qu'il passait de 3400 à 4000 cal.. La chaux résultant de la décomposition du carbure de calcium était employée pour débarrasser le gaz de tourbe de son acide carbo- Dique MAÉ
Valorisation des unes techniques par l’industrie chimique
La connaissance des différents constituants techniques nous permettra de destiner les tourbes à différentes industries chimiques. La saccharification des tourbes riches en hydrate de carbone et la fermentation des jus sucrés pourront nous fournir soit des alcools soit des cétones, soit des acides gras. L'intérêt que présente la tourbe comme matière première, c’est qu’elle libère des sources comme le maïs, le topinambour, la pomme de terre et autres qui sont des matières alimentaires importantes. Un avantage des procédés d’hydrolyse de la tourbe serait qu'elle s'effectue facilement par les acides dilüés, de sorte qu’on pourrait la soumettre, telle qu'elle sort de la carrière, à la saccharification. L’addition d'acide détruisant l’état colloïdal nous fournit un résidu qui sèche rapidement et peut être destiné à d’autres industries chimiques. Les glucides pourront aussi être valorisés par digestion, c'est-à-dire production de méthane biologique.
En ce qui concerne la lignine nous avons déjà mentionné ses nombreuses utilisations. Soumise à la pyro-
génation elle peut nous fournir à côté du goudron 3 à 4 % d'acide acétique, 1 % d’alcool méthylique et environ 0,2 % d’acétone. L'emploi le plus intéressant serait comme matière première pour la fabrication de vanilline.
On sait que la vanilline est très répandue dans les plan-. tes, mais elle y existe toujours en petite quantité, même la cosse du fruit du vanillier n’en contient qu'environ 2 %. Dans les conditions actuelles la lignine peut prendre de l'importance en vue de préparation de charbon actif et de masses plastiques. On pourrait objecter que le développement des masses plastiques à partir de lignine est impossible à cause de l’industrie des bakélites, mais il ne faut pas oublier qu'aujourd'hui les phénols sont rares et que le prix de la lignine peut inter-
venir d’une façon décisive. Les charbons actifs de lignine peuvent concurrencer les charbons de bois, qui en étaient la source principale.
Parmi les applications importantes pour les acides humiques, nous signalerons celles de l’industrie du papier, dela fabrication d’émulsions (p. ex. d'insecticide), de .couleurs, de l’agglomération.
L'’extraction des cires et résines ne peut se faire que pour les échantillons très riches. Dans l'industrie des lHignites les échantillons destinés à la fabrication des cires montaniques (cires de lignite) doivent avoir une teneur supérieure à 8 % (teneur normale en cires 11 à 12 %). Si l’on voulait extraire les cires des tourbes en contenant une quantité inférieure à 8 %, il serait nécessaire de valoriser aussi les autres constituants, afin que l'opération devienne économique.