Génie civil, t. VI, n
La surface des échantillons isolés est nette et leur séparation de la gangue, qui n’a jamais été pénétrée, est des plus faciles. »
Pour notre part, nous estimons que les phénomènes de fermentation étudiés par M. Fremy sont très réels : c’est à eux qu’il faut attribuer la production de la matière combustible amorphe si abondante dans toutes les houilles comme dans les tourbes, les lignites et les anthracites (dopplérite, etc.). Seulement la fermentation n'a pas toujours envahi toute la masse et les portions qui y ont échappé ont conservé ta structure organisée des végétaux générateurs. Dans cette manière de voir, tous les faits observés s’expliquent très aisément.
Théorie de M. Spring; travaux de 31. ZeiUer. — D’après M. Spring, sous une pression de 6000 atmosphères, la tourbe se change en un bloc noir brillant, dur, ayant tout l’aspect physique de la houille, présentant même, sur les bords delà cassure vue au microscope, l’allure feuilletée de la houille ; « le produit ainsi obtenu, ajoute l’auteur, ressemble à la houille au point d’être confondu avec elle par tous les observateurs non prévenus, et, chauffé en vase clos, il donne un coke gris, à éclat métallique imparfait, compact, ne différant en rien du coke obtenu au moyen de la houille. » M. Spring conclut de là qu’une élévation de température est inutile pour changer la tourbe en houille, et que les matières végétales ont bien pu se transformer d’abord en tourbe par fermentation, et se changer ensuite en houille sous l’action de la pression seule, sans élévation de température.
M. Zeiller ayant reçu de M. Trautschold, de Moscou, une certaine quantité de Papicrkohle du terrain houiller de la Russie centrale, voulut reproduire les expériences de M. Spring sur cette matière, restée depuis son dépôt à l’élat d’acide ulmiquc, et à laquelle il .semblait, d’après les conditions de son gisement, n’avoir manqué qu’une compression suffisante pour achever sa transformation en houille,
L’expérimentateur soumit tout d’abord l’acide ulmique naturel de la couche de papierkohle de Tovarkova à des pressions de 2000, 4000 et 6000 kilogrammes par centimètre carré; il a obtenu ainsi, dans des appareils spéciaux, des cylindres d’un brun noir brillant, et il a constaté, comme M. Spring, que sous ces pressions la matière devient absolument plastique et pénètre par une sorte d’écoulement dans tous les joints de l’appareil. Mais la substance ainsi comprimée a gardé sa complète solubilité dans l’ammoniaque : elle est donc restée à l’état d’acide ulmique et n’a soumis aucune transformation.
Les résultats ont été identiquement les mêmes quel qu’ait été l’état de la ma* tière soumise à la compression, sèche ou imbibée d’eau; lorsqu’elle était humide, la matière, entraînée par l’eau, coulait d’abord en grande partie par les joints, et le cylindre comprimé parfaitement sec qui restait à la fin de l’opération ne différait que par sa moindre longueur de celui qu’on avait obtenu en comprimant la poudre sèche.
Un essai de carbonisation fait au Bureau d’essai de l’École des Mines par M. Rioult, sur un des cylindres comprimés à 6000 kilogrammes, a donné un cylindre de charbon extrêmement léger, ne ressemblant que de fort loin à du coke, et qui, allumé par une extrémité, s’est consumé en quelques instants à la manière d’un morceau d’amadou : les résultats numériques de cet essai ont été les suivants :
Carbone fixe . 5,48
Matières -volatiles . 54,25
Cendres très ferrugineuses . 40,27
On voit qu’il ne peut être question d’un rapprochement avec la houille, tandis que, dans les expériences de M. Fremy que nous venons de résumer, l’acide ulmique, chauffé sous pression entre 200 et 500 degrés pendant plusieurs jours, avait subi une véritable transformation chimique et avait donné une matière ayant réellement une composition semblable à celle de la houille. Ici il n’y a eu qu’une simple agglomération.
M. Zeiller a recommencé l’expérience sur des houilles ligniteuses de la même provenance. Dans leur étude sur les houilles de la Russie centrale, MM. Auerbach et Trautschold * ont fait remarquer que les houilles des mines de Malooka et de Tovarkova ressemblent beaucoup plus, sous tous les rapports, à du lignite qu’à de la houille proprement dite. On serait porté, comme pour le Papierkohie, à admettre que c’est à l’absence des couches de recouvrement, et par conséquent au défaut de pression, qu’est due cette transformation incomplète de la matière végétale ; il était, par conséquent, intéressant de voir quelle influence une compression énergique exercerait sur ces charbons.
L’analyse de deux échantillons, faite comme la précédente par M. Rioult au Bureau d’essai de l’École des Mines, a donné :
Échantillon A.
Échantillon B.
Carbone fixe .
Matières volatiles .
Cendres argileuses ....
La compression a été poussée, pour ces
charbons, jusqu’à 10 000 kil. par centi-
timètre car
ré ; l’analyse des échantillons
ainsi comprimés
a procuré les résultats
suivants :
JÈchantillon A.
Échantillon B.
Carbone fixe .
Matières volatiles .
Cendres argileuses ...
