CALCIUM
fous pouvons maintenant calculer d'une façon assez exacte le prix de revient du •carbure de calcium en prenant les données commerciales pour la valeur des matières premières, •et en tenant compte de la force motrice né- <:essaire telle qu'elle résulte du calcul fait dans le chapitre précédent.
Les frais généraux, les dépenses commer- -ciales^ les frais de capital etc. etc. sont des charges variables suivant les pays et le régime intérieur des sociétés. Nous en tiendrons compte dans une certaine mesure, mais il faut remar- •quer que ces éléments présentent des fluctuations et des variations telles qu'on ne saurait les préciser avec rigueur.
Charbon. — Nous savons que théoriquement
nous brûlerons Jj du poids du carbure de calcium fabriqué.
De plus il faudra combiner |^ du poids de carbure de calcium avec le calcium.
La somme soit H + S "^ S, ^^^^ ^^^^ kilo-grammes de carbone pour loo kilogrammes de carbure de calcium.
Etant donné que le charbon employé n'est pas exempt d'impuretés et qu'il contient des matières étrangères de différente nature, nous, pouvons, sans grande erreur, estimer qu'il nous faut 64 kilogrammes de coke pour 100 kilogrammes de carbure de calcium.
Chaux. — Quant à la chaux, nous savons, qu'elle représente les ^ du poids du carbure de calcium, il faut donc 87,5 kilogrammes de chaux pour 100 kilogrammes de carbure de calcium.
En faisant ici les mêmes réserves pour la chaux que pour le charbon, c'est-à-dire que la chaux n'est jamais à l'état de pureté parfaite et contient une foule de matières étrangères^ notamment des métaux terreux associés au calcium, nous pouvons estimer à gS kilogrammes la quantité de chaux nécessaire à la fabrication de 100 kilogrammes de carbite.
Dans ces estimations, nous avons été plutôt large, mais dans certains cas, rares du reste,.
ils peuvent être considérés comme non exagérés et servir de base commerciale.
Force motrice. — La force motrice exigée pour la fabrication d'une tonne de carbure de calcium représente, nous le savons, le travail nécessaire pour fondre les matériaux et les combiner, dans la proportion d'un cheval électrique par jour pour 4 kilogrammes environ de carbite. Le prix de 100 francs par cheval électrique nous paraît un prix moyen pour l'industrie actuelle ; mais il est possible de réduire ce prix de moitié, pour de grandes installations d'un rendementsupérieur à 4et6ooo chevaux effectifs. Dans ces conditions, le prix de revient commercial doit s'établir en fonction de 10 facteurs, soit :
I® Charbon.
2^ Chaux.
3^ Puissance en chevaux-vapeur électriques.
4** Frais de transformation du courant.
5® Prix des électrodes.
6° Réparations du four.
7** Main d'œuvre.
8** Emballage dans des récipients hermétiques de métal pour le transport.
<f Prix de transport à l'usine d'acétylène.
10® Frais généraux (intérêt du capital, frais
de bureaux, employés, assurance, redevances, taxes, etc., etc.).
Nous avons cherché à faire une estimation rationnelle de ces divers éléments, que nous donnons du reste avec toutes les réserves nécessaires en pareil cas.
Si nous acceptons le prix de loo francs par cheval électrique et si nous comptons sur une quantité de carbite dépassant loo kilogrammes par jour, voici les chiffres qui nous paraissent correspondre aux divers éléments signalés plus haut.
Prix de revient d'une tonne de carbure de calcium.
Puissance électrique Fr. . 82,02
Poussier de coke (600 kilogram.) » io,33 Chaux vive en poudre (gSo kilogrammes) » 25,70
Frais de transformation du courant » 6,42
Coût de rénergie électrique et
des matières premières . . Fr. 1 24,47 Réparations et dépenses des
électrodes Fr. i3, —
A reporter Fr. 137,47
Report Fr. 137,47
Préparation des matières ... » 29, —
Emballage » 4, — ;
Prix de fabrication . . . Fr. 170,47 Frais de bureau, intérêt des
capitaux, assurance, etc . » 3o, —
Prix de revient de la tonne de
carbure ^ Fr. 200,47
Ce chiffre paraît être le chiffre normal actuel, susceptible du reste d'une réduction assez rapide.
Voici, à titre d'éclaircissement, quelques détails expliquant les variations obtenues dans quelques usines.
En France, des essais d'une certaine importance ont fixé le prix de revient entre 240 et 25o francs la tonne, pour une fabrication n'atteignant pas une tonne par jour.
D'après une communication faite par M.
Addick, de Boston, sur le fonctionnement de l'usine de Spray, on emploierait pour cette fabrication 1,17 chaux pour o,83 de coke.
Avec cette proportion, le rendement varie dans des limites assez grandes suivant le vol-
^ Dans ce calcul, nous sommes entièrement d'accord avec M. F. Dommer, professeur à l'école de physique et de chimie industrielle de la ville de Paris. Nos propres expériences nous ont confirmé les résultats indiqués par lui.
tage du courant électrique, et le carbure obtenu donne en acétylène des rendements également variables suivant la force motrice et la température obtenue par la transformation de celle-ci en chaleur dans le four électrique,
D'une façon générale, un carbure de faible teneur exige, ce qu'on savait déjà du reste, une énergie électrique moindre.
A Spray, avec un courant de i3io ampères et de ICO volts d'énergie, c'est-à-dire avec i68,6 chevaux travaillant pendant 24 heures, on a obtenu 104,6 kilogrammes de carbure de calcium et on a retiré 5,23 kilogrammes de scories.
Le rendement des bons échantillons de carbite ainsi obtenus s'est élevé à 266,5 litres d'acétylène par kilogramme de carbite.
