Du Charbon végétal
Carbo ex vegetantibus. — Off.
Les végétaux sont composés, en dernière analyse, de carbone , d hydrogène, d’oxigène, souvent d’azote, beaucoup plus rarement de soufre; ils contiennent en outre quelque peu de substances terreuses ou inorganiques.
Lorsqu’on décompose un végétal par le feu, dans un appa-
PRODUITS BRÛLÉS. = c.ux. 385
reil convenable, on détermine entre les principes ci-dessus une réaction telle, que l’oxigène, l’hydrogène, l’azote cl le soufre, se' combinent presqu’en totalité, soit entre eux, soit, avec le carbone qui est le seul principe fixe des cinq , et se volatilisent, en laissant l’excédant de carbone mêlé aux matières terrestres, et encore combiné h une certaine quantité des premiers principes. C’est ce résidu fixe, et toujours noir, que l’on nomme charbon. ,
Le charbon végétal s’obtient de deux manières. Dans nos forêts, les charbonniers disposent le bois’ symétriquement tout autour d’un pieu perpendiculaire, et de manière à en former un cône tronqué de cinq mètres de diamètre ù sa base. Ce cône porte le nom de fourneau. Lorsqu’il est construit, solidement arrêté, et recouvert sur toute sa surface d’herbe et de terre battue, à l’exception d’un espace circulaire à la base, ils enlèvent le pieu perpendiculaire , et jettent quelques tisons allumés dans le trou vertical qui en résulte. Ce bois, en raison du courant d’air qui s’établit dans le trou vertical, communique l’inflammation au fourneau; et, sitôt que la flamme s’échappe par le haut de la cheminée, on bouche celle-ci avec du gazon. Par ce moyen la combustion se Irouve ralentie, et se répand en largeur dans l’intérieur de la masse. On la dirige ou on la ralentit à volonté, soit en opposant des claies au vent qui souffle avec trop de violence d'un côté, ou en bouchant avec de la terre les crevasses formées à la surface du cône, soit en pratiquant des ouvertures du côté où le feu est le moins actif. Le second ou le troisième jour, le fourneau paraît entièrement ronge. Alors on étouffe le feu en le recouvrant d’une couche de terre très-épaisse, qu’on renouvelle une fois dans la vue de heâter le refroidissement de la masse. Lorsqu’elle est au point qu’on puisse juger qu’elle ne contient plus de charbon allumé, on la démolit.
fl est facile de se rendre raison de ce qui se passe dans cel le opération. Le bois y éprouve deux sortes d’action : une par-
384 PRODUITS BRÛLÉS, cha.
lie se brûle à l’aide du courant d’air établi dans la masse, et se détruit entièrement comme cela a lieu à l’air libre, où il ne laisse que des cendres pour résidu de sa combustion. L’autre partie se décompose en raison du calorique dégagé par la combustion de la première, et se comporte comme elle le ferait dans un vase dislillatoirc fermé, c’est-à-dire qu’elle donne naissance à de l’eau, de l’acide carbonique, de l’oxide de carbone, de l’acide acétique, de l’huile et de l’hydrogène carboné. Tous ces produits se dégagent et se perdent.
Celte explication nous indique qu’il doit y avoir un meilleur procédé à suivre pour l’extraction du charbon de bois; et c’est en effet ce procédé que MM. Mollerat ont exécuté les premiers à Nuits, et que l’on suit maintenant à Choisy près de Paris.
Par ce procédé on décompose le bois dans une sorte de grande cornue en fonte capable d’en contenir une corde, et à laquelle se trouve adapté un tuyau qui , après avoir été plonger successivement dans deux tonneaux pleins d’eau, se retourne et vient se terminer dans le foyer du fourneau. Ce tuyau arrivé au fond de chaque tonneau, se dilate en une boule qui est munie, à sa partie inférieure, d’un tube, dont l’extrémité ouverte plonge dans un vase inférieur contenant de l’eau. C’est par ce tube que s’écoulent l’acide acéaliquc et l’huile, condensés dans les deux renllemens sphériques; le gaz, ne pouvant s’échapper par la même issue, est conduit dans le foyer, où il contribue, en brûlant, à augmenter l’intensité du feu.
Les avantages de ce procédé sont évidens; car en supposant qu’on brûle, pour chauffer la cornue, la quantité de bois qui, dans l’ancienne méthode, est consumée par le courant d’air, au moins a-t-on de plus l’acide acétique et l’huile goudronnée, dont le fabriquant peut tirer un grand parti. Aussi le fait-il; cl l’acide retiré du bois lui sert à fabriquer lous les acétates usités dans les arls, différons vinaigres de
PRODUITS BRULIiS. = pot.