La matière est restée agglomérée après la calcination, mais le coke ainsi obtenu n’était nullement identique au coke de houille. On voit que la composition chimique n’a pas été modifiée par la compression, car si la proportion du carbone fixe paraît un peu plus forte, cela s’explique très simplement par l’état même des matières soumises à l’essai : on compte en effet comme volatile toute la perte de poids que 1 on constate après calcination, et qui comprend nécessairement la quantité, assez
1, Nouveaux Mémoires de la Société imp. des naturalistes de Moscou, t. XIII, livr. I [üeber die Kohlen von central Hussland, von Auerbach imd Trautschold, p. 25 à 50).
178 E.NXYCLOPÉDIE CIiniIQUE.
aible d’ordinaire, mais variable, de carbone brûlé par l’air qui reste dans le creuset: or il est évident que, si la matière est fortemc;;l agglomérée, il devra s’ en brûler moins que si elle est en grains et si elle offre ainsi plus de surface à l’actioii comburante de l'air. M. Zeiller a d’ailleui’s, pour s en assurer, chargé M. Rioult de refaire l'essai sur un échantillon d’abord comprimé a 10 000 kilogrammes, puis pulvérisé, et les résultats ont été les suivants ;
Carbone fixe . 27,0
Matières volatiles . 59,6
Cendres .
On voit que la proportion de carbone fixe a été très notablement diminuée parle fait de la pulvérisation, bien que l’ échantillon eût une teneur en cendres sensiblement moindre que les précédents.
En résumé, cette houille ligniteusc n’a, pas plus que l’acide ulmiquc, été transformée en houille par la compression.
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On voit que les résultats de l’analyse sont presque identiquement les mêmes poui la tourbe comprimée que pour la tourbe non comprimée; on trouverait seulemeni, si l’on ramenait la composition à une même teneur en cendres, uuc proportion de carbone fixe un peu plus forte dans le second cas que dans le premier, et cela pour la raison indiquée tout à l’heure.
Quant au coke, ou plus exactement au carbone fixe, obtenu par la calcination, il était resté le même, pour les échantillons comprimés, sous la forme de cylindres compacts, mais peu denses, qui, allumés par un bout, ont brûlé comme de 1 amadou, ainsi qu’il était arrivé dans les mêmes conditions pour le charbon de l’acide ulmiquc comprimé.
COMBUSTIBLES MD'ÉRAÜX. 170
La tourbe comprimée à 6000 kilogrammes se comporte vis-à-vis des réactifs chimiques identiquement comme la tourbe non comprimée : elle se dissout en partie dans la potasse en colorant la liqueur en brun presque noir, et l’acide nitrique l’attaque avec une extrême vivacité. Enfin, ce qui est plus caractéristique encore, si l’on plonge dans l’eau des fragments des cylindres obtenus par cette compression à 6000 kilogrammes ils ne tardent pas à se désagréger d’eux-mêmes et à se réduire en une bouillie gluante qui ne diffère en rien de la tourbe désagrégée et mouillée.
Donc, conclut M. Zeiller, la tourbe, pas plus que l’acide ulmique naturel et la liouille ligniteuse de Tavarkova, n’a subi, par le fait de compression, aucune modification essentielle; il n’y a pas eu transformation en houille, et il est impossible de voir dans la pression seule, quelque considérable qu’elle puisse être, l’agent auquel il faut attribuer la formation de nos couches de combustible minéral
Opinion de M. Rofe. — M. Rofe® a cherché quelles peuvent être les circonstances ([ui ont déterminé la formation du cannel-coal. Après avoir remarqué qu’on le trouve quelquefois interstratifié dans la houille même, il ajoute qu’on y a souvent rencontré, dans le Lancashire, des restes de poissons, tandis que les débris fossiles de la houille encaissante sont presque exclusivement d’origine végétale. En outre, la distillation du cannel-coal donne, dans le col des cornues, des dépôts de chlorhydrate d’ammoniaque, en même temps que les sels ordinaires des houilles, sàlfhydrates, sulfates et carbonates ammoniacaux.
D’après ces faits, l’auteur est porté à croire que le cannel-coal doit son origine à des mouvements de terrain contemporains du dépôt de la houille et qui, en livrant accès à l’eau de mer, transformaient en marais salés les marécages d’eau douce dans lesquels se constituaient les couches. — Cette opinion est bien peu vraisemblable.
Expériences de M. Gœppert. — M. Gœppert ayant plongé des substances animales et végétales dans les eaux tenant en dissolution tantôt du calcaire, tantôt de la silice, tantôt des matières métalliques, il reconnut au bout de quelques jours que ces substances étaient minéralisées. De minces lanières de sapin ayant été laissées pendant quelques jours dans une dissolution de sulfate de fer, il les fit sécher ensuite et les exposa à une chaleur assez forte, jusqu’à ce que la matière végétale fût consumée, et que rien ne restât que l’oxyde de fer. La substance métallique avait si bien respecté le tissu primitif que l’on reconnaissait au microscope les vaisseaux ponctuées caractéristiques des conifères.
M. Gœppert a placé aussi des fougères récentes entre des couches molles d’argile séchées à l’ombre; puis il les a chauffées lentement et graduellement jusqu’au rouge. (( Cette opération, dit Lyell ® a donné pour résultat une imitation si parfaite de plantes fossiles, qu’un géologue, même très exercé, aurait pu s’y tromper. Suivant les différents degrés de chaleur appliqués à l’argile, les plantes se trouvaient de couleur brunâtre ou à l’état de carbonisation parfaite ; quelquefois^ mais plus
1. Bulletin de la Société géologique, série, t. XII, p. 680, 1884.
