SOS BOB

mares dVan (nppeli^es laijnni) , sitm'cs nii iiiiticu (li'S iiiaioiumos de (a Toscane, ot (jui riTOivciit iraboiulaiitcs vapeurs .souterraines; In 'source de ees vapeurs parait, d'après M. Broni;niart, (^tre sous ou dans le lorrain de transition. Klles traversent une masse épaisse de calcaire compacte amenant à la superficie du sol un mélauii;e d(> li((ui(le globulaire, de vaiieurs, de i^az et matières terreuses; ce courant arrive à la température de 100" par de nombreuses tissures ou canaux qu'il a creusés dans le sol, et répand dans lair des nuages blancliAtres au-dessus de Imites ces embouchures, sur une étendue de plusieurs lieues.

Partout oii ces jets do vapeurs, appelés suflioni, traversent les lagoni, ils y laissent, au bout de quelque tenais, 1 à 2 centièmes d'acide borique; lorsque les vapeurs arrivent sans rencontrei' une cert.iine masse d'eau, elles ni! contiennent pas d'acide. Si l'on tient compte de cette circonstance et de la composition des courants de vapeur, voici comment on peut expliquer ces phénomènes remarquables, ainsi (pie les curieux résultats de l'exploitation manufacturière en question.

Théorie de la formation de l'acide borique. — Partant d'abord d'une hypothèse présentée par M. Dumas, ou admettra que vers l'origine des sources profondes, d'où les gaz ou vapeurs émanent, il existe un dépôt de sulfure de bore. Si l'on suppose que l'eau do la mer puisse pénétrer continuellement, et eu quantités limitées, jusqu'à ce dépôt, on comprendra que l'eau décomposée par le sulfure de bore produise une combinaison entre le soufre de celui-ci et l'hydrogène de l'eau, et dégage aussitôt de l'acide sulfliydrique, tandis que l'oxygène de l'eau, s'unissantau bore, engendre de l'acide borique. Ce n'est pas tout : la température élevée donne heu à la décomposition 1° du chlorure de magnésium : de là, formation d'acide chlorhydrique et de magnésie ; 2" des matières organiques azotées, qui produisent du carbonate d'ammoniaque , transformé luimême en chlorhydrate d'ammoniaque et acide carbonique.

L'acide borique, entraîné par l'eau et le courant de gaz, doit se déposer à une certaine distance.

L'mfluence de l'air et des terrains poreux, dans les parties rapprochées de la superficie, réagissant sur l'acide sulfhydrique, en brûle intégralement une partie, donnant ainsi de l'acide sulfurique et de l'eau; une oxydation moindre forme de l'acide sulfureux qui, en présence de l'acide sulfhydrique, produit de l'eau et du soufre. Dans les deux cas, la proportion de l'azote augmente dans les gaz. Enlin, ces produits attaquant la masse calcaire, ainsi que les argiles parfois jiyriteuses qu'ils traversent, introduisent dans les eaux des lagoni les solutions troubles conteriaiit, en proportions très-variables, lès produits suivants : acide borique , sulfate de chaux, sulfate de magnésie, sulfate d'ammoniaque, chlorure de fer , acide clilorhydri-

DicnûNN. DE Chimie.

DOR

que, matières organiques, huile essontiollo (a odeur de marée), argile, sable. M. Payen a ri;cueilli dans un appareil particulier les gaz ([ui s'échap[)cnt avec la vapeur d'eau; ils sont composés d'acide carbonii|ue 0,573, d'azote 0,3V8, d'oxygène 0,0G57, et d'acide sulfhydrique 0,0i;(3.

J'ai dit ([ue l'acide borique manque dans les vapeurs des suffioni, tandis ijuc celles-ci l'apportent dans les eaux qu'elles traversent directement. On peut expliquer ce fait qui, f lui-même, dirige l'exploitation. Il suflit d admettre que l'acide borique s'est déposé dans le parcours des vapeurs, que là il ne saurait plus être entraîné sans une cause accidentelle; qu'enlin, c'est précisément une pareille cause que l'on provoque en entourant une ou plusieurs embouchures des suffioni avec une maçonnerie cimentée d'argile, puis remplissant d'eau ces cavités.

