I.OOO

En réalité ces calculs ne sont pas tout à fait exacts, parce que Ton n'a pas tenu compte de Tinfluence de la pression partielle des différents gaz combustibles, qui intervient dans les conditions d'équilibre relatives à la première et à la dernière colonnes. L'action delà vapeur d'eau sur le charbon n'introduit pas, comme l'air, d'azote dans le mélange et augmente par suite la pression partielle de gaz combustibles; mais cette influence est faible et peut être négligée en présence de l'incertitude actuelle sur les résultats expérimentaux qui servent de base à ces calculs.

Un fait résultant immédiatement de ces nombres est l'impossibilité de faire disparaître, comme on l'a parfois cherché, l'acide carbonique des gaz pauvres, en augmentant l'épaisseur de la couche de charbon traversée par le mélange gnzeux. Il y a une limite inférieure pour la teneur en acide carbonique dépendant exclusivement de la température de sortie des gaz du gazogène.

Vitesse de réaotioii. — L*état final d'équilibre, indiqué au prragraphe précédent, n'est dans tous les cas atteint qu'après un

certain temps, d'autant plus long que la température est plus basse. Au dessous de 600*^ la vitesse de réaction de Tacide carbonique sur le charbon est tellement lente que pratiquement Tétat d'équilibre n'est jamais atteint. Au dessus de 1200'' on peut considérer la réaction comme instantanée; le gaz aussitôt en contact avec le charbon réagit sur lui. Entre 700** et 1000" les vitesses de réaction ont des valeurs finies et appréciables, c'est-àdire ni infiniment petites ni infiniment grandes. Entre ces deux températures la composition du mélange gazeux se rapproche plus ou moins de la composition limite d'équilibre, suivant la vitesse du courant gazeux. Dans le procédé Delwick-Fleischer, pour la préparation du gaz à l'eau, on obtient dans le même appareil, comme nous l'avons vu, de l'acide carbonique par l'action d'un courant d'air extrêmement rapide sur le charbon, et de l'oxyde de carbone avec la vapeur d'eau, dont on réduit suffisamment la vitesse de passage.

Houille. — L'emploi habituel de la houille dans les gazogènes donne lieu à une série de réactions nouvelles, qui viennent compliquer celle de l'air et de la vapeur d'eau sur le charbon. Sous l'action de la chaleur, la houille distille des gaz, des goudrons et de la vapeur d'eau. Ces corps gazeux peuvent ensuite se décomposer sous l'action de la chaleur ou réagir les uns sur les autres. Il y a, comme précédemment, à distinguer les conditions d'équilibre vers lesquelles s'orientent ces réactions chimiques et la vitesse avec laquelle ces réactions se produisent.

La première réaction est la distillation des produits volatils de la houille. A la température ordinaire la houille est un corps hors d'équilibre. Elle tend à se décomposer en acide carbonique, méthane, azote et carbone. A chaud au contraire, à 1000° par exemple, le méthane et les autres carbures d'hydrogène ne sont plus stables; ils tendent tous à se décomposer en carbone et hydrogène; en même temps l'acide carbonique tend à réagir sur le charbon et l'hydrogène en donnant des équilibres avec formation d'oxyde de carbone et d'hydrogène.

GAZ PAUVRE DE GAZOCfeNE 329

L'action de la chaleur sur la houille ne donne pas directement les corps correspondant aux états définitifs d'équilibre; il se produit des composés intermédiaires qui tendent ensuite à disparaître, notamment des carbures plus ou moins condensés» qui constituent les goudrons^ et de Teau. Ces dégagements de matières volatiles commencent d'une façon notable vers 500* et sont à peu près terminés vers 900°. Us se produisent à la partie supérieure du gazogène, au-dessus du niveau de combustion du charbon.

Cette distillation de matières volatiles est accompagnée d*un phénomène bien connu, celui de la cokéification. Vers 350**, comme nous Tavons indiqué précédemment, la houille grasse se ramollit et les différents fragments se soudent entre eux pour former une masse compacte qui restera telle pendant la distillation et laissera un bloc de coke solide. Ce phénomène a l'avantage de coller entre elles les parties fines et de les transformer en morceaux plus gros. Cela permet d'employer les fines grasses d'une façon très avantageuse dans les gazogènes, comme du reste dans tous les foyers. Par contre cette agglomération a l'inconvénient de tendre à obstruer le gazogène, en formant un gâteau compact de coke, qui ne laisse plus passer les gaz et ne peut pas descendre lorsque le gazogène, du fait de la combustion se vide par le bas. Il faut un travail de piquage pénible et onéreux pour briser le coke au fur et à mesure de sa formation.

