CHAPITRE TROISIÈME
lange soit bon, il faut qu’il ne fonde pas à la température où se fait le sodium, a ce point de devenir liquide et de mettre obstacle au libre dégagement des gaz. Cependant, il doit pouvoir prendre l’état pâteux, de manière à venir se mouler constamment sur la paroi inférieure du vase de fer dans lequel on le chauffe. La chaleur latente considérable qu’exigent l’oxyde de carbone et le sodium pour se développer à l’état gazeux est une cause de refroidissement qui empêche la combustion du fer des appareils. Lorsqu’on introduit du sel de soude dans le mélange, celui-ci, quelle que soit sa composition, fond toujours; les gaz y déterminent une sorte d’ébullition, et les ouvriers disent que les appareils crachent. C’est là le caractère d’un très-mauvais mélange.
Houille. — La bouille doit être sèche et à longue flamme. La houille de Cbarleroi est excellente : c’est elle (juej’ai employée exclusivement. La houille agit ici comme réducteur, et en même temps elle fournit pendant la presque totalité de l’opération des gaz hydrogénés, et, à la tin, même du gaz hydrogène pur, qui contribuent à emporter rapidement la vapeur de sodium dans les récipients et à préserver le métal condensé contre l’action destructive de l’oxyde de carbone. C’est un service de ce genre que la houille rend dans la fabrication du zinc.
Croie. — La craie dont j’ai fait usage est la craie de Meudon, séchée sur les parties supérieures et latérales du four à réverbère où j’ai fabriqué le sodium.
de soude dont le prix varie surtout par le degré qu’il porte et qui est relativement très-faible par rapport au prix du sodium, est annulée par une augmentation de moins d’un vingtième dans le rendement en sodium. Malheureusement il y a diminution de rendement d’un (juart ou d’un cimiuième, (piand on substitue le sel de soude aux cristaux de soude desséchés.
PRÉPARATION DE l’aLUMINIUM PUR, ETC. 65
Le rôle de la craie est très-facile a concevoir. Le sodium doit être entraîné rapidement hors de l’appareil, parce que ce métal a la propriété de décomposer l’oxyde de carbone au milieu duquel il se forme, si la température n’est pas ou très-basse ou très-élevée, et surtout si le sodium, disséminé en globules très-petits, présente une large surface a l’action destructive du gaz. 11 faut donc que les vapeurs métalliques soient amenées rapidement dans le récipient, où elles devront se condenser à l’état liquide et non à cet état comparable à de la fleur de soufre où le métal est très-oxydable à cause de sa division. Un courant de gaz rapide, même d’oxyde de carbone, active l’arrivée des vapeurs métalliques dans le récipient qui se maintient chaud, grâce à cette affluence rapide des gaz, et facilite la réunion des globules de sodium. Aussi dans la fabrication du sodium à la Glacière et a Nanterre, on a adopté une formule dans laquelle la proportion de craie, loin d’être diminuée, a été au contraire augmentée. Voici cette formule :
Carbonate de soude. .. . kilogrammes.
Houille i8 ))
Craie * 9 »
Cette quantité de mélange peut donner de
sodium fondu et coulé en lingotière, sans compter le métal divisé et mélangé de matières étrangères dont on tire encore un bon parti et que les ouvriers ont appelé des grattures. On obtient donc en sodium le y du poids du mélange ou le \ du carbonate de soude employé.
Emploi de ces matières. — Le carbonate de soude, la houille et la craie doivent être pulvérisés et tamisés,
CHAlMTaK TaOISIEMK.
GG
mélangés à la main et tamisés de nouveau, de manière à faire un mélange très-intime : le mélange, une fois fait, doit être utilisé le plus tôt possible, de manière qu’il ne puisse prendre de l’humidité.
On peut introduire ce mélange tel qu’il est dans les appareils où il doit fournir le sodium, ou bien on peut le calciner préalablement de manière a réduire considérablement son volume, et a permettre d’en faire entrer un poids plus considérable dans les mêmes vases. Je erois que toutes les fois qu’on pourra effectuer cette calcination avec économie, par exemple au moyen de la chaleur perdue d’un four, on gagnera à cette opération, qui, je dois le dire, n’est pas indispensable ; cependant on jugera facilement le parti qu’on en peut tirer dans certaines circonstances par l’exemple suivant.
Qu’on emplisse une bouteille a mercure de mélange non calciné, on en introduira un peu plus de 2 kilogrammes; qu’on mette dans une autre bouteille du mélange calciné à un point tel, qu’il soit devenu pâteux et ait commencé même â dégager du sodium, la diminution de volume du mélange étant considérable, on y pourra faire entrer jusqu’à 3’^^bGoo de mélange ; et ces deux bouteilles, chauffées au même feu pendant le même temps à peu près, donneront des quantités de sodium proportionnelles aux quantités de soude qu’on a employées. C’est en agissant ainsi que j’ai pu obtenir, sous la direction d’un excellent ouvrier qui faisait servir les bouteilles à quatre opérations à peu près, de très-beau sodium au prix si minime de 9*^" 25^ le kilogramme.
Dans la fabrication du sodium par les procédés continus, les mélanges pouvant être introduits rouges dans les appareils, cette calcination préalable sera une opération très-économique.
PHÉPAHATION DE l’ ALUMINIÜM PüP , ETC. 67
/i.liliai*eils €le i^ëductioii, de coiadensatâoii du sodium et fie eltauffage. — M. Bruniier a eu riieureuse idée d’employer les bouteilles à mercure a la fabrication du potassium ; ainsi l’appareil de réduction s’est trouvé entre les mains de tous les chimistes, et à un prix tellement bas, qu’on a pu faire sans peine et partout du potassium. Les bouteilles à mercure sont également propres a la préparation du sodium, et les quantités de sodium qu’on peut obtenir dans ces appareils, la facilité avec laquelle on les chauffe, sont telles, qu’on aurait pu longtemps les faire servir à une fabrication industrielle, sans deux circonstances qui tendent à en élever le prix chaque jour. Depuis quelque temps on expédie en Australie et en Californie un grand nombre de bouteilles destinées aux chercheurs d’or; de plus, les quantités assez considérables qui ont été consommées dans ces dernières années pour la préparation du sodium, en ont, à Paris, diminué le nombre, à tel point que, de 5o centimes ou I franc, le prix en a été porté rapidement à 2^'’ oo*" ou 3 francs. Il a donc fallu songer à remplacer ces appareils et à leur substituer des tubes de plus grande dimension, qui ont d’ailleurs l’avantage de pouvoir servir a une fabrication continue. Je commencerai d’abord par donner la méthode de production dans les bouteilles à mercure qui peut être utilisée dans les laboratoires, et je décrirai ensuite les expériences qui permettent d’opérer la réduction du carbonate de soude dans des cylindres de fer de grande dimension.
I®. VsilirieatiOBâ en iBotiieille^ à, iiiei*ciii*e. —
L’appareil se compose du fourneau, de la bouteille à mercure qu’on y chauffe, et du récipient pour la condensation du sodium.
La forme du fourneau est parfaitement connue ; c’est