L'eau glisse sur les parois des canaux souterrains; parfois absorbée, elle est vomie de nouveau avec les gaz. Dans ces mouvements divers, il est probable qu'elle [X'ut atteindre les dépôts d'acide borique, et qu'elle leur apporte le véhicule capable d'entraîner cet acide.

Composition, propriétés. — 2 équivalents de bore et G équivalents d'oxygène composent l'acide borique dont l'équivalent 2 BO^ est de 22-)- 48 = 70. Cet acide est blanc, soluble dans l'eau, cristallisable par refroidissement en /)ctits prismes ou enlamelles, lorsquela solution est rendue un peu visqueuse; ses cristaux, qui contiennent 6 équivalents ou 0,44 d'eau, perdent la moitié de cette eau à la température de 100", et le reste à une plus haute température. L'acide borique cristallisé est doué d'une faible saveur acidulé, aussi fait-il seulement virer au violet la couleur bleue du tournesol, et non au rouge clair, comme la plupart des autres acides. L'eau n'en dissout que 3 pour 100 à -f- 8° et 7, 9 à 100° ; l'alcool peut aussi dissoudre l'acide borique, et cette solution brûle avec une flamme verte.

L'acide borique en cristaux, soumis à une température élevée, se fond et bouillonne; une partie, entraînée avec la vapeur d'eau, se sublime et se dépose en paillettes légères, diaphanes, brillantes ; la portion restée anhydre éprouve, à une température rouge claire, la fusion ignée, et peut alors être étirée en fils vitriformes. L'acide bori(iue présente donc des analogies avec la silice ou acide silicique, quoique bien plus fusible; aussi les borates sont-ils plus facilement fusibles que les silicates, et leur introduction dans la composition du veiTe et des couvertes des émaux rend-elle ces produits plus faciles à fondre et à travailler.

Accidents de l'extraction. — « Quelques accidents remarquables, dit M. Payen, seinblaient menacer d'anéantir cette industrie : voici les deux principaux.

« L'un consiste dans la désagrégation continuelle du terrain par l'action des vapeurs souterraines. Ce phénomène rend parfois très-dangereux le parcours entre les lagoni, ainsi que les opérations uiauuelles indispen-

sables pour faire écouler les eaux des uns dans les autres et pour réparer les maçonneries et les conduits : il est souvent arrivé que des cavités, creusées par la vapeur sous les sentiers, ont occasionné la chute des ouvriers dans ces creux pleins de vapeur ou de liquide brûlant, masqués par une croûte peu épaisse de terrain. Une observation attentive, et la précaution de frapper le sol eu avant lorsqu'on marche sur ces sentiers, diminuent les chances d'accidents souvent graves que nous venons de signaler. Parfois aussi la vapeur occasionne des bouleversements tels que les lagoni sont démolis et les eaux dispersées. Il arrive enfin que des orages répandent sur les lagoni, toujours en plein air, des eaux torrentielles qui endommagent tous les travaux , et entraînent les eaux déjà chargées. En somme, ces pertes accidentelles n'augmentent que de quelques centièmes les frais généraux.

«L'autre phénomène, en apparence plus menaçant, consiste dans l'énorme dégagement d'hydrogène sulfuré répandu sans cosse avec les vapeurs des suffioni. Ce gaz domine tellement dans l'air même des parties closes des usines, que l'odeur forte de l'acide suifhydrique y règne toujours, et que les pièces d'argenterie, les peintures à la céruse, et même les cartes de visites tenues dans la poche, deviennent noires, en quelques jours, par sulfuration; qu'ainsi, on doit exclure des habitations situées dans ces fabriques tous les objets sulfurables de ce genre.

« Ces circonstances faisaient attribuer à l'air de ces localités une insalubrité d'autant plus redoutable que l'on avait cru pouvoir expliquer l'insalubrité réelle des vallées voisines par le dégagement de l'hydrogène sulfuré.

