CHAUX
pour 100 de chaux.
libre pour 100 parties d’acide combiné.
En Allemagne, on emploie aujourd’hui de préférence des lessives de deux sortes, qui sont :
1° Une solution d'acide sulfureux dans, l’eau d’une densité comprise entre 1,025 et 1,035, dans laquelle est dissoute une quantité de sulfite de chaux suffi¬
sante pour que la densité s’élève à 1,080.
Dans ces conditions, on a :
Densité de l’acide sulfureux . . 1 ,025 1 ,035
Densité de la solution de sulfite de chaux .... 1,070 1,080
Acide sulfureux pour 10 centimètres cubes. . . . 0,7552 0,9232
Chaux pour 10 centimètres cubes . 0,249 0,255
Acide sulfureux pour 100 de chaux. ....... 303 362
Acide sulfureux libre pour 100 parties d’acide
combiné . 32,68 58,35
2° Des solutions d’acide sulfureux d’unedensité comprise entre 1,002 et 1,004, auxquelles on ajoute la quantité de sulfite de chaux suffisante pour amener la densité à 1,008.
On a dans ce cas :
Densité de l’acide sulfureux .
Densité de la solution de sulfite de chaux . .
Acide sulfureux pour 10 centimètres cubes. .
Chaux pour 10 centimètres cubes .
Acide sulfureux pour 100 de chaux .
Acide sulfureux libre pour 100 parties d’acide combiné .
Les chiffres de la dernière colonne indiquent les proportions relatives à une liqueur qui est saturée de sulfite de chaux.
Enfin, on s’accorde à dire que les fabricants allemands s’efforcent de préparer les lessives contenant autant que possible beaucoup d’acide libre et seulement la quantité de chaux nécessaire, parce que l’acide sulfureux combiné à la chaux sous forme de sulfite simple ou monosulfite est sans action au point de vue de la fabrication.
Nous résumerons les diverses opérations qui se succèdent dans ces fabrications de pâtes aux bisulfites en disant comment elles se pratiquent dans une des plus importantes usines de Suède située près de Gothembourg.
Les opérations principales sont les suivantes :
216 ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE
1° Préparation mécanique du bois avant de le soumettre à 'action chimique du bisulfite;
2° Chargement du bois dans une chaudière, et introduction de la solution de bisulfite de chaux ;
3° Cuisson dans la chaudière sous une pression de 3 atmosphères.
Le bois employé pour la fabrication de la pâte est le sapin ordinaire de Suède tiré des environs des lacs, et vendu en bûches rondes par mesures de 6 mètres cubes environ.
Les bûches ont généralement une longueur de lm,80, un diamètre moyen de 0m,15. Elles sont réduites rapidement à une longueur uniforme de 0m,60 au moyen d’une scie circulaire, puis une machine spéciale les débarrasse en quelques secondes de toute leur écorce.
Il faut ensuite enlever les nœuds et la résine; ce travail est fait par des enfants armés d’outils spéciaux.
Des disques en fer munis de couteaux d’acier et animés d’un rapide mouvement de rotation réduisent alors le bois en minces copeaux. Ces derniers sont très tendres et s’écrasent facilement entre les doigts. Des ouvrières les examinent alors avec soin pour en retirer tous les nœuds qui, se trouvant à l’intérieur des bûches, auraient échappé au premier examen. Il est très important pour la bonne marche des opérations, que les copeaux soient absolument purgés des nœuds et de l’écorce qu’ils peuvent contenir.
Les chaudières ont de grandes dimensions, 12 mètres de long sur 2 mètres de diamètre; elles sont en tôle d’acier.
Ces appareils en marche pèsent chacun 4.000 kilogrammes, ainsi répartis :
Chaudière et accessoires . 20.000
Garniture en plomb . 3.000
Bois et solution de bisullite . 17.000
Le bois est introduit dans la chaudière par deux trous d’homme situés à chaque extrémité. La charge est d’environ 13 mètres cubes; on ajoute alors environ 10 mètres cubes de solution de bisulfite de chaux.
Toutes les ouvertures sont bouchées, et la vapeur d’eau est amenée. La chaudière fait 5 révolutions par minute; l’opération dure environ dix heures sous la pression de 3 atmosphères.
Lorsque l’opération est terminée, on lâche la vapeur et on introduit une grande quantité d’eau froide pour laver le bois et refroidir la chaudière. Pour vider l’appareil, deux hommes entrent et font sortir la pâte en quelques minutes ; ils s’assurent en même temps que la garniture de plomb est en bon état; ceci est important, car sans cela la solution chimique attaquerait les parois de la chaudière et la pâte serait colorée.
Nous avons vu précédemment comment on peut aussi parer à cet inconvénient en employant un émail particulier.
La pâte est ensuite portée aux défileuses et lavée avec soin. Quelques-uns des appareils de lavage sont en pierre et ont pour dimensions 7 mètres de long, 3 mètres de large et 1 mètre de profondeur.
La pâte qui exige un blanchiment est portée aux appareils à ce destinés.
Le bisulfite se prépare de la façon suivante :
Une liante tour carrée en briques d’une hauteur de 30 mètres environ sert à cette fabrication. Cette tour est divisée intérieurement en compartiments qui se prolongent jusqu’en haut. Au bas de la tour sont des fours à pyrites. Des grilles de fer ferment l'ouverture inférieure des chambres de la tour, dans laquelle on charge par le haut de la pierre à chaux.
L’acide sulfureux que produit la combustion des pyrites est amené par des carnaux au bas des chambres et parcourt toute l’épaisseur des pierres à chaux, tandis qu’une pluie d’eau provenant d’un réservoir placé au sommet de la tour traverse les chambres en sens inverse.
La solution de bisulfite de chaux qui résulte de l’action réciproque de l’acide sulfureux, de l’eau et de la pierre à chaux se rassemble dans des réservoirs situés au bas des chambres, puis est réunie dans deux grands bassins de 60 mètres cubes chacun.
La solution doit marquer exactement 4 degrés et demi Baumé; elle est alors distribuée aux chaudières par un système particulier de tuyaux.
Les éléments du prix de revient sont les suivants :
Le bois en bûches est acheté au prix de 7 francs le mètre cube. Chaque opération effectuée dans une chaudière produit 2 tonnes de pâte ayant exigé 13 mètres cubes de bois, 9 francs de charbon et 40 francs de main-d’œuvre.
Une tour de 23 à 30 mètres de haut, desservie par 6 fours à pyrite est suffisante pour alimenter 3 chaudières; son installation peut coûter environ 20.000 francs.
Les fours sont chargés quatre fois en vingt-quatre heures; chaque charge est de 800 kilogrammes de pyrites, qui reviennent à l’usine à 20 francs la tonne avec une teneur maximum en soufre égale à 40 p. 100.
Chaque opération nécessite une dépense de 1.300 kilogrammes environ de pyrites. On peut estimer à 30 francs environ la dépense nécessaire à la production de la dissolution de bisulfite employée dans chaque opération.
En réunissant tous ces chiffres on arrive à un prix de revient d’environ 100 francs par tonne de pâte. On voit quel progrès, à ce point de vue tout spécial est réalisé sur les procédés décrits précédemment.
Le personnel nécessaire pour une usine de ce genre fabriquant 10 tonnes de pâte par vingt-quatre heures est le suivant :