Portes à glissoirs pour ouvrir chaque l'tuve
Dans les nouvelles raffineries où la cristallisation commence dans les chaudières à cuire, les formes ne sont mouvées qu'aux deux tiers de leur profondeur, à l'aide d'une mince lame en fer, à manche de bois. Cela s'appelle slriquer. La base du pain est promp ■ tement couverte de cristaux qui forment une croûte. On brise cette croûte à l'aide d'un maillet ovoïde, de 12 centimètres de diamètre. Cette dernière opération est le maillochage.
La chaleur de la pièce, dite empli, doit être maintenue à 30 ou 3S°. La chaleur que conservent les sirops sortant des chaudières, suffit à maintenir cette température, si la pièce est bien close.
Travaux des greniers. — Après les travaux de Vempli viennent ceux des greniers.
Les greniers sont des pièces carrelées, assez vastes, mais basses de plafond, par mesure d'économie. Ils sont situés au-dessus de Vempli, et forment trois ou quatre étages. Au milieu de chaque grenier se trouve une ouverture carrée, de l'°,30 environ de côté, entourée de garde-fous, et nommée tracas, au milieu de laquelle passe une chaîne sans fin, appelée monte-pains ou monte-charges. Garnie de supports, cette chaîne sert à monter les formes pleines, ainsi que tout ce qui est nécessaire aux ouvriers pour leur travail.
On monte les formes lorsqu'elles ont passé six à douze heures dans Vempli. Un ouvrier les reçoit par le tracas, à l'un ou à l'autre étage. Il enlève le tampon de linge ou le fausset qui en bouche la pointe. Un autre ouvrier, à l'aide d'une longue et forte alêne, ou manille, perce le pain dans le sens de son axe, et plante la forme par sa pointe dans la table nommée lit-de-pains.
Autrefois on déposait la forme ainsi percée dans un pot, destiné à recevoir le sirop égoutté qui s'échappait par la cavité faite au moyen de la manille et qu'on nommait fontaine. Les planchers mécaniques destinés à recevoir une quantité con-
sidérable de formes, c'est-à-dire les lits de pains, ont été un notable perfectionnement dans le travail des greniers, en remplaçant l'ancienne disposition qui était incommode et coûteuse.
Les planchers-lits-de-pains (fig. 19, p. 63) consistent en un double plancher. La partie supérieure AA', plane et percée de douze ouvertures, reçoit les formes jusqu'au septième environ de leur hauteur, et sa disposition est calculée de manière que les bases des pains se soutiennent en se touchant. Le plancher inférieur, BB , est composé de deux faces inclinées en forme de gouttière. Il est doublé en zinc. Ce plancher inférieur incliné reçoit le sirop qui dégoutte des formes. Des conduits mobiles permettent de diriger chaque sorte de sirop, d'après la qualité du sucre raffiné, vers le réservoir qui lui est propre. Les lits de pains, contenant douze formes, sont séparés les uns des autres par un chemin étroit, au milieu duquel passe l'ouvrier chargé de surveiller l'opération.
La température des greniers doit être de 23 à 28° au moment où l'on remplit les formes. Ils sont chauffés par des tubes en fonte ou en cuivre qui sont placés contre les murs des pièces, et dans lesquels vient circuler la vapeur qui s'échappe des machines à vapeur sans condensation qui sont employées comme moteur de l'usine.
On laisse purger ainsi le sucre sur les lits de pains pendant six à sept jours. Le pain prend une nuance blonde et se sèche en partie. On nomme le pain de sucre arrivé à ce point, sucre vert égoutté. Le sirop se nomme sirop vert. Le sirop qui s'écoule fait au moins le quart du poids de la masse.
Ainsi, au bout de six à sept jours, une forme contenant 15 à 16 kilogrammes de masse cristallisée, a perdu de 4 à b kilogrammes de sii'op vert. A ce moment, la chaleur pourrait beaucoup nuire au sucre. Aussi abaisse-t-on la température de l'ate-
lier jusqu'à 20°. En été, on ferme soigneusement les persiennes, afin de préserver la pièce des ardeurs du soleil.
Après la purge^ les sucres étaient autrefois terrés, du moins dans les raffineries où n'avaient pas encore pénétré les perfectionnements modernes. Nous avons décrit le terrage en parlant de la fabrication du sucre des colonies. Nous rappellerons que celte opération consiste à placer sur la base du pain de cassonade, ou sucre brut, retourné la pointe en bas, une pâte de terre argileuse — que l'eau de cette pâte argileuse est pompée lentement par la masse absorbante du sucre brut — et que cette eau pure, traversant la masse saccharine, dissout le sucre incristallisable, ou mélasse, sans toucher au sucre cristallisé, qui est moins soluble dans l'eau. Cette opération, qui exigeait un temps considérable, est aujourd'hui abandonnée partout. Elle est remplacée par le clairçage.