« Les faits bien observés ont prouvé que ce gaz infect n'est pas la cause vraie des maladies endémiques; qu'il n'entre pour rien dans les effets pernicieux de la mai aria des maremmes. En eCfet, dans les vallées insalubres, le gaz sulfhydrique est à peine sensible, tandis que dans les usines où le gaz est toujours abondant, aucune affection S|)éciale ne s'est manifestée. La salubrité complète de l'air de ces usines est aujourd'hui reconnue; et le préjugé qui faisait craindre les dangers du séjour près des lagoni est entièrement dissipé. »

Applications. — Le principal emploi de cet acide consiste dans la fabrication du borax; c'est môme en passant à l'état de borate que l'acide borique agit dans certains composés vitrifiables, où on le fait entrer en nature. Quelquefois il est ajouté dans des enduits appliqués intérieurement aux cassettes pour donner une vapeur qui vernit les ]jièces de pprcelaine. On fait usage de l'acide borique épuré pour préparer, dans les pharmacies , la crème de tartre soluble; pour composer, avec l'eau et l'acide sulfurique, une solution qui sert à imprégner les mèches des bougies stéariques, afin de faire courber ces mèches et de vitrifier leurs cen-

BÔO

dres ; pour vitrifier et analyser les roches contenant de la soude ou de la potasse.

BO\]GlESSTÈAMQ\]ES{bougiesderEtoile, du Phénix, du Soleil, etc.). — Ces bougies sont préparées avec les acides margarique et stéarique retirés du suif. Cette fabrication a pris, depuis 1839, un grand développement. On en fal)rique annuellement à Paris jilus de 100,000 kilogr. Cette industrie est née en France ; elle est fondée sur les résultats des belles recherches de M. Chevreul, sur les corps gras. La bougie stéarique a une très belle apparence extérieure; elle est parfaitement lisse, aussi blanche, aussi sèche et aussi inodore que la cire. La blancheur et l'éclat de sa lumière ne le cèdent en rien aux mêmes effets de la bougie ordinaire; elle brûle seulement un peu plus vite. Mais d'un autre côté elle est moins chère, et en réalité son emploi est plus économique.

La fabrication des bougies stéariques exige deux opérations distinctes : 1° la conversion du suif en acides gras; 2" l'élimination do la portion fluide non cristallisée. La première se fait économiquement dans le voisinage des fabriques d'acide sulfurique.

Les suifs que l'on emploie pour lapréparation des bougies stéariques, proviennent des bœufs et des moutons; les autres matières grasses se vendent à des prix trop élevés, ou sont trop pauvres en acides solides pour servir à cette fabrication.

Le suif de mouton contient plus d'acides solides et est plus facile à travailler; mais le suif de bœuf étant moins cher, cette considération détermine les fabricants de bougies stéariques à l'employer presque exclusivement.

Voici les opérations qui se succèdent dans la fabrication des bougies stéariques :

1° Saponification. — Elle consiste à décomposer le suif par l'hydrate de chaux, c'est-à-dire à hydrater et combiner les acides gras avec la chaux et à éliminer ainsi la base organique, glycérine, qui s'unit également à un équivalent d'eau;

2° Pulvérisation du savon calcaire ;

3° Décomposition de ce savon par l'acide sulfurique étendu;

4° Lavage des acides stéarique, margarique et oléique mis en liberté par do l'acide étendu d'eau, puis par de l'eau pure ;

5° Cristallisation des acides gras ;

6° Pression à froid;

T Pression à chaud ;

8° Epuration des acides solides par de l'eau acidulée, puis par de l'eau pure;

9° Clarification ;

10° Moulage des acides solides;

11° Blanchiment des bougies;

12" Polissage, etc., mise en paquets

Saponification. — La chaux pour la saponification des acides gras doit être aussi pure que possible, c'est-à-dire qu'on emploie de la cnaux grasse de bonne qualité. On l'éteint complètement avec dix fois son poids d'eau chaude, et on la passe au travers d'un tamis en toile de fer.