Parmi les produits distillés^ les trois plus abondants sont le méthane, la vapeur d'eau et les goudrons. Voyons leur façon de se comporter.

Les conditions de stabilité du méthane ne sont pas connues d'une façon précise. C'est un corps formé avec dégagement de chaleur, il est donc de plus en plus stable aux basses températures. Des expériences un peu vagues semblent indiquer que vers 1000®, les conditions d'équilibre entre l'hydrogène, le carbone et le méthane correspondent à une proportion de méthane de quelques centièmes seulement par rapport à l'hydrogène. Il doit par contre être assez stable vers 6oo<* ou 700® surtout dans les gaz de gazogène

qui renferment toujours un excès d'hydrogène. A 800° il se décompose déjà rapidement et à 900** sa décomposition est instantanée, au moins jusqu'à la proportion limite correspondant à Tétat d'équilibre.

Les goudrons se décomposent aussi sous l'action de la chaleur, mais on ne sait rien sur leurs températures de décomposition. Elles doivent être un peu inférieures à celle du méthane. L'expérience montre que dans les gazogènes, si les gaz sortent au-dessous de 800**, les goudrons restent en partie indécomposés et vont se condenser dans les conduits refroidis. Il faut tous les quinze jours ou tous les mois nettoyer ces conduits. Si au contraire les gaz sortent à une température supérieure à 800**, les goudrons se décomposent complètement en donnant du noir de fumée très léger qui obstrue les galeries bien plus rapidement que les goudrons. Il faut alors nettoyer ces conduits presque tous les jours.

L'eau de la distillation de la houille ou celle qui a traversé la masse de combustible sans être décomposée, réagit sur les gaz combustibles. Elle agit d'abord sur l'oxyde de carbone en donnant la réaction équilibrée :

Cette réaction se continue à bien plus basse température que l'action de l'eau et de Tacide carbonique sur le charbon. Elle doit être encore assez rapide à 300®. On peut donc admettre que dans les gaz de gazogène, toujours plus chauds, il y a équilibre complet entre les quatre gaz : H^, H'O, CO*, CO. Nous avons donné plus haut (page 327) les valeurs, aux différentes températures, des rapports de Toxyde de carbone à Tacide carbonique et de Thydrogène à la vapeur d'eau.

Enfin la vapeur d'eau agit sur les goudrons et le méthane en donnant de Thydrogène et de Toxyde carbone :

CH* + H'Oz=CO-f 3HV

Mais les températures auxquelles cette réaction se produit et la vitesse de cette réaction ne sont pas connues.

Dans le chauffage des fours métallurgiques, la présence des gou-

drons n'a pas une bien grande importance, surtout avec le système des fours à récupération, parce que Tinversion alternative du gaz et des fumées brûle à chaque inversion les goudrons qui auraient pénétré dans les chambres de récupération. Leur présence est au contraire extrêmement nuisible pour le fonctionnement des moteurs à gaz pauvre et il faut pour cet usage enlever les goudrons avec le plus grand soin, en employant des appareils d'épuration souvent assez compliqués. La décomposition des goudrons donne dans les soupapes du moteur un dépôt de coke qui s'oppose à la fermeture de ces soupapes et occasionne des fuites en mettant bientôt le moteur dans l'impossibilité de fonctionner.

