Partie insoluble
Sulfure de calcium . . . 29.504 -
Carbonate — ... 12. 657-
Oxyde — ... 10.048-
Sulfure de fer 0.554-
Alumine 0.172-
Silice 1.095-
Magnésie 0.266-
Sodium 0.344-
Charbon 4.263-
Sable 1.237-
Sulfure de fer soluble 0.105
Lessivage de la soude brute. — Action des dissolvants sur La soude brute. La soude brute est presque insoluble dans l'alcool, auquel elle ne cède qu'un peu de sulfure ; elle ne contient donc pas de soude à l'état caustique, et il ne s'y trouve que des traces de sulfure de sodium. L'eau enlève à la soude brute tous ses éléments
CARBONATES
solubles. La solution aqueuse renterme : du carbonate de soude, de la soude caustique, du sulfate de soude, du chlorure de sodium et du sulfure de sodium. L'eau n'agit donc pas seulement comme dissolvant, mais détermine encore des réactions entre les différents éléments constitutifs de la matière. Le tableau suivant donne le ré-
sumé des expériences faites par M. Kolb pour déterminer les conditions dans lesquelles se produisent les différentes réactions pendant le lessivage. Il montre que la composition de la lessive varie entre des limites assez étroites , avec la quantité d'eau employée, mais beaucoup suivant la température de l'eau et la durée de l'opération :
100 grammes
de soude brute ont fourni :
NaO.OO^...
NaO
NaS
NaO.C02 . , . .
NaO
NaS
NaO.CO'^...
NaO
NaS
NaO.C20 . . . .
NaO
NaS
es O r
Cenlim. cube.
Pendant 6 heures à
Pendant 24 heures à
traces
Pendant 7 jours à
traces
Il résulte de ces expériences que la quantité d'eau n'influe pas sensiblement sur la causticité, mais que celle-ci augmente avec la température et la durée du traitement. Le sulfure de sodium existe dans une proportion qui croît avec la quantité d'eau employée, mais surtout avec la température et la durée de la digestion.
Appareils employés pour le lessivage de la soude. Le lessivage doit être dirigé d'après les règles suivantes : 1^ l'opération doit être méthodique ; 2* le liquide doit être à une température constante de 37 à 43**, 32<* en été ; 3<* la lessive doit rester aussi peu de temps que possible en présence de la soude.
La soude brute est brisée en gros morceaux, avant d'être jetée dans les appareils de lessivage; autrefois, on la pulvérisait, mais on a reconnu que cette opération n'était pas nécessaire et même nuisible, car la poudre forme une boue épaisse qui se laisse difficilement pénétrer par l'eau. L'appareil employé par Le Blanc consistait en une série de bassins en tôle, disposés en gradins, les uns au-dessus des autres, dans lesquels était placée la soude finement pulvérisée au moyen de bocards. Le lessivage se faisait en remontant la soude à la pelle, du bassin inférieur successivement jusque dans le bassin supérieur et en faisant descendre le liquide par intermittence, au moyen de robinets. On facilitait la dissolution par le brassage fréquent de la masse. Ce dispositif avait l'inconvénient de ne pas fournir un rendement suffisant et d'exiger de grands frais de main-d'œuvre.
Les modifications suivantes furent apportées à ce procédé par Clément-Desormes : la matière grossièrement concassée était déposée dans des caisses en tôle perforée suspendues dans des bacs pleins d'eau, disposés en gradins. Deux paniers séjournent environ une demi-heure dans chaque cuve, puis on les transporte dans la cuve placée au-dessus et successivement ainsi jusqu'à la dernière de la série qui contient de l'eau pure. L'eau circule d'une façon continue ou discontinue en sens inverse. Cet appareil est maintenant partout remplacé par un système connu généralement sous le nom de système de Schanks, La supériorité de ce procédé sur les précédents consiste en ce que la soude une fois chargée
dans une cuve, n'en sort plus jusqu'à ce qu'elle soit complètement épuisée. C'est là non seulement une grande économie de main-d'œuvre, mais aussi une méthode qui donne un rendement meilleur avec des appareils plus simples. Pour arriver à ce résultat, Schanks, fabricant anglais, profita du fait que, dans le lessivage méthodique, les solutions deviennent plus denses à mesure qu'elles sont plus chargées et plus concentrées, et qu'une colonne d'une solution ifaible d'une certaine hauteur est contrebalancée par une colonne moins haute, d'une solution plus dense.