La saponification a pour but de détruira

BOU

Jn comhinnison do$ nciilos ^raa avec la glycériiu', au mincii di' la cli.iiix qui la reiuplnce, ft li'olilciiiiMlcs ^li'aialc, iiiargaralt^ et oU'ale lio cliauv solides. La ulycéiine, uiise eu liberti^, se dissout dans l'eau.

Ou proeèdo de la niauièio suivante: dans une cuve eu hois légirenuMil eoui(iue, de la couteuanep de '2,(10(1 litres, doubli'eeu plond), on vorse 500 kilngi-. de suit" avec 800 litres iJ'eau environ. On < hanlle au moyeu diiu tube circulaire placé dans le l'oml de la cuve, et qui lance de la va[)eur |iar un giand nombre d'ouvertiu'cs faites avec des traits do scie. (Juand le suif est fondu, on ajoute peu à |HHi une quantité de liouillie de cliaux ((iOO litres environ) é(piivalente à (iO Idiog. do cliaux vive, et ou faciliter la combinaison en ayant le soin d'agiter contiinielleuienl la masse. Cette agitation peut être o|iérée i» bras ou mécaniquement ; dans ce dernier cas , le mouvement est transmis par ime courroie, alin qu'au moment où la soliditication du savon calcaire oiipose \nie forte résistance , la courroie glisse et ne fasse pas tordre l'arbre de l'agitateur.

Au bout de sept heures, durée moyenne de la saponification, on soutire la partie liquide , qui entraine en dissolution la glycérine; puis on extrait de la cuve les stéréate, margarate et oléate de chaux, sous forme d'un savon consistant, qui devient très-dur par le refroidissement. Dans (]uelques fabriques, on profite du temps pendant lequel le savon est encore chaud, un peu mou et grenu, pour l'attaquer, dans la même cuve, par l'acide sulfurique.

Pulvérisation. — Dans d'autres fabriques, on concasse à bras d'hommes le savon de chaux, on le passe au crible, puis on le porte directement dans de nouvelles cuves de la même forme que les précédentes , où il est soumis à l'action de l'acide sulfurique étendu. Cet acide doit le décomposer à l'aide de la chaleur, et mettre en liberté les acides stéariqiie, margarique et oléique, en s'emparant de la chaux pour former du sulfate île chaux.

Décomposition. — Les cuves à décomposition par l'acide sulfurique sont de la même capacité que les cuves k saponifier, et comme elles légèrement coniques , chauffées directement à la vapeur, et doublées en plomb.

L'acide sulfurique peut être employé tel qu'il sort des chambres, pour la décomposition des savons de chaux; il doit même être encore étendu d'eau. Il sera donc avantageux, toutes les fois que les prix de transport le permettront, d'employer cet acide, puisqu'on évitera ainsi les frais de sa concentration.

On détermine la quantité d'acide sulfurique nécessaire à la décomposition des savons de chaux, parla simple [U'oportion suivante, qui donne l'équivalent, en acide, de la chaux employée :

28 =; éq. de la chaux : 4-9 = éq. de l'acide :: GO : x = 105.

On emploie, pour uiioux assiu'er la réaction, un excès d'acide égal à 10 pour 100, ;c'esl-ù-tlire liO kilogr.

Itou ^27(1

La décomposition est lerminé(> au b- ut di? trois lieiu'ciS environ; alors on laisse reposdr (juclques instants : les acides givis viennent surnager le liquiile; le sulfate de chaux se l)réci|iite, au contraire, sur le fnnd de la vnvo, et le liquider acide reste interposé sous la eouelu! ohnfornie.

Lann/c di-s acides (/ras. — On procède ensuite au lavage des acides gras : h cet ell'el, au moyen d'un lobinet placé au-dessus du dépôt, on les soutire dans une cuve de bois seinblablo aux précé(lenl(!s, également chauffée à la vapeur et doublée en plomb. Dans cette cuve, les dernières traci^s de chaux srmt enlevées au moyen d'une solution il'acide sulfurique étendue à 12°; on ajoute, dans ce deuxième traitement , les rognures sales ou colorées par des savons d'oxyde de fer. Une seconde cuve, semblable .'i l'a première, est destinée à opérer un deuxième lavage h l'eau pure. Tous ces lavages se font à chaud, au moyen de la vapeur.