Le clairçage est fondé sur ce principe général, que l'eau saturée d'une certaine substance, ne peut plus dissoudre cette substance, mais peut en dissoudre une autre, j Une dissolution de sucre pur peut donc, ' lorsqu'elle traverse la masse d'un pain de sucre à purifier, en dissoudre les sels solu- I bles et le sucre incristallisable ou mélasse, ! sans toucher en aucune façon au sucre crisj tallisé, puisqu'elle est déjà saturée de cette I matière. Voici comment on procède au clair- \ cage des pains de sucre.
On commence par préparer la clairce^ I c'est-à-dire la dissolution de sucre blanc.
Lorsque la base du pain est sèche, on l'égalise à l'aide d'une lame plate en métal, nommée riflard. La fontaine, c'est-à-dire la base du pain, agrandie par le retrait des sirops égouftés, est remplie de la clairce^ c'est-à-dire de la dissolution de sucre blanc.
La pureté des clairces doit être en rapport avec la qualité du sucre que l'on veut produire. Il est d'usage de commencer par une clairce de qualité inférieure au sucre
que l'on raffine, et d'en élever successivement le titre à mesure que le raffinage s'avance.
Les clairces peuvent être employées à chaud ou à froid, c'est-à-dire à la température des greniers. Cette dernière manière est même préférable, car le sirop versé chaud détruit la cohésion du pain et le fait déliter.
Pour claircer un pain, on verse sur sa base retournée la dissolution de sucre blanc (un litre à peu près). Souvent, on étend sur cette base un morceau de drap légèrement humide, afin que la clairce se répartisse également dans tout le pain. Le liquide pénètre rapidement la masse et s'égoutte par la pointe du pain. On le recueille dans le réservoir auquel aboutit la gouttière ànHit de pains.
Le sirop provenant de cet égouttage se nomme sirop couvert, dénomination qui vient sans doute de ce que le pain a été couvert de sucre avant d'être claircé. On le conserve pour le recuire et en faire des sucres inférieurs.
Trois ou quatre clairçages suffisent pour débarrasser le pain de sucre du sirop et du sucre incristallisable (glucose) mêlé au sucre de canne. Après ces opérations, qui durent ensemble six ou huit jours, le sucre est pur et parfaitement blanc.
Le clairçage est remplacé par le turbinage quand il s'agit d'obtenir les produits inférieurs. Le turbinage sépare mécaniquement la mélasse des pains de sucre bruts, sans nécessiter les opérations qùe nous venons de décrire.
La turbine, ou centrifuge, admirable appareil inventé en 1849, par Soyrig, opère le clairçage des sucres par l'effet de la rotation rapide qui met en jeu la force centrifuge, et sépare la mélasse liquide du sucre blanc solide.
La turbine ne servant guère, dans les raf-
fineries, que pour traiter les produits inférieurs, nous décrirons cet appareil un peu plus loin, en parlant de cette dernière partie de la fabrication.
Le clairçage des pains de sucre étant opéré, lorsqu'on voit que la base des pains est bien blanche et bien sèche, on couche les formes qui les contiennent dans une petite caisse en bois doublée de laiton, assez semblable à une auge de maçon, et à l'aide du riflard^ on égalise et on nettoie la base du pain. Cette dernière opération s'appelle, dans les raffineries, le plammotage.
Alors, afin de s'assurer si l'égouttage du pain est terminé, on loche quelques pains, c'est-à-dire qu'on enlève la forme^ en soutenant* le pain sur la main. Si le résultat de l'inspection est satisfaisant, on renverse sur leur base les pains, toujours recouverts de leurs formes. Vingt-quatre heures après, on les remet sur la pointe, et ce n'est qu'au bout de deux ou trois jours qu'on les pose de nouveau sur leur base, en ayant soin de placer sous chaque pain un carré de fort papier. Ces diverses manipulations ont pour but de répartir également le liquide de la clairce restée dans le pain.
Enfin on enlève les formes. Le sucre reste alors exposé à l'air pendant vingtquatre heures, recouvert toutefois d'une enveloppe de papier, afin que la robe du pain, c'est-à-dire son extérieur, ne risque pas d'être salie. Au bout de ce temps on le porte à l'étuve.
Étuvage et pliage. — L'étuve des raffineries est une espèce de cheminée quadrangulaire, qui existe à chaque étage du bâtiment des greniers. Elle se compose de petites capacités de 63 à 7S centimètres de hauteur (suivant le nombre des pains qu'elle est destinée à recevoir) traversées par des liteaux de bois ou de métal, qui reposent sur des solives scellées dans les murs et forment ainsi des planchers à claire-voie. Un tra-
cas^ c'est-à-dire une ouverture, règne dans toute la hauteur de l'étuve, dans chaque gre- A nier, et une porte communique avec l'étuve. 1 Lorsque l'ouvriel", après s'être placé au milieu, a disposé les pains sur les étagères qui sont devant lui, il se retire, pose de nouveaux liteaux sur un châssis mobile, et continue de remplir l'étage.
