QUI SONT EMPLOYÉES DANS LA FABRICATION DES COULEUI^S

La bouille est, coinmè nous l'.ivons vu, la matière première d'où l'on extrait les produits qui servent à obtenir les magnifiques couleurs dont nous avons fait Tbistorique.

Cette bouille est soumise à la distillation dans des cornues en teiTe qu'on chauiïe au rouge. Par un tuyau vertical placé sur la partie supérieure de la cornue, le gaz se dégage, en même temps qu'un produit oléagineux qui se dépose par refroidissement et qui s'écoule dans de grandes cuves. Le gaz

lA)ur9uU Sa urarçbe dàns^des tuyaux, et, après purification, arrive dans des réservoirs d'où il est distribué pour l'éclairage.

Mais retenons à. notre: produit oléagineux : c'est le ffoudron, qni se produit en grande quantité et qui encombre encore aujourd'hui certaines usines qui ne le distillent pas.

Le goudron de houille contient un nombre considérable de produits chimiques, qu'on sépare par distillation et par des traitements appropriés.

Parmi eux, nous citerons seulement ceux qui nous intéressent et qui son1| utilisés pour la production de^ couleurs :

Benzine,

Toluène,

Xylène;

Naphtaline,

Anthracène,

Acide phénique ou

carbolique,

Aniline, '

C* V Az

Lorsqu'on distille le goudron de houille jusqu'à siccité, il reste dans la cornue dubrai pour résidu.

Ce brai est aggloméré avec du^^harbon de terre menu, et l'on en fait.des briquettes qui sont utilisées pour le chauffage.

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Benzine C* H", Toluène C E\ Xylène C* Il

I^ produit vendu dans le commerce sous le nom de benzine est presque toujours un mélange de benzine et de produits homologues, toluène, xylëne, 'etc.,;et c'est ce mélange ^n proportion variable, ou tout au moins un mélange de beniçiûe et de toluène, qui est généralemeut employé dans la fabrication des couleui*s.

La bènrine, à l'état de pureté, est une huile volatile incolore, bouillant à la ^mpérature de 80», moins dense que l'eau, densité 0,850 ; trës-inflammable, et lorsqu'elle est enflammée, l'eau ne peut l'éteindre, parce qu'elle nage à la surface. Elle se solidifie presque à zéro. .

Elle fut découverte en 1825 par Faraday, et c'est le docteur Hofmann qui, en 1826, signala son existence dans le goudron de houille.

Pour séparer la benzine des nombreux produits avec lesquels elle est mélangée dans le goudron de houille, on procède, comme nous l'avons dit, par distillation et en séparant les produits légers, c'est-à-dire ceux qui sont moins denses que l'eau, des produits lourds.

On redistille plusieurs fois ces produits légers, après les avoir traités par f acide sulfurique, et l'on a alors une huile limpide, incolore, qui contient un mélange de benzine, de toluène, de xylëne, etc.

Par des distillations fractionnées et répétées, ou par une seule distillation dans un appareil convenablement disposé, on sépare ces divers corps»

Celui qui passe à la température la plus basse est la benzine, qui bout à80«; puis, c'est le toluène à 110% le xylène à 130».

C'est Mansfield qui^ en 1847, a montré l'existence du toluène dans le goudron de houille.

On trouve ce même produit en distillant à sec le baume de Tolu. La distillation donne un mélange d'éther benzoïque et de toluène.

Sa densité est de 0,8A0.

Bien que ce corps ressemble beaucoup à la benzine, il en diflère cependant par plusieurs de ses propriétés.

Le xylèncy homologue de la benzine, comme le toluène, comme le cumène, a été trouvé par Cabours, en 1850, dans l'huile qui se sépare de Tesprit de bois brut par l'addition d'eau. Il joue un rôle beaucoup moins important que la benzine et le toluène dans la formation des couleurs ; nous ne nous y arrêterons donc pas plus longtemps.

Nrmô-BENZiNE C* H' Az 0*, Nitro-toluène C W Az 0«.

Le produit vendu sous le nom de nitro-benzine est presque toujours un mélange en proportions variables de nitro-benzine et de nilro-toluène.

La nitro-benzine a été découverte en 1839 par Mitscherlich. C'est un liquide huileux, légèrement ambré, dont l'odeur rappelle celle de l'essence d'amandes amères. Elle se solidifie à une température plus basse que 0^, soit — 3^ Elle bout à 213^ Sa densité est 1,209. Elle est inflammable.