Ûri.ttaUisation. — Les acides gras, privés, autant que possible, de chaux et d'acide sulfurique, sont enfin soutirés dans des moules en fer-blanc, de la contenance de trois litres et demi à peu près, et un peu évasés; les pains d'acides solidifiés en sortent facilement, et leurs dimensions doivent correspondre avec la section de l'auge des presses horizontales , afin qu'on puisse les placer ajîrès la première pression, et tout enveloppés de laine, directement entre les éfendelles de la presse à chaud. Ces pains, dont le poids est à peu près de 2 kilog., ont une teinte fauve qui tient k l'acide oléique liquide, interposé entre les cristaux des deux acides solides , stéarique et margarique. Il suffit donc, pour obtenir ces deux derniers, d'exprimer par une forte pression l'acide oléique, qui est coloré par les substances étrangères qu'il tient en solution.

Pression à froid. — Les pains d'acides gras sont alors enveloppés dans une serge et placés sur le plateau d'une presse hydraulique ordinaire. On pose alternativement une plaque épaisse de zinc et un lit de pains enveloppés, jusqu'à ce que la presse soit chargée à la hauteur d'un mètre environ ; on dispose le plateau supérieur, puis on procède à une pression très-graduée.

Une grande partie de l'acide oléique s'écoule à froid, mais les dernières portions ne peuvent être extraites qu'à l'aide d'une tgnapérature peu à peu élevée jusqu'k 40°.

Pression à chaud. — Il est nécessaire, jiour répartir la chaleur, d'employer des presses disposées horizontalement, semblables k celles qui fonctionnent dans les huileries, et dans lesquelles les pains se placent verticalement dans des étendelles en ciin disposées entre deux plaques chaudes en fonte.

Les presses horizontales se comjiosent de la bûche où la pression a lieu, du piston presseur et de plaques épaisses en fonte , que l'on plonge k chaque opération dans une caisse pleine d'eau bouillante ou de vapeur, et que l'on piace ensuite entre les pains d'acide enveloppés de serge, et ri'nl'cimés cha"

BOU

BOU

cuu entre les niAclioires d'une étendelle eu tissu de crin épais.

Dans quelques usines, toutes les parois de la bâche qui contient les pains sont doubles, et l'on y peut introduire à volonté un jet de vapeur, qui entretient une température plus régulière. On est même parvenu à éviter de retirer les plaques en fonte à chaque opération; elles peuvent rester dans la bâche, car elles sont creuses, et reçoivent par la partie inférieure un jet de vapeur qui se distribue dans toutes à l'aide de tubes articulés, communiquant d'une plaque à l'autre et se rapprochant comme les branches d'un compas, à mesure que la pression resserre les plaques.

L'acide oléique s'écoule librement au fond de la bâche, d'où il se rend dans des cristallisoirs. Par le refroidissement, il laisse cristalliser l'acide stéarique et l'acide raargarique, dissous et entraînés dans l'acide oléique par l'élévation de la température. Ces nouveaux pains de deuxième cristallisation doivent être pressés h froid et réunis aux acides gras des opérations suivantes, dans la deuxième cuve à lavage acide.

Après les deux expressions (à froid et à chaud), l'acide oléique est suffisamment éliminé, et les pains ou tourteaux, formés d'acide stéarique et d'acide margarique, sont blancs et prêts à raffiner. Lorsqu'on doit les livrer à l'état de tourteaux, on les expose trois ou quatre jours à l'air et k la lumière, afin de blanchir leur superficie

Epuration et clarification des acides gras pressés. — Pour raffiner les tourteaux, on les porte dans la cuve à épurer par l'acide sulfurique étendu. Cette opération a pour objet de débarrasser les acides gras des dernières traces de chaux; il ne reste plus qu'à eidever l'acide sulfurique par des lavages à l'eau bouillante. Le lavage bien opéré, on laisse reposer la matière; puis on la décante dans une cuve inférieure contenant de l'eau pure, que l'on chauffe par la vapeur et qu'on renouvelle à deux fois; enfin, on clarifie avec des blancs d'œufs. On laisse de nouveau reposer, on soutire dans les moules, et ou obtient ainsi des pains bien épurés, que l'on expédie aux fabricants établis dans des villes ; ceux-ci se bornent à couler les bougies stéariques dans les moules. On peut aussi couler directement la matière clarifiée dans les moules à bougie.