Un appareil de lessivage ou lessivoir se compose généralement de quatre bacs alignés en une seule série le plus souvent. Les bacs sont en tôle de fer de 8 à 10 millim. d'épaisseur, les bords supérieurs renforcés au moyen de cornières. Chaque cuve est carrée et a d'habitude 3'"50 à 4 m. de côté sur 1^80 à 2 m. de hauteur. On compte en moyenne sur une capacité totale de 5 m. c. pour lessiver une tonne de soude brute. Le fond des cuves peut être légèrement incliné afin de faciliter l'écoulement des eaux, ou simplement horizontal. La grille qui supporte la soude est placée à 10 ou 15 centim."^ au-dessus du fond. Elle est formée de feuilles en fer de 10 millim., percées de trous de 6 millim. de diamètre et écartés de 7 à 10 centim. Elles reposent sur des cornières rivées aux parois et sur des fers en T ou de petits chevalets mobiles (fig. 9).
Iravail du lessivage, La cuve étant prête à fonctionner, on couvre le faux-fond d'une couche de mâchefer en morceaux de la grosseur du poing, au-dessus on dispose un second lit de fragments plus petits, de manière à former un filtre de 75 centim. d'épaisseur à surface parfaitement plane, on remplit ensuite le bac avec la soude brute grossièrement concassée jusqu'au niveau de l'orifice d'écoulement. Ceci fait, on procède au lessivage de la manière suivante : Supposons une batterie de quatre cuves A, B, G, D. La cuve C vient d'être vidée et chargée à nouveau de soude. Les bacs D, A, B contiennent de la matière ayant subi trois, deux, un lavage. La cuve D ne reçoit que de l'eau pure et le tuyau de sortie est fermé. L'eau qui arrive fait passer la lessive faible de D
CARBONATES
en A, celle de A en B, celle de B en G sur la soude neuve. A ce moment, la soude de la cuve D doit être com-
plètement épuisée ; on ouvre alors le robinet de vidange et on envoie Teau par une pompe sur la cuve A. On vide
Fi» 9. — A B C D, cuves en tôle de fer; a, b, tuyaux d'échai)pement des liquides; c, soupape conique permettant d'interrompre la communication ; d, petit tube dirigeant la lessive dans la rigole de sortie ; e, tuyau de communication entre le l®*" et le 4° bassin; f, robinet de vidange; g, tuyau d'arrivée d'eau pure; fe, robinet de ce tuyau; l et l\ rigole de sortie.
la cuve B, et on la remplit de soude neuve, on ferme le tuyau de communication de B à A et Ton fait arriver l'eau pure dans A. Le travail recommence dès lors de la même manière. La lessive forte marque 20 à ^S^B, et ne doit pas dépasser 32^ B. La température doit se maintenir entre 35 et 40^. Deux ouvriers expérimentés suffisent pour une batterie de lessivoirs, La lessive doit être limpide et d'une couleur jaune pâle, les résidus à grains réguliers et fusibles.
Composition des lessives, La lessive entraîne toujours avec elle des particules solides dont on doit la débarrasser ; à cet effet, on la laisse séjourner dans des bassins de clarification placés dans un local suffisamment chaud
pour que la soude ne cristallise pas (40^ environ). Les dépôts présentent en général la composition suivante :
Silice 23.60 «/o
Alumine 48.44
Oxyde desodium. ... .. 13.42
Sulfure de fer 5.84
Sulfure de calcium ..... 38 . 00
La composition do la lessive dépend de celle de la soude brute employée et de la manière dont a été conduit le lessivage. Le tableau suivant donne les résultats d'analyses faites dans quelques usines françaises et anglaises.
Composition des lessives de soude brute