Influence des cendres. — Tous les combustibles solides employés dans les gazogènes renferment des proportions de cendres souvent importantes, toujours plus de 5 ^/o et parfois jusqu'à 25 Vo. La présence de ces cendres est la cause de difficultés très sérieuses dans le fonctionnement des gazogènes et les types innombrables de ces appareils, que Ton fait tous les jours breveter, prétendent tous mieux se tirer que leurs concurrents des difficultés relatives à la présence des cendres, sans y arriver d'ailleurs jamais d'une façon satisfaisante. Le problème des cendres est la question dominante dans l'étude de tous les gazogènes. Ces cendres fondent partiellement en formant des mâchefers ; ceux-ci s'opposent d'abord au passage de Tair à la base du gazogène^ puis, augmentant de volume, ils forment de grosses boules qui restent au milieu du gazogène et occupent la place qui devrait l'être par du charbon ; enfin ils vont se coller contre les parois du gazogène dont ils réduisent progressivement la section jusqu'à l'obstruer presque complètement. L'enlèvement de ces mâchefers demande une main d'œuvre très onéreuse, occasionne la dégradation des parois intérieures du gazogène. Cet enlèvement devient même impossible quand les mâchefers ont trop complètement fondu et sont devenus très durs. Bien entendu cette formation des mâchefers est fonction de la fusibilité des cendres. Nous avons donné plus haut des tableaux de la fusibilité d'un

grand nombre de cendres de combustibles minéraux. Leurs points de fusion sont habituellement compris entre 1x50° et 1500**.

Les cendres ont encore un autre inconvénient dans le gaz destiné à alimenter des moteurs ; entraînées en petite quantité avec le gaz, elles usent les parois des cylindres. En fait cependant les cendres ainsi entraînées sont en très faible proportion, bien moins abondantes que dans les gaz de haut-fourneau, en raison de la plus lente circulation des gaz; dans un gazogène cette vitesse peut être cent fois moins grande qu'au gueulard des hautsfourneaux. De plus, Tépuration des goudrons, toujours nécessaire, suffit pour enlever la faible proportion de poussière contenue dans le gaz ; aussi ne se préoccupe-t-on pas habituellement de ce danger des cendres.

Température dans la masse du combnstible. — Pour empêcher la formation trop abondante de mâchefer, il faut éviter la production de températures trop élevées dans la masse du charbon en combustion. A première vue ce problème peut sembler insoluble, car la température normale de combustion du charbon est supérieure aux températures indiquées pour la fusion des cendres de combustibles minéraux. Mais il se produit dans la combustion d'une masse un peu épaisse de charbon des phénomènes très curieux, sur la grandeur desquels on ne possède malheureusement pas de données expérimentales précises ; on peut cependant discuter d'une façon théorique Tordre de grandeur de ces phénomènes et se rendre compte dans quel sens ils varient avec la construction et la conduite des gazogènes.

Nous avons calculé précédemment la température de combustion du carbone pur et nous avons trouvé (page 151).

Combustion pour CO* 2040*

Combustion pour CO . . . . . 1280°

On serait tenté à première vue de croire que ces nombres donnent les températures maxima produites dans la masse de charbon; il n'en est rien. Ces chiflres donnent uniquement la

température à laquelle les fumées se dégagent du foyer, mais dans Tintérieur de la masse en combustion il s'est produit des températures bien plus élevées ; cela résulte de ce que le charbon était déjà chaud au moment de la combustion. U avait été chauffé par les produits de la combustion qui prennent les températures finales indiquées plus haut seulement après s'être refroidis en échauffant le charbon froid.

De plus dans la combustion pour oxyde de carbone, la combustion se fait en deux phases : le charbon brûle d'abord pour CO' en dégageant toute sa chaleur; puis plus loin Toxyde de carbone se produit par la réaction de cet acide carbonique sur une nouvelle quantité de charbon ; la température s'abaisse alors» et le gaz riche en oxyde de carbone se dégage finalement à 1280^.

En outre il se produit d'un point à l'autre du gazogène des échanges de chaleur par conductibilité qui tendent à niveler les différences de température. De même les pertes de chaleur par rayonnement extérieur abaissent la température moyenne de la masse.

Enfin l'addition de vapeur d'eau à l'air de soufflage diminue un peu par sa masse la température de la zone à combustion pour CO et beaucoup celle de la zone à formation de CO par suite delà chaleur latente absorbée dans la décomposition de l'eau par le charbon.

Nous allons successivement discuter ces trois phénomènes :

Mécanisme théorique de la combustion ; Influence de la conductibilité; Adjonction de vapeur d'eau.

