f Ai
Matières foialiles 0/0
PouToir caloriflque
Blaozy
Decazeville. .
Momvic..,.
Les houilles grasses à longue flamme présentent une couleur noire à reflets caractéristiques et une cassure lamelleuse. Leur poids spécifique varie de 1,28 à 1,30. Le poids du mètre cube est compris entre 700 et 800 kg. Elles donnent une longue flamme et beaucoup de fumées. Leur combustion est rapide.
Elles se rencontrent sunout dans le bassin du Pas-de-Calais et dans celui de Saint-Étienne. Elles conviennent particulièrement pour la fabrication du gaz d*éclairage. Elles donnent comme la précédente une quantité de gaz considérable, 300 m' à la tonne
avec un bon pouvoir éclairant, mais de plus elles ont l'avantage de donner un coke suffisamment aggloméré, pour être utilisable au chauffage et constituer par conséquent un sous-produit vendable.
Origine
Analyse élémentaire
0 + Az
Eau hyjçrosfoplque
Cendres
Ponvoir caloriGque
Montramberi . . .
Firminy
Béthune.
Lens
5,33o 5,309 5,oP() 5,21(5
Origine
Aoulyse élémentaire abstraction faite des cendres
O + Ax
Matl'res volatiles 0/0
Pouvoir caloriGque
Montramberi . . .
Firminy
Béthune
Lens
Lts houilles grasses à courte flamme ont une couleur d'un beau noir avec un éclat plus ou moins vif. Leur facile agglutination les rend propres aux travaux de forge et à la fabrication du coke : ce sont les houilles maréchales. Leur flamme est courte. Elles donnent d'excellent coke et en donnent une plus forte proportion que la catégorie précédente plus riche en matières volatiles.
Leur poids spécifique est compris entre 1,30 et i)35, le poids du mètre cube est voisin de 800 kg. On les trouve en France dans les bassins du Nord, du Pas-de-Calais, de Saint-Étienne et du Gard, etc. (V. tableau p. 193).
Les houilles maigres à courte flamme sont noires avec des stries ternes. Leur poids spécifique varie de 1,35 à 1,40, le poids du mètre cube en morceaux atteint 850 kg.
Leur inflammation est difficile. Leur flamme est courte et presque sans fumée. Elles décrépitent souvent au feu. Elles ser-
COMBU&TIBLES NATURELS
Origine
Analyse élémentaire 1
O + Az
Ban hygroscopique
Cendres
PouToir calorifique
1 Portes (Gard),,.
• Carmaax
Lens
Grand- Combe. . .
0,780 i,5oo 1,000 0,610
8,910 i,5oo i,55o 3,800
Origine
Analyse élémentaire abstraction faite des cendres
0+Ai
Matières Tolatiles 0/0
Pouvoir calorifique
Portes (Gard). .
' Carmaux
Lens
, Grand-Combe. . .
vent concurremment avec l'anthracite à la cuisson des briques, de la chaux et au chauffage domestique dans les poêles à combustion lente.
Origine
Analyse élémentaire
0 + Ax
Baa hygroscopique
Cendres
Pouvoir calorifique
Creusot
Grand- Combe
Commentry
Kebao
3,703 4,220 5,oo5 2,731
Origine
Analyse élémentaire abstraction faite des cendres
0 + Ai
Matières Tolatiles 0/0
Pouvoir calorifique
Creusot
Grand Combe. ..
Coramentry.. . .
Kebao
3,784 3,950 3,ii5 3,065
INTRODUCTION A l'ÈTUDF. DE LA MÉTALLURGIE
On les trouve dans le Nord et le Pas-de-Calais ainsi que dans la Haute-Loire.
Les anthracites constituent un intermédiaire entre les houilles et le carbone pur. La cassure donne des faces nettes à éclat métallique. L'allumage est difficile et ils ne brûlent bien que si le volume en ignition est suffisamment grand.