Le nitro-toluëne a beaucoup des propriétés physiques de la nitro-benzine;

son point d'ébuUition est plus élevé ; il bout à 225*" et sa densité est 1 480.

La nitro-benzine et le nitro-toluëne s'obtiennent en faisant réagir sur les deux hydrocarbures Facide nitrique fumant

Cette opération n'est pas toujours sans danger, et dans le début de cette industrie, il y eut de nombreux accidents, des explosions qui déterminèrent des incendies.

On est arrivé à régulariser cette fabrication, et certains fabricants produisent quotidiennement des milliei^ de kilogrammes.

L'opération, qui se faisait au début dans des vases en verre, puis en grès, et par petites quantités, se fait aujourd'hui dans des vases en fer et par quantités considérables.

Dans un appareil en fer, de forme cylindrique, d'une contenance de 1,000 à 1,500 litres, on introduit d^abord toute la quantité de benzine qu'on veut transformer, puis on met en mouvement un agitateur dont est muni l'appareil, et l'on fait arriver un mélange d'acide sulfurique et nitrique par un tuba disposé à cet effet.

On agite constamment, pour que le mélange d'acide soit mis en contact avec la masse à mesure de l'écoulement.

On modère ou on active la réaction, soit en faisant arriver de l'eau froide sur les parois de l'appareil, soit en faisant arriver de la vapeur dans une enveloppe qui entoure l'appareil.

Quand l'opération est terminée, on fait écouler les produits, qui se séparent en lieux couches : l'une huileuse, qui est la nitro-benzine ; l'autre, constituée par le mélange acide affaibli.

La nitro-benzine doit être parfaitement lavée à l'eau, puis par une petite quantité de soude, pour neutraliser l'acide libre.

Aniline C* W Az, Toluidine C H* Az.

Ce sont les derniers produits intermédiaires avant l'obtention de la plupart des couleurs.

Le produit vendu sous le nom d'aniline est généralement un mélange

d*aniline et de toluidine.

L'aniline a été découverte en 1826 par Unveidorbeu, en distillant de l'indigo ; en 1834, Rungc découvrit l'existence de l'aniline toute formée dans le

FibricaliOD du riolel Hofinaïui. (D'après uoe photographie de Franck.)

Vue dot pou cbintrer mus prwdoD. (D'tpris nue pbotognpble de Fiuch). Tn> H. Pion. lu*

goudron de houille; plus tard, Hofinann indiqua des procédés pour en opérer la séparation ; mais elle n'y est malheureusement qu'en très-petite quantité ; ce fut Zinin qui^ le premier, découvrit que la nitro-benzine pouvait se transformer en aniline, et plus tard Béchamp, perfectionnant le mode de transformation de Zinin, dota l'industrie d'un procédé pratique , juste au moment de la nûssance des couleurs d'aniline, soit en 1859, procédé qui n'a pas peu contribué au grand développement qu'a pris immédiatement cette industrie.

L'aniline est un produit huileux légèrement coloré, qui bout à 182''. Sa densité est de 1,028. Elle a une forte odeur aromatique ; c'est un poison assez énergique.

Elle se combine avec les acides formant des sels, qui, généralement, sont solubles dans l'eau.

La toluidine s'obtient comme l'aniline , mais par la réduction du nitro* toluène.

Elle bout à 108^ Sa densité est de 1,012. Elle est solide à la température ambiante ; mais elle est presque toujours mélangée avec la pseudo-toluidine, et, dans ce cas, elle ne cristallise qu'au dessous de zéro, en se séparant de la pseudo-toluidine.

La pseudo-toluidine a été découverte récemment par Rosenstiehl. Elle se forme toujours en même temps que la toluidine. Son point d'ébuUition est le même ; beaucoup de propriétés leur sont communes ; mais Rosenstiehl a su habilement trouver les réactions qui servaient à les caractériser et le mode de séparation.

Il a également indiqué le rôle que joue chacun de ces alcaloïdes dans la fabrication du rouge.

L'aniline, qui se préparait autrefois dans de petits appareils^ se fait aujourd'hui dans un grand cylindre en fonte, à peu près de la forme et de la même capacité qne celui employé pour la fabrication de la nitro-benzine, et également muni d'un agitateur. On verse d'abord de l'acide acétique trèsétendu, on met l'agitateur en marche, puis on ajoute une certaine quantité de fonte en poudre et toute la nitro-benzine qu'on veut transformer.

Ijne réaction vive se déclare : les vapeurs se condensent dans un cohoba-* teur placé au-dessus de l'appareil et en communication avec lui, et y retombent continuellement ; on ajoute peu à peu de nouvelles quantités de fonte.