3 table et de toilette, enfin do l’acide acétique plus pur encore que celui retiré du verdet.
Le charbon végétal a des usages importans et multipliés : il est généralement employé comme combustible; il sert à la réduction des métaux, à la fabrication de l’acier, à celle de la poudre à canon, à la désinfection des eaux et à la décoloration des substances salines. Il est quelquefois employé en médecine comme antiputride.
921. Charbon animal ( Carbo ex animalibus. — OfF. ). Les substances animales sont composées, comme les végétales, de carbone, d’hydrogène et d’oxigène. Elles contiennent de plus une beaucoup plus grande quantité d’azote, plus souvent du soufre, quelquefois du phosphore, enfin plus ou moins de sels inorganiques.
Ces substances, décomposées au feu par un procédé analogue à celui que je viens de décrire, et dont j’ai parlé à l’occasion de la fabrication du sel ammoniac (n° 5i), laissent dans les tuyaux de fonte, où s’opère la décomposition , un charbon qui contient d’autant plus de phosphate, de carbonate de chaux, et d’autres sels, qu’il en existait davantage dans la matière décomposée. On broie ce charbon pour le rendre uniforme dans toutes ses parties; on le lave et on le fait sécher; il porte dans les arts le nom de la substance qui l’a produit. Les plus usités sont : le charbon ou noir d’ivoire, et le noir de corne de cerf, qui servent dans la peinture; et le noir d’os, qui est aussi employé dans la peinture grossière, mais dont le plus grand usage, sous le nom de charbon animal , est pour décolorer les sucres et les miels; il est bien supérieur, à cet égard, au charbon végétal.
Des Potasses du commerce.
922. Lorsqu’au lieu de décomposer les végétaux par le feu dans des vases fermés, ou même par une combustion étouffée, on les fait brûler h l’air libre, alors toute la matière
PRODUITS BRÛLÉS. := pot.
organique se détruit, et, au lieu de charbon, on n’obtient qu’un résidu bien moins considérable, nommé cendre, formé de toutes les matières inorganiques que le végétal avait empruntées h la terre. Ce résidu , pour les plantes terrestres, est ordinairement composé de
Silice.
Alumine.
Oxide de fer.
de manganèse.
Carbonate Phosphate Sulfate Sulfure de calcium.
de potassium.
Chlorure de potassium.
Sous- carbonate )
Sulfate ( de l,ol!lsse-
de chaux.
Soit que ces corps existassent dans le végétal, tels qu’on les retrouve , soit qu’on doive les considérer comme des produits de l’incinération; il est au moins certain que le sous-carbonate dépotasse, qui est le plus important de tous et le seul que l’on recherche dans les cendres, n’existe pas dans les végétaux, et qu’il est produit le plus souvent par la décomposition des sels de potasse à acides combustibles qui s’y trouvent abondamment; d’autres fois par celle du nitrate de potasse qu’on y rencontre également , et qui ne peut supporter, sans être détruit, l’action simultanée du calorique et des matières organiques.
On conçoit donc la possibilité de retirer une potasse plus ou moins bonne de tous les végétaux terrestres, en les faisant incinérer; mais ce sont les grands végétaux ligneux qui fournissent presque toutes celles du commerce; et ce sont les pays les plus abondans en forêts, et encore peu habités, qui donnent les potasses les plus riches en alkali, et par cou-
PRODUITS BRÛLÉS = pot. 58/
séquent les plus estimées; ces pays sont l’Amérique septentrionale et la Russie.
En général , pour obtenir la potasse , on incinère une grande masse de végétaux sur un endroit du sol abrité du vent; on lessive la cendre, et on fait évaporer les liqueurs h siccité; on calcine le résidu dans un fourneau à réverbère, afin de brider complètement les matières charbonneuses qui peuvent encore y rester; alors on le livre au commerce.
On peut conclure, du peu que j’ai dit sur la composition des cendres des végétaux terrestres , que les potasses du commerce ne sont pas de la potasse pure, ou seulement du sous-carbonate de potasse : elles sont formées de différentes proportions de potasse caustique, de sous -carbonate et de sulfate de potasse, de chlorure de potassium , d’alumine et de silice combinées à la potasse libre, quelquefois de sulfure de calcium ou de potassium, le plus souvent d’oxides de fer et de manganèse, qui les colorent soit en rouge, soit en bleu.
On doit à M. Aauquelin le tableau suivant de la composition de six potasses du commerce. {Ann. de Chimie , XL, 270 et suiv. )
388 PRODUITS BRÛLÉS. = pot.