Mécanisme théorique de la oombuttion. — Supposons un gazogène théorique rempli de charbon pur en fragments infiniment petits, répartis d'une façon uniforme dans l'espace avec une densité moyenne égale à l'unité. Cela correspond, étant donnée la densité du charbon de 1,8 à un vide de 44 0/0 du volume total, chiffre qui ne doit pas s'éloigner beaucoup de la réalité.

Nous supposons le charbon arrivant d'une façon continue parle haut du gazogène à raison de i atome, soii 12 g. par i seconde

et par mètre carré. Cela correspond à un chiffre tout à fait normal de 43,2 kg. de charbon brûlé par mètre carré et par heure.

La quantité correspondante d*air, admise par le bas, en supposant la combustion complète pour oxyde de carbone suivant la réaction :

C + 1/2 0« + 2A2« zz: CO + 2Az*

sera de 2,5 molécules et la quantité de gaz circulant au milieu de la masse de combustible sera de 3 molécules de gaz, soit 67 1. Cela correspond, en supposant les gaz à la température ordinaire, à une vitesse moyenne de 0,067 ^- par seconde s'il n y avait pas de charbon, et, à travers les vides du charbon égaux à 0,44 de la section totale, à une vitesse de 0,15 m. par i seconde. En réalité on doit pour obtenir la vitesse vraie multiplier ce nombre par le rapport des températures absolues. A 1000**, par exemple, la vitesse réelle serait environ cinq fois plus grande, soit 0,75 m. par seconde, ce sont là des vitesses très faibles pour des gaz. C'est un point important à retenir. Les échanges de chaleur peuvent par suite, à chaque instant, être complets entre les gaz et le combustible solide en contact. On doit donc dans chaque tranche horizontale considérer la température comme uniforme en tous les points, aussi bien dans le gaz» qu'à Tintérieur des morceaux de charbon.

Dans le cas du charbon en grains infiniment petits, offrant par suite une surface infiniment grande à l'air, on peut admettre que la combustion est instantanée pour CO, c'est-à-dire se fait dans la première tranche infiniment mince de la masse de charbon.

Les gaz à la partie supérieure sortent, comme nous l'avons indiqué, à la température de 1280°. Pour avoir la température x dans la masse du combustible Jl suffit d'écrire que la chute de température des trois molécules de gaz de cette température x à celle de 1280** suffit pour élever la température du charbon de la température ambiante à la température x de toute la masse. En se reportant aux chaleurs d'èchauffemenl des gaz (page 143) et à celle du charbon (page 301), on trouve :

Refroidissement des 3 mol. de gaz de 16 30** à 1280^ — 9*3 î ÉchaufFement d*un atome de charbon de o* à 1630** = 9,3. On aurait pu calculer autrement cette température en cherchant à quelle température il faut prendre le charbon pour qu'en le brûlant pourCO avec de Tair froid, les produits de la combustion aient précisément la température initiale du charbon.

Gaz à

Gaz à 11280^ Gaz à

Air froid

0*» lOOO® 2000 •

Tenipé rature

Fig- 47.

Air froid

1000» 2000* Température

Fig. 48.

Nous pouvons représenter graphiquement ces variations de température au moyen du schéma suivant (fig. 47). La ligne ponctuée AB représente le gazogène. A partir de la ligne AB prise comme origine des températures on porte à chaque hauteur du gazogène la température des gaz. Le point B représente rentrée de l'air et la disparition correspondante du charbon brûlé par cet air. Le point A représente l'entrée du charbon et la sortie du gaz combustible. Entre ces deux points à Tintérieur du gazogène la température est uniforme sur toute la hauteur et égale à 1630®, aussi bien pour le gaz que pour le charbon

puisque ron a admis l'équilibre de température dans chaque tranche horizontale.