Quand la nitro-benzine est transformée en aniline, ce que l'on reconnaît

qaand, en prenant une partie du produit liquide, on constate qu'il se dissout entièrement dans Tacide muriatique, on injecte de la vapeur d'eau dans la masse ; et, de cette façon, on entraine l'aniline. On la soumet ensuite à une nouvelle distillation, et à cet état elle est employée pour la fabrication des couleurs.

Méthylaniune €• H*(C* ff) Az, ÉTHYLAmuNE C^H» (C* H») Az.

Ces bases sont des anilines composées, c'est-à-dire des anilines dans lesquelles on a substitué une molécule d'éthyle ou de métbyle à une molécule d'hydrogène de l'aniline (1) .

Ce sont des liqmdes huileux, légèrement colorés en jaune , bouillant à une température supérieure à celle de l'aniline.

Ces bases s'obtiennent^ comme nous l'avons dit, dans l'usine de A. Poirrier, par un procédé tout à fait original.

Dans un appareil pouvant supporter une haute pression, on introduit un sel d'aniline^ du chlorhydrate, et l'alcool dont on veut obtenir le radical ; on ferme hermétiquement l'appareil et on chauffe pendant quelques heures & des températures différentes, selon la nature de l'alcool et son point d'ébullition : soit de 226'' à 250' et même 300\

Quand l'opération est terminée on laisse refroidir, on retire le liquide ; on a le chlorhydrate de la nouvelle base qu'on décompose par l'addition d'une certaine quantité de chaux ; on distille le tout à feu nu ; on sépare la couche huileuse et on la redistille de nouveau en séparant les parties qui passent entre 190^ et 210», si c'est de la méthylaniline, et ce sont ces parties qui sont employées pour la transformation en couleur.

Par l'addition de bichlorure d'étain anhydre, la méthylaniline se colore immédiatement en un beau violet bleu.

DlPHÉNTLAMINE G" H" Az,

La Diphénylamine s'obtient, selon le procédé indiqué par Girard et de Laire, en chauffant dans un autoclave sous pression, deux parties d'aniline

(1) Hofmaxm et Wurtz ont fait les premiers ces substitutions.

commerciale et une partie de chlorhydrate d'aniline à mie température d'environ 250®.

Acide phéniqub C* H' 0, Naphtaline O^ H% AifTEBACËNs G** H^^

C'est Galvert qui obtint, un des premiers, industriellement l'acide phénique à un état de pureté remarquable.

L'acide phénique est solide, cristallisé, incolore ; il a une forte odeur de fumée. Sa saveur est caustique et brûlante ; sa densité est de i ,065 ; il bout vers 188^

Il est aujourd'hui très-employé en médecine.

Pour Tobtenir, il faut recueillir les parties qui. passent entre 160 et 190"*, quand on distille le goudron de houille ; on les traité ensuite par une lessive de soude assez faible ; on obtient du phénate de soude qu'on décompose par l'acide sulfurique. On soumet de nouveau le produit huileux à la distillation, et après avoir séparé les produits plus lourds et les produits plus légers, on obtient l'acide pur qui cristallise facilement

La naphtaline est solide, incolore, bien cristallisée, possède une forte odeur de goudron de houille; elle bout à 220''. On la trouve en grande quantité dans les hmles lourdes de la distillation du goudron, lorsqu'on en a séparé l'acide

phénique.

On a une masse solide qu'on soumet à Taction de la presse ; puis le produit pressé est soumis à la sublimation etron a la naphtaline assez pure ; car, bien que son point d'ébuUition soit très-élevé, elle se sublime facilement.

La naphtaline, traitée par l'acide nitrique, se transforme en nitro-naphtaline qui , réduite comme la nitro-benzine , se transforme en naphty lamine {Q^ H' Az) , base analogue à l'aniline.

L'anthracène est obtenu, d'après HH. Brœnner et Gutzkow, en soumettant dans une cornue soit le brai de goudron de houille, soit l'asphalte & Faction de la vapeur surchauffée. Quand on distille l'huile lourde du goudron de houille, il passe à la fin de la distillation un produit gluant, de couleur orange, qui renferme beaucoup d'anthracène.

Nous avons vu comment on obtenait le goudron du charbon, les nombreux produits qu'on retirait de ce goudron, les transformations qu'on faisait subir à certains de ces produits : la benzine en nitro-benzine, cette dernière en aniline, celle-ci en méthylaniline, en diphénylamine, etc. Il ne nous reste plus qu'à indiquer le mode d'obtention de ces couleursè