CHAPITRE IV
PRODUITS DE LA DISTILLATION DU ROIS, DES RÉSINEUX, DE LA HOUILLE ET DES HUILES MINERALES.
r CARBONISATION DU BOIS.
La carbonisation du bois se pratique actuellement dans presque tous les pays du monde, soit pour obtenir uniquement du charbon, soit pour préparer à la fois du charbon et des produits volatiles dont on retire ensuite, après condensation, un certain nombre de composés qui trouvent leur usage dans l'industrie. Dans ce dernier cas, la carbonisation se fait en vase clos et les produits de la distillation sont recueillis, tandis que les gaz combustibles qui se dégagent en même temps, ou bien se rendent dans l'atmosphère, ou bien servent à alimenter le foyer, ou bien retournent dans les cornues chargées de matière, où ils facilitent l'entraînement des produits pyrogénés.
La nature des appareils, la marche des opérations, la température à laquelle on opère, l'espèce de bois ou la forme sous lacpielle il est soumis à la calcination, varient naturellement suivant les régions oii se trouvent les installations, suivant les inspirations ' de l'industriel et, enfin, suivant les produits qu'on veut obtenir.
Dans ces dernières années on s'est même beaucoup occupé de la distillation , dans des conditions de dessiccation spéciale, de sciure et de déchets de bois, comme ceux qui proviennent de la fabrication d'extraits ainsi que de matières cellulosiques autres que le bois, en particulier les drèches, et on sait le sort qui a été réservé, en Allemagne surtout, au procédé imaginé par Bergmann.
Ces tentatives, très onéreuses pour le public qui s'y est intéressé, n'ont cependant pas été sans résultats, car elles ont suscité d'autres essais dans une voie analogue et il semble que les procédés préconisés par quelques inventeurs aient quelque chance de succès, tant ils noug paraissent rationnels. Il en est ainsi, par exemple, de celui imaginé par l'ingénieur suédois Gust.-V. Heidenstam, qui fabrique des briquettes de charbon avec de la sciure de bois ou des déchets de bois bien divisés, qu'il débarrasse au présdable d'une certaine quantité d'eau avant de leur faire subir la carbonisation.
A cet effet, sciure et déchets de bois sont passés entre des cylindres de construction spéciale, qui ont pour but d'abord de bien les diviser, puis de réduire à i5 ou âo p. 1 00 la teneur en eau, au lieu de 5o à 6o p. i oo. La matière est ensuite complètement desséchée au moyen des gaz chauds provenant des appareils à carbonisation , puis soumise à une forte pression pour en faire des briquettes, qu'on introduit finalement dans les fours. Ces derniers sont constitués par des cylindres en fer, reposant sur
leur l)ase, et entourés dun four en maçonnerie qui permet leiu* chauffage uniforme et régulier. A la partie inférieure de ces appareils se trouve une conduite pour les produits de la distillation , tandis que la partie supérieure est. munie d'un couvercle en fonte , auquel se trouve adapté le cylindre d'une presse qui maintient les briquettes sous une forte pression^ pendant toute la durée de la carbonisation. Les vapeurs d'acide acétique et de goudron qui se forment» s'écoulent par la conduite fixée à la base de l'appareil et se rendent librement dans des réfrigérants où elles se condensent, car seules les briquettes subissent l'action de la presse.
Dans les conditions spéciales où se fait la carbonisation, il est à remarquer que sur les 5o p. 100 de poix ou de brai que renferme le goudron de bois, une partie seulement, celle qui est la plus volatile, se dégage, l'autre restant retenue mécaniquement, grâce à la haute pression à laquelle la matière est soumise par les particules de sciure , et leur sert de liant. La durée de la carbonisation dure environ quatorze heures, et il faut encore compter douze à quatorze heures pour que le charbon soit refroidi. Le pouvoircalorifique de ce dernier est d'environ 7,800 calories. Quant aux produits de la distillation ils sont soumis au traitement ordinaire en vue de la préparation de l'acide acétique, de l'acétone et du goudron de bois, celui-ci se rapprochant du goudron de Finlande et de Norvège ^^\
Une autre disposition due à Schneider (D. R. P. 107 a ai) consiste à opérer la calcination du bois dans un four tournant autour d'un axe muni de palettes, faisant l'offîco de racloirs et marchant dans un sens opposé à celui du cylindre tournant. Les dimensions de ce cylindre seraient de 3 mètres en longueur et de t mètre de diamètre, et des essais exécutés sur une charge de 670 kilogrammes de sciure et de déchets de bois de hêtre, de chêne, d'orme et d'aune, renfermant environ â&.iBp. 100 d'eau, ont fourni au bout de trois heures laa kilogrammes de charbon de bois et a&i kilogrammes de produits de distillation ^*^l Ces ait kilogrammes ne contenaient que o.ai p. 100 de goudron et 99.76 p. 100 d'un liquide aqueux dans lequel on a constaté une teneur de 6.60 p. 100 d'acide acétique et seulement des traces d'alcool méthylique et d'acétone. Quant au charbon, il renfermait 5. 06 p. 100 d'eau. Le rendement pour la journée de vingt-quatre heures peut donc se déduire des chiffres suivants :
Mise en œuvre de &,56o kilogrammes de sciure de bois qui ont nécessité l'emploi de 96 kilogrammes de coke pour le chauffage du four et 8&0 kilogrammes de houille pour le chauffage de la chaudière à vapeur. A cette dépense il faut ajouter le salaire de six ouvriers.
Obtenu : 976 kilogrammes de charbon de bois, et 197 kilogrammes d'acide acrtique.
D'autres observations non moins moins intéressantes ont été faites. C'est ainsi qu'on a constaté qu'en distillant du bois à une température de âi6-aa5 degrés, dans un cou-
(»î Chem, Zeitung, 1901, t. XXV, p. 635 : D.R.P. n^' loo^ii/i, 108992 et ii455i. — (*J Chem. Zeitunir, 1901, t. XXV, p. 11 58.
rant de vapeurs de goudron et d'acide carbonique, on obtenait principalement de l'acétone, puis qu'en chauffant brusquement à une température plus élevé, en l'absence de gaz, la matière fournit surtout de l'dcool méthylique et de l'acide acéticpie.
Si tous les bois donnent naissance, par calcination en vase clos, à un certain nombre de corps qui seront les mêmes pour toutes les essences, il va sans dire que certains d'entre eux fournissent des produits qui leur seront propres. C'est ainsi , par exemple • que les conifères donneront à la distillation de petites quantités de composés terpéniques , grâce aux résines qu'elles renferment. De plus, des essences différentes fourniront à la calcination un rendement différent en alcool méthylique, acide acétique et goudron. Ce rendement variera encore avec la température à laquelle on opère , et l'état de dessiccation du bois.
Tous ces faits ressortent très nettement de recherches qui ont été effectuées par MM. Ramsay et J.-C. Chorley^*^ sur du bois de chêne, du hêtre et de l'aune. Les deux premiers fournissent un charbon employé pour certaines fusions, tandis que le charbon d'aune ainsi que celui de saule servent à la fabrication de la poudre.
En soumettant ces différents bois à la distillation sèche à une basse et à une haute température (malheureusement pas précisée) les auteurs ont obtenu les résultats suivants :
DÉSIGNATION