En réalité les grains de charbon ne sont pas infiniment petits et par suite la combustion finale pour CO ne peut pas être obtenue dans la première couche infiniment mince de charbon. Les réactions sont progressives et se font sur une certaine hauteur de la masse du combustible, généralement comprise entre lo et5o cm., suivant la grosseur des morceaux de charbon. Dans ces conditions, à l'arrivée de l'air, là où il est encore en cxcèSy il se formera d*abord de Tacide carbonique et Ton arrivera à une zone où la combustion pour CO* étant complète, la température sera très élevée. Puis ces gaz très chauds échaufferont les couches supérieures de charbon et enfin peu à peu l'acide carbonique réagira sur le charbon pour donner de Toxyde de carbone, comme dans le cas théorique et la température finale sera la même par suite de l'absorption de chaleur résultant de cette seconde partie de la combustion. Admettons par la pensée que ces phénomènes successifs se produisent instantanément, mais, à différentes hauteurs dans le gazogène et calculons la température de chacune des zones successives. Nous obtenons les chiffres suivants (fig. 48) :

Zone à combustion pour CO*. ... 2 260°

Échauffement du charbon par ces gaz . 2.180

Zone de formation de CO 1.630

Gaz à leur sortie 1.280

En fait chacun de ces phénomènes est lui-même progressif et les deux zones à échauffement du charbon et à formation de CO se confondent. On a en réalité le diagramme (fig. 49).

On voit donc que dans toute la masse du combustible la température serait supérieure à celle de fusion des cendres les plus réfractaires(i500®) et que dans la zone la plus chaude l'excès de température serait énorme. Il ne devrait donc pas être possible de faire fonctionner un gazogène alimenté à Tair ordinaire sans produire la fusion complète des cendres.

Adyonetion de Tapeur d'eau. — U est possible de baisser la température en ajoutant de la vapeur d'eau à Tair. Le rôle de cette vapeur d'eau est double. Elle augmente la masse des gaz qui circulent et par suite, pour un même dégagement de chaleur, la température est moindre, mais surtout sa décomposition au contaa du charbon est accompagnée d'une absorption considérable de chaleur. La première de ces actions agit seule dans la zone à formation de CO* et la seconde agit en plus dans la zone à formation de CO, dont la température est ainsi plus fonement abaissée.

Soit par exemple l'adjonction de 1/4 de molécule de vapeur d'eau pour un atome de C, soit 375 gr. de H* O pour i kil. de C. Nous admettrons que dans la zone à CO, les réactions restent complètes, c'est-à-dire qu'il ne se forme que de l'oxyde de carbone et que la totalité de la vapeur d'eau soit décomposée. Cela n'est pas tout à fait exact en raison des équilibres de plus en plus importants à mesure que la température devient plus basse. C + o, 25 H* 0 + 0, 75 (0 + Az«)rzCO + o,2S H« + i, 50 Az\

Dans la zone à CO* la moitié du carbone est déjà disparue et par suite la proportion de vapeur d'eau est deux fois plus grande ; en faisant les mêmes calculs que précédemment nous trouvons les températures suivantes (fig. 50).

Zone à combustion pour CO^ 2.000*

Zone à combustion pour CO i.ooo

Gaz à la sortie du gazogène 770

La température de la zone la plus chaude a été abaissée de 260^, et elle reste encore bien supérieure à la température de fusion de toutes les cendres. La zone à CO a été abaissée de 530**, c'està-dire deux fois plus et elle est tombée au-dessous de la température de fusion des cendres les plus fusibles.

Si on avait employé^ au lieu de vapeur, de l'eau liquide et que Ton ait emprunté la chaleur nécessaire à sa vaporisation à la zone la plus chaude, on aurait abaissé un peu plus les températures. Dans la zone à CO*, nous avons comme précédemment 0,5 Mol. H* O pour I At. de C Or la chaleur de vaporisation d'une

molécule d eau est de lo Cal ? Il faut donc retrancher 5 Cal. de la chaleur de combustion du charbon 97,6 Cal., soit 92,6 Cal. On trouve alors pour la zone à température maxima une centaine de degrés en moins que dans le cas précédent, soit 2.000®. Dans la zone à CO la température tombe à 850® et enfin la température du mélange gazeux est abaissée à la sortie du gazogène de 130®

Gaz a

eooo

Air froid

Température

Fig. 49.

Température

Kg. 50.

environ, de telle sorte que les gaz sortiraient à 640® en supposant toujours que les réactions pour CO sont complètes. Il semble donc à première vue que l'emploi de l'eau liquide est bien plus avantageux, mais il y a certaines difficultés pratiques à son emploi sur lesquelles nous reviendrons plus loin.

