LE CARBONE ET SES COMPOSÉS COMBUSTIBLES MINÉRAUX ET HYDROCARBURES

Carbone. — Le carbone est un corps simple, solide, non métallique, entrant dans la composition d'un grand nombre de substances minérales :

1° Comme corps simple avec ou sans azote (diamant, graphite) ;

2° Combiné avec l'hydrogène (carbures d'hydrogène, gaz naturels, pétrole, bitume, asphalte, ozokérite, ambre);

3° Combiné avec l'oxygène, l'hydrogène, l’azote et parfois avec un peu de soufre (anthracite, houille, jais, lignite, tourbe .

Les divers composés du carbone qui se trouvent à l’état naturel, soit en couches, soit en imprégnations dans la terre, seront étudiés dans ce chapitre.

Seuls, les gisements de diamant (carbone pur) et de Jjais (variété de lignite) seront examinés plus loin avec les pierres précieuses.

Propriétés physiques et chimiques. — Le graphite naturel est, à l’état pur, composé presque exclusivement de carbone avec des traces d'oxyde de fer, d'azote, de silice et d'alumine. Il est généralement connu sous les noms de plombagine et surtout de mine de plomb, parce que, comme le plomb, il présente un aspect métallique et laisse sur le papier des traces noires et brillantes, d’où son nom, tiré de yoagew : écrire. Il est cristallisé en petites paillettes d'un gris d'acier, ou en masses feuilletées, onctueuses au toucher et se laissant rayer par l'ongle. La densité des graphites les plus purs, qui proviennent de Ceylan et du Canada, et qui contiennent jusqu à 99,8 0,0 de carbone, est de 2,26; elle varie entre 1,80 et 2,40 pour le graphite des autres provenances. Ce corps ne brûle que dans l'oxygène, à une température élevée ; il conduit bien la chaleur et l'électricité.

Usages. — On emploie à la fabrication des crayons, sous le nom de mine de plomb, les variétés grenues de graphite les plus pures; les gros morceaux sont sciés en baguettes prismatiques que l'on introduit dans des gaines de bois. Les petits morceaux pulvérisés et la poussière provenant du sciage sont, après mélange avec de la gomme ou de la colle de poisson, comprimés en briquettes destinées elles-mêmes au sciage pour la fabrication des crayons.

Pulvérisé et traité par des procédés spéciaux, le graphite donne une pâte qui, moulée, constitue le crayon conté.

Certaines qualités de graphites sont employées comme combustible en métallurgie (Rhode-fsland).

On confectionne des creusets réfractaires avec des graphites impurs auxquels on ajoute de l'argile jusqu'à la proportion d'un tiers ; on choisit pour cet usage les graphites écailleux ne contenant pas de chaux et surtout pas de fer, pour éviter la formation de silicates fusibles et de colorations ocreuses. En poussière fine et délayée dans un peu d'huile, la mine de plomb sert à noircir les objets en fer, en fonte ou en tôle. Elle les préserve de l'oxydation et leur donne, par le frottage, une surface brillante de métal neuf.

Incorporé à des huiles ou à des graisses, le graphite cons-

titue le cambouis employé, sous le nom de vieux oing, au graissage des essieux de voitures, des tourillons, des engrenages, etc. On emploie aussi le graphite, seul et bien pulvérisé, pour adoucir le frottement des pistons dans les cylindres des machines soufflantes.

On s’en sert également pour la garniture des moules de fonderie, et, en galvanoplastie, pour métalliser les sulfures non conducteurs des moules et empêcher leur adhésion avec le métal déposé.

Bien que le graphite soit abondant dans la nature, notamment dans les micaschistes et les schistes anciens métamorphiques, il n'existe qu'un nombre limité de gisements industriels, en Sibérie, en Bohême, aux États-Unis, au Canada, à Ceylan, etc.

On peut diviser les gisements de graphite en trois catégories, d'après les indications géologiques de leur formation.

1° Graphite dans les roches éruptives cristallines (Sibérie, district d'Irkoutsk);

2° Graphite dans les gneiss et les micaschistes (Bohême, Etats-Unis, Canada);

3° Graphite dans les terrains ancie ns, tels que les grès siluriens (Cumberland), le dévonien (Ceylan) et le houiller (New-Mexico).