La combustion s'effectue sans fumée avec une fiamme claire et courte. Le poids spécifique varie de 1,40 à 1,75. Le poids du mètre cube en morceaux dépasse i.ooo kg.
En France les mines de La Mure (Isère) et quelques mines du centre (Ahun, Creuse) donnent d'excellents anthracites.
Origine
Analyse élémentaire
0 + At
Eau hygroscopique
Cendres
Pouvoir c&luriflque
Hay-Duong
(Tonkin)
La Mure
Pennsylvanie. . . .
4i4oo 5,90a
Origine
Analyse élémentaire abstraction faite des cendres
0 + Az
Matières volatiles 0/0
PouToir caloriflque
Hay-Duong
(Tonkin)
La Mure
Pennsylvanie ....
Cendres. — Proportion. — La houille renferme toujours une proportion assez importante de cendres. Ce sont des matières minérales provenant de dépôts terreux accompagnant les végétaux qui ont donné naissance au combustible. Les cendres ne sont donc pas des éléments constitutifs de la houille comme celles du bois. Elles sont constituées par des matières schisteuses, argiles plus ou moins impures, réparties de façon très irrégulière
COMBUSTIBLIS NATURELS 19)
datià la couche de charbon, lantôc en minces lamelles visibles à l'œil nu, tantôt h l'état de dîssëminatioQ dans la masse. En triant les fra)jments de houille on penc trouver des morceaux renfermant seulement i o/o de matières minérales ; mais on ne trouve f;uère de huuille marchande renfermant moins de 5 0/0 de cendres. On en emploie, au moins en France, tenant jusqu'i
Fig. 21.
2; 0/0 de cendres. Il n'y a pas, en réalité, dans un gisement de houille, de teneur limite supérieure en cendres; on trouve tous les intermédiaires entre le charbon à peu près pur et le schiste argileux complètement exempt de matières combustibles, mais les parties trop cendreuses ne trouvent pasd'acquéreuret on les laisse dans la mine comme stériles. Elles sont désignées sous le nom de schistes ou charboLs barrés suivant la teneur en matière minérale. La transparence des charbons pojr les rayons X a permis à M. Couriot de fixer par la photographie la répartition du schiste dans la houille. Il agit comme un écran opaque et arrête
raction du radiateur sur une plaque sensible placée en arrière (fig. 21).
Fusibilité des cendres, — La présence des cendres est un très grand obstacle à la bonne utilisation de la houille. Elles s'opposent à la circulation de Tair dans les foyers, elles obstruent les grilles et ces inconvénients sont d'autant plus accentués que la houille est plus riche en matières minérales, mais la proportion plus ou moins considérable des cendres n'est pas le seul point à prendre en considération, leur degré de fusibilité a une importance au moins aussi grande. Autant il est facile de brûler du bois à cendres pratiquement infusibles, autant il est difficile de brûler convenablement la houille dont les cendres sont toujours plus ou moins fusibles. Cette fusibilité donne lieu à la formation de mâchefers, c'est-à-dire de matières agglomérées semi- fondues qui prennent une grande dureté au refroidissement.
Le schiste pur ou silicate d'alumine serait très peu fusible, il fond à peu près comme le platine vers 1.700**; mais il est toujours mêlé d*oxyde de fer, de carbonate de chaux et de minéraux alcalins, surtout de mica, et il arrive alors à former des mélanges extrêmement fusibles, dont le point de fusion peut parfois s'abaisser jusqu'à 1. 100®. Pour la majeure partie des houilles le point de fusion est compris entre 1.200° et 1.400**. Un point de fusion supérieur à 1.500** augn- ente notablement la valeur marchande du combustible. On recherche les houilles à cendres peu fusibles pour les locomotives des trains rapides, pour les torpilleurs, pour certains fours industriels demandant une marche très régulière, comme les fours à porcelaine. Les fabricants de Limoges ont parfois, dans ce but, fait venir jusqu'au centre de la France, des houilles d'Angleterre à cendres peu abondantes et peu fusibles.