Inflaence de la conductibilité. — Nous avons fait abstraction dans les calculs précédents de la conductibilité de la masse de charbon. Elle existe cependant et permet des échanges de chaleur entre les zones superposées de combustible à des températures

différentes et tend à égaliser leurs températures, par suite i abaisser la température des zones les plus chaudes en remontant par contre celle des zones plus froides. Elle exerce donc une action favorable à la réduction de la formation des mâchefers.

Dans Tétude de la combustion des masses de charbon incandescentes, on néglige souvent les phénomènes de conduction intérieure de la chaleur. Leur existence esc cependant démontrée d'une façon évidente par la basse température des foyers de Ëiible dimension, comme les poêles d'appartement; en marche lente leur température n'atteint pas, dans les parties les plus chaudes, un millier de degrés; les cendres en sortent sans aucune apparence d'agglomération. Or d'après le calcul préciEdent la température devrait être de 2.260^. H faut donc que la chaleur perdue par rayonnement extérieur ait été enlevée ]br conductibilité jusqu'au centre de la masse de charbon.

On ne possède pas de données précises sur la conductibilité d'une masse de charbon^ mais on peut se faire une idée de son ordre de grandeur. M. Wologdine, dans ses études sur les produits réfractaires, a mesuré la conductibilité de briques en plombagine. Il Ta trouvée, à la température ordinaire, de 0,015, pour des briques dont la porosité était de 30 0/0. Notre masse théorique de combustible de porosité 44 0/0 doit être moins conductrice en raison de la présence de vides plus importants. Mais d*autre part, M. Wologdine a reconnu un accroissement rapide des coefficients de conductibilité avec la température. Il ne semble donc pas déraisonnable d'attribuer vers 1.500^ à une masse de charbon dans un gazogène une conductibilité égale à celle de la brique de plombagine à la température ordinaire, d'autant plus qu'à cette tempé^ rature, le rayonnement à travers les vides prend une grande importance.

Le calcul des pertes de chaleur de la zone chaude à CO' vers les zones froides à CO peut se calculer ainsi. Admettons-une distance de 10 centimètres entre les deux zones et un écart de i.ooo^, comme cela est le cas du gazogène alimenté avec de l'air humide dans les proportions adoptées plus haut :

Le coefficient de 0,015 Cal.-gr. par cm* par seconde et par degré donne dans ces conditions unechatede 15 Cal.-kil. par m'et par seconde. Or, dans ce temps, la quantité de carbone brûlé dans la zone à CO* est la moitié de celle introduite dans le gazogène, soit 1/2 atome dégageant en brûlant 48,8 Cal. La comparaison de ces deux nombres et leur rapprochement des chaleurs d*échauflFement

Gaz a

Air froid

1000* 2000® Tenp^rature

TeiQpé rature Fig. 52.

des gaz, conduirait à une chute de température de 500^» si la température de la zone moins chaude n'augmentait pas en même temps. Cette hypothèse est évidemment inexacte et la chute de température ne doit guère dépasser 300^.

Avec Tair sec la différence de température entre les deux zones n'est que 630^. Cela correspondrait à une chute de température du fait de la conductibilité de 300^ seulement qu'il faut réduire à 200^ environ, pour tenir compte de réchauffement correspondant des régions moins chaudes.

La tranche chaude envoie en même temps de la chaleur vers

rentrée d*air qai est plus froide, mais cette chaleur est ramenée avec Tair vers la zone en combustion de telle sorte que les deux effets se compensent et il n'y a pas, de ce fait, d'abaissement de la température de la zone chaude. Il en résulte seulement une déformation de la courbe de répartition des températures dans le gazogène. On a Snalement une courbe de répartition des températures ressemblant à l'une de celles des figures 51 et 52.

Il y a un second mode d'action de la conductibilité pour égaliser les températures, important à signaler. Nous avons supposé un appareil théoriquement parfait, où tous les points d'une tranche horizontale sont à chaque instant dans la même période de transformation et par suite à la même température. En réalité les choses ne se passent pas ainsi: les vides sont irréguliers et l'air circule inégalement suivant des colonnes verticales voisines dans le gazogène. Par suite, les zones à température maxima voisinent avec des zones plus froides à CO et la conductibilité latérale dans un plan horizontal contribue encore à Tégalisation des températures entre ces différents rayons.

