EXTRACTION DU SUCRE DE BETTERAVE

monte-jus^ fait monter le saccharate dans de grands bacs, où il est chauffé par la vapeur d'eau qu'y apporle un tube nomme serpentin; en même temps une machine soufflante injecte dans le liquide sucré un gaz appelé aeide carbonique. Ce gaz est celui qui se dégage de la craie quand on la chauffe pour faire de la chaux. C'est de cette manière qu'il est fabriqué dans les sucreries oîi la chaux, que l'on obtient comme résidu, est utilisée pour la défécation. L'acide carbonique en arrivant dans les chaudières décompose le saccharate dissous, sépare la chaux du sucre, reforme avec elle de la craie en poudre fine qui est insoluble; quant au sucre, il reste dissous. Pendant cette opération, qu'on appelle la carbonatation^ la dissolution est continuellement remuée à l'aide de pelles que manœuvrent les ouvriers.

La fi;^ure théorique 200 représente la suite des appareils dans lesquels s'effectuent ces ditférentes opérations. En AA, on voit le four à chaux oii se fabrique l'acide carbonique. Ce gaz s'échappe par le t'jbe FF' et va se purifier dans un épurateur divisé en plusieurs chambres L, M, N, 0, par des cloisons trouées sur lesquelles] coule de l'eau qui arrive en b et se déverse de Tune sur l'autre par les troppleins verticaux que représente la figure. Le gaz arrive par le tube h p rcé de trous, passe en L; sa pression soutient l'eau sur la première c'oison; il barbette à travers et passe dans les autres chambres, laissant au milieu de l'eau les cendres qui ont été entraînées par le tube de sortie; puis il sa rend dans un épurateur à sec P, oîi il est appelé par une pompe et oij il abandonne les gouttelettes d'eau entraînées, La pompe aspirante S refoule le gaz dans le récipient U sous une pression suffisante pour être distribué par le robinet ti d ms les chaudières de défécation ; l'une d'elles est figurée en V.

Après la carbonatation on lève une soupape de fond et le jus passe dans des bacs de dépôt X; lorsqu'il est clair, on le soutire par un tube de caoutchouc, dont une extrémité est maintenue à la surface par un flotteur et dont l'extrémité communique avec le robinet chargé de le déverser dans un filtre Y, où se trouve du noir animal en gros morceaux. Le liquide décanté et filtré est reçu dans un appareil appelé monte-jus qui, par une pression de vapeur l'envoie dans un tube Z vertical destiné à le conduire dans des chaudières où il subit une seconde carbonatation. Cette seconde carbonatation a pour but de détruire les parties de saccharate de chaux qui auraient pu échapper à la première.

Le liquide est alors très-coloré en brun; il est ensuite envoyé dans de grandes tonnes verticales remplies de noir animal à travers lequel

il est filtré (fig. 201), et sort de ces tonnes à l'état de sirop clair et en partie décoloré ; c'est de ce sirop qu'il faut maintenant extraire le sucre.

Pour faire comprendre le traitement qui va suivre, nous devons

préalablement exposer quelques principes très-simples de physique expérimentale.

Lorsque l'eau contenue dans un vase ouvert est soumise à l'action de la chaleur, on ne tarde pas à voir s'élever au-dessus d'elle un brouillard formé par la vapeur à laquelle elle donne naissance; cette vapeur se dissipe dans l'air environnant et peu à peu la quantité de liquide diminue dans le vase et finit même par disparaître tout à fait. Si le liquide employé était une dissolution de sucre, le |)hénomène se produirait aussi ; mais on retrouverait dans le vase le sucre que l'eau maintenait dissous, ce dernier n'étant pas susceptible de se transformer en vapeur.

On voit donc que si l'on chauffe le sirop lorsqu'il sort des filtres à noir, on évaporera l'eau et il ne restera dans les chaudières, oîi on l'aura chauffé que le sucre qu'il renfermait. Mais, pour que celuici ne s'altère pas dans cette opération, il est important de vaporiser l'eau en élevant le moins possible la température. C'est ce à quoi on arrive en enlevant du vase, oîi se fait l'évaporation, l'air qu'il renferme et la vapeur à mesure qu'elle s'y produit. L'expérience suivante va nous permettre de mettre ce fait eu évidence.