Le cheval de 24 heures produit dans ce cas 5,66 kilogrammes de carbure de calcium, donnant 1 568,5 litres d'acétylène.
M. Addick admet comme moyenne normale une production de 4,8 kilogrammes de carbite par cheval lorsque le rendement s'élève à 3o9 litres d'acétylène par kilogramme.
Il ajoute encore qu'avec une puissance motrice de 297,8 chevaux, représentés par deux dynamos de 100 kilowatts chacune, on peut faire fonctionner les appareils de broyage avec 12,2
chevaux et qu'en actionnant les fours électriques avec l'excès de courant on arrive aux résultats suivants :
Prix de revient d'une tonne de carbure calcium d'après M. Addick.
de
Force motrice, à raison de 25 fr
le cheval de 24 heures .
Coke, à i5,i7 la tonne . .
Chaux, à 19,42 la tonne. .
Electrodes, à 59,60 par tonne Divers, huile, chiffons . .
Matériel, constructions, etc.pour 365 jours :
Machinerie électrique . . . 20,000 à i5 7o f r. 3ooo 1 5,000 à 5 7o » 750 1 5,000 à 5 7o » 75o
Turbines . . .
Constructions .
Intérêts du capital .... 5o,ooo à
25oo
Soit pour 365 jours . . Fr. 7000
ou 19,20 par jour, et par tonne .
La tonne revient donc à . . .
Ajoutons immédiatement que
Fr.
Fr. i5,55
Fr. 1 32,60 le prix de
fr. 25 donné comme coût d'un cheval hydraulique est tellement bas, comparé au prix de 100 francs qui est celui pratiqué en France et dans
les pays européens, que nous devons faire toutes nos réserves sur ce point.
En tenant compte des bénéfices légitimes que toute entreprise industrielle doit distribuer à ses actionnaires, il est donc difficile d'admettre moins de 25o à 3oo francs comme prix actuel de vente du carbite.
D'Amérique, où les questions industrielles sont traitées d'une manière un peu hâtive parfois, on nous communique les résultats suivants :
Un traité aurait été signé entre V Electric Gai Company y de New- York, et la Niagara Falls Power Company, qui permettrait d'appliquer immédiatement à cette fabrication une puissance de looo chevaux et un mois après de 5 à 6000 chevaux.
L'eau de canalisation, prise avant la chute, est amenée dans les tur*bines qui actionnent directement les dynamos, dont chacune correspond à une puissance de 5, 000 chevaux. La canalisation permettra d'obtenir 1,700,000 chevaux lorsque les travaux seront achevés.
D'après M. Wilkenson, on pourrait obtenir le carbure comme sous-produit électrolytique de l'aluminium, au prix excessivement bas de i5 à 25 francs la tonne.
Ce carbure contiendrait d'assez fortes quantités d'acide silicique entraîné par la fabrication de l'aluminium, en raison des impuretés que contient toujours l'alumine.
Nous ne pouvons accepter les résultats donnés par M, Wilkenson, car, pour nous, la fabrication du carbite ne sera jamais un sousproduit, mais bien un produit principal.
En effet, les quantités d'aluminium qu'on devrait fabriquer pour obtenir comme sousproduit assez de carbite pour suffire aux besoins, dépasseraient de beaucoup celles nécessaires pour l'usage commercial de ce métal.
Le D"" Wilhelm Borchers soutient que l'arc électrique n'est point indispensable à la production du carbite.
Nous avons exposé plus haut les raisons théoriques qui nous font partager cet avis ; seulement, lorsqu'il s'agit d'obtenir du carbure de calcium parfaitement fondu, comme la température de fusion de ce corps est extrêmement élevée, aucun four à chaux, aucun cubilot servant à la fonte du fer et de l'acier ne sauraient donner la chaleur indispensable à cet effet.
Avec les fours à chaux chauffés par les moyens ordinaires portés à leur maximum de
puissance, on ne pourra obtenir que du carbure poreux, contenant passablement de chaux et de coke non transformés, à Tétat amorphe, et ne donnant qu'un faible rendement en acétylène.
Par contre le prix de ce carbite serait relativement très bas.
Les sociétés existant actuellement en Europe pour la fabrication du carbite et pouvant en livrer sur le marché des quantités notables sont si peu nombreuses, et la demande du carbite est si importante, que ces deux conditions justifient parfaitement le prix très élevé auquel on est obligé de payer aujourd'hui cette matière première.
Nous ne connaissons en réalité comme usines actives que celle de Neuhausen, spécialement établie pour la fabrication de Taluminium, la fabrique de Bitterfeld, près Dresde, celles de Froges, de Vallorbes, de Leeds (Angleterre) et enfin celle de Spray en Amérique.
Toutes les autres sont encore dans la période de construction. Mais nul doute que Tan prochain une forte baisse sur les prix actuels du carbite ne soit signalée.
Nous savons pertinemment qu'une grande société va s'établir à Bellegarde (Ain), et une
^utre dans Tlsère pour utiliser les forces mo* triées du Rhône et de plusieurs cours d eau, pouvant donner, d'après certaines indications, jusqu'à 20 et 25,ooo chevaux hydrauliques.
Le carbure de calcium est actuellement l'objet de préparatifs industriels d'une importance telle qu'ils constituent le plus grand mouvement commercial que nous ayons vu depuis longtemps.
Nous sommes incontestablement à l'aurore de profondes modifications dans la fabrication du carbite ; car avec toutes les ressources des usines, non seulement en argent, mais encore «t surtout en hommes spéciaux, actifs et intelligents, il est certain que d'ici à un ou deux ans les opérations chimiques au moyen desquelles ^e prépare l'acétylène seront l'objet de perfectionnements importants qui se traduiront tous par un abaissement de prix et une plus grande facilité dans la production du carbite.
bigitized by