La température théorique de combustion du charbon dans l'air, avec formation d'acide carbonique, est voisine de 2.000**. A cette température, toutes les cendres de houilles sont complètement fondues; il semblerait donc que la plus ou moins grande fusibilité de ces cendres ne présente pas grand intérêt ; en réalité,
la température théorique de combustion du charbon n'est atteinte dans aucun foyer à cause des échanges de chaleur qui se font, soit avec Textérieur, soit même, sans doute, entre les diverses tranches horizontales de la masse de charbon en combustion. La température s'uniformise ainsi dans le foyer, ce qui diminue par suite la température maxima de la zone la plus chaude. Ces phénomènes de di£Fusion de la chaleur dépendent, avant tout, de la japidité de la combustion ; dans les poêles d*appartement, à combustion lente, brûlant seulement quelques kilogrammes par mètre carré et par heure, la température n'atteint en aucun point celle de la fusion des cendres et il ne se forme jamais de mâchefer, au moins dans la marche lente à cendrier fermé. Dans les foyers de locomotives, brûlant de 400 à 500 kg. de charbon par mètre carré et par heure, les cendres fondent toujours, au moins partiellement, même les cendres les moins fusibles. Dans les gazogènes, dont la section horizontale a souvent plusieurs mètres carrés et dans lesquels Tépiisseur de la couche du combustible réduit au minimum les pertes de chaleur extérieures, on a reconnu une relation très nette entre la fusibilité des cendres et Tallure à laquelle on peut conduire Tapparcil. Avec un combustible à 20 0/0 de cendres iondant à 1.300S on peut, en soufflant 0,5 kg. de vapeur par i kg. de charbon, marcher régulièrement à raison de $0 kg. par mètre carré et par heure, mais on ne peut guère dépasser cette allure sans bloquer bientôt le gazogène par les mâchefers. Il faut descendre à 25 kg. pour des cendres fondant à 1. 15 o% mais ont peut monter à 75 kg. par i m*, pour des cendres fondant à 14 50^.
Pour mesurer la température de fusion des cendres, on emploie le procédé des montres de Seger. On brûle d'abord la houille au moufle, à basse température, de façon à obtenir des cendres très fines. On agglomère ces cendres avec de Fempois d*amidon. dans un moule de laiton, recouvert intérieurement de papier, en forme de pyramide triangulaire de 15 mm. de côté à la base et de 50 mm. de hauteur.
Après démoulage et séchage, on obtient un corps très dur.
Sons raction de la chaleur, les pyramides se contractent d'abord sans changer de forme, puis se ramollissent en s'inclinant, la pointe tournée vers le bas. On prend pour la température de fusion celle où la pointe s'est inclinée de la moitié de la hauteur primitive de la pyramide. En Belgique on appelle point de fusion des cendres la température à laquelle elles deviennent liquides comme de Teau et se nivellent horizontalement dans un petit creuset de platine. Cette définition correspond pour une même
Origine et nature da combustible
Anzin (Saint-Loais). tout -venant demigras
Anzin (Saint Marck), tout venant demigras
Anzin (Renard), criblé gras. .
— (Renard), fines grasses
— anthracite . .
— boulets ovoïdes
Douchy, criblé gras
Doarges« fines grasses
Grand'Combe, nouille grasse triée .
Kebao, houille anthraciteuse triée. .
Grand'Combe, houille demi-grasse triée.
Saint-Etienne, hoaille grasse tnée
Anzin. houille maigre triée
Montrambert, houille grasse triée . . . Ronchamp houille grasse triée. . . .
Aniche, houille grasse triée. .... .
Blanzy, houille maigre triée •
— — tout- venant. ..
— pierre ferrugineuse
— schiste . .
Charbon anglais .. ..
Cessous
Trescol
La Levade . . .
Prades .....
Menu-Pontil .
Proportion de* cendre 0/0
Coke de gaz (Paris). , . .
Coke de gaz (Marseille) Lignite de Valdonne. . . .
Go
Point de fa<ioB