Soit un petit ballon de verre contenant de l'éther et réuni à un grand réservoir par un tuyau de plomb. Supposons que le réservoir soit muni d'un robinet et qu'on y ait fait le vide à l'aide d'une pompe pneumatique, c'est-à-dire qu'on ait enlevé l'air; si nous ouvrons le

Fig. 201. — Filtre à noir.

EXTRAGTlOiN DU SUCRE DE UETTERAVE. 335

robinet, Tair du ballon se précipitera dans le réservoir et nous verrons l'éther bouillir avec autant d'activité que si nous avions posé le ballon sur un foyer. Mais peu à peu la vapeur produite par l'éther s' accumulant, le liquide cessera de bouillir. Si, au lieu de laisser la vapeur s'accumuler^ on l'enlevait à l'aide d'une pompe au fur et à mesure de

sa production, l'éther continuerait à bouillir tant qu'il en resterait dans le ballon.

C'est en appliquant ces principes que les fabricants de sucre parviennent à produire l'évaporation de leur sirop, à séparer l'eau du sucre, &ans que la chaleur ait altéré celui-ci. Ils se servent pour cela d'appareils dont les meilleurs sont certainement les appareils à triple effet de MM. Gail et G'\

Sans en donner la description détaillée, nous indiquerons rapidement la manière dont ils fonctionnent.

Le liquide sucré des filtres à . noir est introduit (fig. 202) du réservoir i\ dans une première chaudière G, située à droite de la figure. Cette chaudière présente des tubes verticaux oti descend le sirop'; autour d'eux circule un jet de vapeur. La pompe P fait le vide dans cette chaudière et y réduit la pression atmosphérique environ d'un quart. Par suite de cette diminution de pression, le sirop chauffé par la va-

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peur qui circule autour des tubes entre en ebuUition à une température de 80 à 90 degrés; la vapeur qu'il émet se rend dans une espèce de cloche où arrive un tube T. Cette cloche constitue un appareil de sûreté oii s'arrêteront, pour retourner ensuite dans la chaudière, les gouttelettes de sucre entraînées par la vapeur; celle-ci s'échappant alors par le tube T ira se répandre dans l'intervalle des tubes d'une seconde chaudière C semblable à la première; le sirop s'échaufTera et entrera en ébullition entre 50 ou 60 degrés. Sa \apeur ira échautfer à son tour les tubes d'une troisième chaudière, après avoir passé dans un appareil de sûreté semblable à celui qui existe entre la première et la seconde. Quant à la vapeur que donnent les sirops de la troisième chaudière, elle se rend dans un appareil de condensation D, passe dans le gros tube central et s'y condense au contact de l'eau froide qu'y amènent deux tubes que représente la figure. La condensation de cette vapeur entretient le vide dans les chaudières, vide qui va en décroissant de la troisième à la première; c'est ce qui explique pourquoi la température d'ébullition va elle-même en décroissant.

Ajoutons que, lorsque les sirops ont été amenés dans la première chaudière à un certain degré de concentration et qu'ils marquent 10 degrés au pèse-sirop, on les fait passer par un tube de communinication dans la seconde, d'oii ils sont conduits dans la troisième où on les concentre à 25 degrés.

Est-il besoin d'insister sur les avantages de cet appareil qui, nonseulement permet d'évaporer les sirops à une température assez basse pour que la qualité du sucre ne soit pas altérée, mais qui réalise une économie notable de combustible en utilisant pour le chauffage la vapeur perdue des machines motrices et celle que fournit l'évaporation des sirops.

Lorsque le liquide sucré est arrivé à un degré de concentration suffisante, il est filtré de nouveau sur du noir et envoyé à l'appareil à cuire. Cet appareil se compose d'une grande chaudière dans laquelle on peut faire le vide et où le sirop est chauffé à l'aide d'un courant de vapeur qui circule dans un serpentin. Lorsque le sirop est assez cuit, ce que l'on voit à travers une fenêtre vitrée que porte la chaudière, on laisse rentrer l'air et l'on fait écouler la masse sucrée, qui est pâteuse, dans de grandes cuves de refroidissement, où elle se solidifie (la figure 203 représente les chaudières à cuire les sirops).

Le sucre se présente alors sous forme de petits grains ou cristaux d'un jaune brun assez foncé. Cette couleur est due au mélange du sucre blanc avec des mélasses et des produits de qualité inférieure. Pour opérer la séparation du sucre blanc, on se sert d'appareils appelés