Moulage des bougies. — Si l'on emploie les acides en pains solides et blancs, on doit les faire refondre au bain-marie dans une chaudière de cuivre à double fond, chauffée par la vapeur. On ajoute ordinairement à l'acide stéarique de 3 à 5 pour 100 de cire, qui rend la cristallisation |)lus confuse et empêche les bougies et les stalactites qui se forment sur elles d'être trop friables.

Les moules dans lesquels on coule les bougies sont semblables à ceux qui servent à mouler les chandelles; seulement, l'entonnoir qui les surmonte est plus grand, afin que la masse de matière qui y reste fondue laisse sortir les gaz et remplisse mieux le moule. Les moules préférés aujourd'hui ont

un seul entonnoir ou bassin pour trente bougies. On fixe la mèche à la partie supérieure avec un petit disque évidé, dans le centre duquel un trou laisse passer la mèche, qu'arrête un noîud fait au bout; à la partie inférieun! du moule, une cheville de bois serre la mèche tendue dans l'axe. Cette mèche est tressée , afin d'éviter de moucher la bougie : par suite du tressage, en effet, et d'une torsion ilonnée au moment de la serrer avec la cheville dans i'orifice inférieur, la mèche, au fur et à mesure que la bougie brûle, se détourne et se recourbe légèrement; de sorte que l'extrémité va se consumer en débordant la flamme et recevant le contact de l'air. Ces précautions, toutefois, ne suffisent jias; car les cendres de la mèche, en se répandant sur la bougie, la saliraient. On est parvenu à réduire le volume Ues cendres, au i)oint qu'elles deviennent imperceptibles : pour atteindre ce but, il suffit de plonger les mèches dans une solution d'acide borique. Cet acide forme, avec la chaux et la silice des cendres, un verre fusible qu'on voit briller, sous forme do globules, à l'extrémité de la mèche , à mesure que la combustion avance.

Les mèches étant fixées dans l'axe des moules , on porte ceux-ci , rangés jiar douze ou trente, sur l'entonnoir en fer-blanc, au chaufl'oir destiné à élever leur température. Ce chauffoir est formé de caisses en tôle à double enveloppe, recevant chacune trente moules, et environnées par un bain d'air maintenu à une température de 100% au moyen d'un jet de vapeur lancé dans la double enveloppe. Un robinet permet de laisser échapper l'air de la double enveloppe; lui second robinet sert à évacuer l'eau de condensation.

Dès que les moules sont suffisamment chauds (à 45° environ), on les porte sur un bâtis en bois, et on les remplit au moyen d'une cuiller à long bec; il faut employer de l'acide stéarique fondu d'avance et qui commence k cristalliser : cotte précaution et celle qu'on prend de chaufferies moules sont nécessaires pour [lermettre à l'acide gras de couler et de remplir les moules sans se figer, ])uis de donner presque aussitôt une cristallisation assez rapide pour être confuse et à grains fins.

Après le refroidissement des moules, on ôte la cheville qui retient la mèche , et l'on retire les bougies; on casse k la jonction de la masselote, et l'on coupe la mèche sous le petit disque. Les déchets sont épurés avec de l'acide tartrique, dans une chaudière plaquée en argent, et ils sont directement employés au moulage des bougies.

Blanchiment. — Quand les bougies sont moulées, il est nécessaire de les exposer quelque temps k la lumière et à l'humidité, pour qu'elles acquièrenf toute la blancheur désirable. Dans les villes, oii le terrain est cher, on peut faire avec avantage cette ex|iosition sur une terrasse construite au-dessus des ateliers.

Les dernières préparations que l'on fait

BOU