PRÉPARATION DE L'HYPOCHLORITE DE SOUDE
MÉTHODE CHIMIQUE. — On prépare la solution d’hypochlorite de soude en faisant agir une solution de carbonate et de bicarbonate de soude sur le chlorure de chaux à 100 volumes.
Ce dernier produit s ’altérant facilement au contact de l'air, il est nécessaire d’en contrôler le titre avant l’emploi.
Dans ce but, on en prélève un échantillon moyen de 10 gr et on en fait, avec une certaine quantité d’eau, une bouillie homogène; on la délaie ensuite suffisamment pour obtenir 1 litre de solution qu’on filtre sur un double papier après un contact de quelques heures. On prélève 20 cm® du filtrat auxquels on ajoute un excès d’une solution d’iodure de potassium. On acidule avec de l’acide chlorhydrique dilué, le chlore mis en Hberté déplace l’iode. On épuise par du chloroforme ou du sulfure de carbone et Von titre l’iode à l’aide d’une solution déci-normale d’hyposulfite de soude. .
La formule que j'ai employée pour la Do Dion 4 Phypochlorite de soude est la suivante :
On fait réagir une solution renfermant 80 gr de carbonate de soude sec Solvay et 70 gr de bicarbonate de soude, sur une solution de 160 gr de chlorure de chaux; après filtration, on complète à un litre et on obtient une solution contenant 50 gr de chlore actif.
On peut aussi faire agir directement le chlore gazeux sur une lessive de soude caustique, mais, dans ce cas, il
| faut avoir soin de bien refroidir la solution pour éviter la
formation de chlorate.
Le chlore gazeux est produit par l’action de l’acidé
ehlorhydrique sur le bioxyde de manganèse.
L'appareil générateur se compose d’une tourie de grès
renforcée, renfermant un panier de même matière, amovible
et percé de trous. On y introduit le bioxyde de manganèse.
Après avoir luté le couvercle avec de l'argile, on remplit à moitié le générateur avec de l’acide chlorhydrique et on facilite la réaction en le chauffant dans un bain-marie saturé de chlorure de calcium, ou sur un bain de sable.
Cet appareil donne un excellent rendement et les pertes en acide non utilisé sont à peine de 10 %.
€es procédés exigent néanmoins l’emploi de’ produits chimiques coûteux et l’hypochlorite obtenu est d’un prix trop élevé comparativement à la valeur marchande du Brome.
Les méthodes électro-chimiques qui ont pris, en France, surtout dans ces derniers temps, une importance de plus en plus considérable, tendent à remplacer avec infiniment d'avantages les procédés chimiques dans l’industrie du chlore et de ses dérivés.
Depuis de nombreuses années déjà, les usines de Saint- Jean-de-Maurienne préparent, par la voie électro-chimique, les chlorates par les procédés GALL et MonrLaur. Les usines de Niagara-Falls, aux États-Unis, produisent également des chlorates électro-chimiques par les procédés BLuMBERGER et FRANCHO EL G1885, en utilisant une partie de la force des formidables chutes.
En Suède, en Allemagne, les usines de Betterfeld et de Rhemfelden fabriquent les dérivés oxygénés du chlore par les mêmes moyens.
MÉTHODE ÉLECTROLYTIQUE. -— L’électrolyse d’une solution de chlorure de sodium, sans emploi de diaphragmes, libère le chlore et la soude qui se combinent à nouveau pour donner naissance à de l’hypochlorite de soude.
On dispose donc, avec les eaux salines, des éléments nécessaires pour préparer électrolytiquement l’hypochlo-
rite de soude.
La résistance au courant diminuant en raison inverse
de la densité, on aura avantage, si l’on emploie l’eau
de la mer comme électrolyte, d’y ajouter une certaine quantité de chlorure de sodium pour obtenir une solution saline d’une densité égale à 15° Bf. Ainsi une solution à 50 gr. de sel par litre offre une résistance au courant égale à 1 °m 50, tandis que la résistance d’une solution à 150 gr de sel correspondant précisément à 15° Bf, n’est plus que de 0" 60. La résistance a donc diminué de plus de moitié,
donc la quantité d’énergie électrique dépensée sera beaucoup plus faible.
On peut également, si lon emploie l’eau de mer, la concentrer directement pour l’amener à 15° B‘ et, dans ce Cas, on aura avantage à utiliser un générateur spécial alimenté à l’eau de mer qui s’y concentre tout en produisant la vapeur nécessaire à la marche des appareils.
La force électro-motrice nécessaire pour vaincre la force contre-électromotrice de la solution saline est d'environ 5 volts. Un ampère-heure libère 187 32 de chlore sous une tension de 5 volts, 5 kilowatts libéreront donc £k8 320 de chlore, mais pratiquement, on ne doit tabler que sur 1 kg. En effet, une petite partie du chlore naïssant est détruite par les réactions secondaires et s'échappe sous la forme d’acide hypochloreux. La résistance peut aussi varier, etc., il faut donc pratiquement envisager une dépense de 6 à 7 kilowatts par kg de chlore libéré.
Dans l'industrie, on admet généralement qu’une bonne machine peut produire le cheval-vapeur pour 0f03 de Pheure, le prix du kilowatt sera &onc de Of 04 et le prix des 7 kilowatts nécessaires pour la pis de 1 kg de chlore sera de Of 28.
Si l’on emploie un moteur à explosion utilisant des. huiles lourdes comme le Diesel, le prix de revient sera plus faible encore.
La Scciété suisse Winterthur, qui construit ces moteurs, garantit un prix de revient du cheval-heure effectif de 0f015 à 0f02. Les. 7 kilowatts coûteront done dans ces
conditions : OT — 0f 19. Si l’on demande l’énergie
à un moteur à gaz pauvre, en se basant sur une consom-
. ion id de oke 500 dinatte par cheval-heure et sur le prix ordinaire de 40 fr la tonne, le prix de revient du cheval-heure sera de 002 et les 7 kilowatts
coûteront Of 19. Il va sans dire que la force motrice la plus économique sera la force rie qui produit le kilo-
watt-heure à Of 006.
En résumé, le prix du te de chlore sera :
Pvac-la-vapettede Us Se. 6 AU) (828 non: ler DIGnDE Here EEE LT er ta Avec lé cas pautre dé D 1. "041 Avec la force hydraulique de . . . : . . . 0 042
D’après l’équation :
CI + NaBr = CINa + Br on voit que 35€ 5 de chlore libèrent 80 gr de Brome, mais pratiquement, il faut tabler sur une dépense de 450 gr de chlore pour libérer 1 kg de Brome.
5887 5 de chlorure de di donnent naissance à 35er s) de. chlore, il faudra donc employer 2K£ 500 de chlorure de sodium pur et sec pour obtenir 1 kg de chlore. Mais le chlorure de sodium du commerce renferme beaucoup d’eau et de nombreuses impuretés; de plus, l’électrolyse du sel n’est jamais complète et ne dépasse jamais, dans les conditions les plus favorables, 60 % du sel mis en œuvre.
La dépense de sel sera de 5 à 9 kg par kg de chlore produit.
Si lon emploie l’eau de la mer, il suffira, comme je l’ai dit précédemment, soit de l’amener à 150 B° par évaporation, soit d'y ajouter la quantité nécessaire de sel. Si, au contraire, on utilise l’eau mère des marais salants, il suffira de la ramener à la densité voulue par addition d’eau douce.
Pour llcctsoses des solutions, on emploiera de préférence au charbon des électrodes en platine qui est très conducteur et inattaquable par le chlore ou la soude. De plus, le platine, étant inusable, conservera toujours sa valeur.