On peut donc finalement admettre pour les températures maxima :

Gazogène alimenté à Tair sec 1.960»

— à Tair humide aveco,25 H*OpariC. 1.500

Il n'en résulte pas moins ce fait capital que le rôle de la conductibilité pour atténuer les maxima est d'autant^moins sensible que l'allure du gazogène est plus rapide. En réduisant à moitié la quantité de charbon brûlé, soit à 0,5 atome par seconde et i m*, la chute de température serait deux fois plus grande en théorie, soit de 1 .000® dans le cas du gaz humide et dans ces conditions il ne devrait plus y avoir de cendres fondues. Ce résultat est bien conforme à l'expérience : avec des vitesses de combustion de 25 kg. par I m' et par i heure tous les charbons font un bon service. Au contraire avec une vitesse double la chute de chaleur sera moitié moindre, soit de 250*; la température de la zone chaude reste supérieure à 1.800^; toutes les cendres doivent fondre et

c'est bien ce que l'expérience conSrme. Il est à peu près impossible de brûler dans un gazogène loo kg. à l'heure par i m' d'un combustible très cendreux.

On doit enfin mentionner ici un dernier procédé d'égalisation des températures, indépendant de la conductibilité, mais concourant à produire un effetsemblable : l'agitation de la masse de combustible par des procédés mécaniques, soit des bras que Ton promène à travers la masse de charbon incandescent, soit simplement la rotation continue de la sole.

Fusion des cendres. — La conséquence de ces difficultés pour abaisser la température au-dessous du point de fusion des cendres semble être ique Ton devrait, au contraire^ chercher franchement à les fondre et à les éliminera Tétat liquide du gazogène. Cette idée très simple a été la première d'Ebelmen, Finventeur des gazogènes; elle a depuis continué à être l'objet de recherches incessantes. Jusqu'ici on n'est arrivé à aucune solution complète; de nombreuses difficultés pratiques s'y opposent. Les cendres fondues sont pâteuses et non liquides» comme c'est du reste le cas de toutes les matières très siliceuses. On devrait remédier facilement à cet inconvénient par une addition de calcaire ; les laitiers calcaires les plus fusibles fondent au-dessous dd 1.300^. Dans les hauts-fourneaux cette élimination des laitiers à l'état fondu se Ëiit très facilement. Mais quand on veut réduire les dimensions et la production de l'appareil, les difficultés commencent. Un haut-fourneau brûle en moyenne 10 t. de combustible à l'heure. On est arrivé à faire des gazogènes à fusion de cendres brûlant seulement ij t. à l'heure, mais au-dessous cela ne va plus. L'appareil se bloque bientôt, il se remplit de laitier solide que l'on ne peut plus sortir ; il faut démolir le gazogène pour enlever le bloc formé à l'intérieur. Cette difficulté doit tenir aux irrégularités de marche inévitables. On tire le laitier d'une i^on continue; il se rencontre par place dans le charbon de gros morceaux de schiste qui sont plus lents à se dissoudre dans le laitier cal-

Caire ; il se fait des passages plus ou moins faciles aux gaz dans différents points etc. Dès que pour une cause quelconque une solidification s'est produite en un point, elle augmente bientôt parce que le charbon au voisinage finit de brûler sans être remplacé par du charbon frais ; le courant d*air refroidit alors rapidement la masse de laitier.

Cette fusion des laitiers a un autre inconvénient. Elle exige l'emploi d'air sec et par suite la température à la sortie du gazogène est nécessairement très élevée, au moins avec les combustibles les plus usuels, employés à peu près secs. Or la chaleur sensible des gaz combustibles est bien plus difficile à utiliser que la chaleur latente apportée par Toxyde de carbone et rhydrogène du gaz. On arrivera cependant certainement à employer un jour des gazogènes à fusion de cendres, mais ce perfectionnement se fera peut-être attendre encore longtemps ; des appareils de très grandes dimensions peuvent seuls fournir une marche régulière et alors les expériences deviennent très coûteuses par la quantité de charbon brûlée et par les dépenses résultant de tout arrêt d'un appareil à grande puissance. L'emploi de ces gazogènes semble surtout recommandable sur le carreau des mines, où ils pourront servir à brûler tous les déchets trop cendreux pour la vente, en fournissant sur place de la force motrice.