Les murs de l'étuve sont très-épais, afin que les variations de la température extérieure ne puissent pas modifier celle qu'on y a établie. L'étuve est chautfée par quatre rangées de serpentins de vapeur superposés les uns aux autres et communiquant entre eux. Cette disposition a remplacé l'énorme poêle que l'on employait autrefois, et qui, outre le danger d'incendie, avait l'inconvénient de ne pas donner une chaleur uniforme. L'air, porté successivement de 20° à 30% sèche lentement les pains de l'étuve.
La vapeur qui parcourt le serpentin placé à l'intérieur de l'enceinte, sort de l'étuve par lin orifice supérieur. Des ventilateurs accélèrent sa sortie, et dans beaucoup de raffineries, de petites cheminées servent à provoquer le courant d'air nécessaire au tirage ou à Y appel do la vapeur. ^
Il est très-important qu'il ne se produise pas dans l'étuve de brusque changement de température. Le froid pourrait faire fendiller la surface des pains; une trop grande chaleur aurait l'inconvénient de détruire la cohésion des cristaux, et de faire tomber le pain à l'état pulvérulent. Un thermomètre placé à l'intérieur de l'étuve, permet de se rendre compte, à travers un carreau de vitre, de la température. Les portes des étuves sont à coulisses. Lorsqu'on doit les ouvrir, elles sont refermées rapidement.
Quand le sucre rend un son net et sonore, par le choc d'un corps dur, sa dessiccation est terminée. Elle exige de six à douze jours d'étuvage, suivant la qualité du sucre. i
On laisse les paii.s sortant des étuves se
refroidir lentement, puis on les transporte dans la chambre à plier, située à proximité de l'étuve.
Dans cette pièce on pèse les pains, qui sont ensuite enveloppés dans du papier violet, si le produit est destiné à l'exportation, bleu, si le pain est destiné à la consommation intérieure. On le dépose dans des casiers, en attendant la livraison. Ceux qui sont vendus pour être cassés sont sans enveloppe, ou simplement revêtus d'un capuchon de papier fort. Une caisse spéciale reçoit les fragments de sucre qui se détachent accidentellement.
La figure 20 (page 63), qui représente la coupe de l'ensemble d'une grande raffinerie, met parfaitement en évidence toutes les dispositions que nous venons de décrire.
Produits inférieurs. — Les divers déchets, les sirops verts provenant de l'égouttage, et
les sirops couverts, provenant du clairçago, sont réunis, et servent à fabriquer divers produits moins purs et moins blancs que les sucres raffinés. On appelle ces produits inférieurs : 1° les lumps; 2" les bâtardes ; 3° les vergeoises.
Les déchets des opérations qui ont servi à obtenir le sucre blanc et pur, c'est-à-dire les sirops verts et les sirops couverts, contiennent beaucoup d'impuretés. On comprend donc que cette partie des procédés de la raffinerie soit la plus difficile, et on peut le dire, la plus importante. La fabrication du sucre blanc est, en définitive, une opération assez simple ; mais il en est autrement du traitement des résidus de fabrication qui servent à obtenir les sucres inférieurs. Ce qui constitue la supériorité d'une raffinerie sur une autre, c'est le succès et l'économie avec lesquels on y exploite les
résidus, pour en retirer les sortes inférieures du sucre.
Il y a peu de différence entre la manière de fabriquer les sucres purs et les sucres inférieurs, sous le rapport de la clarification et de la cuite ; seulement, il faut bien surveiller la clarification. Comme les sirops employés ont déjà subi pendant quelque temps le contact de l'air, ils éprouvent souvent un commencement de fermentation. Le dégagement de l'acide carbonique boursoufle le liquide dans la chaudière à clarification et le fait déborder. Il est nécessaire alors de projeter de /eau froide ou du beurre dans la chaudière, pour détruire cette tuméfaction.
La cristallisation dans les formes s'opère pour obtenir les lumps et les bâtardes, comme pour obtenir les pains de sucre pur. Mais l'égouttage et le clairçage sont plus difficiles, en raison de l'impureté des produits, et ici interviennent de nouveaux procédés : nous voulons parler du clairçage forcé et de Végoultage forcé.
Le clairçage forcé s'opère au moyen des turbines; Végouttage forcé, au moyen des sucettes, ou pompes aspiratrices.
Pendant longtemps, avant l'emploi des appareils Végouttage forcé, dont nous allons parler, on était obligé d'enlever, à l'aide d'un instrument spécial, la tête des pains restée humide, parce que l'étuvage ne serait jamais parvenu à la sécher. Un ouvrier présentait le pain à un cylindre muni de couteaux animés d'un mouvement de rotation, grâce à une manivelle. La tête humide une fois enlevée, on tournait une seconde tête dans la partie sèche. On ne se sert plus de cette machine que lorsqu'un accident a endommagé la forme d'un pain.
Nous avons déjà fait allusion aux turbines qui servent à opérer le clairçage forcé. Le moment est venu de décrire cet appareil fondamental de la raffinerie moderne.
L'appareil qui sert à l'égouttage forcé des
pains de sucre porte le nom de turbine, ou de centrifuge. C'est un cylindre vertical, contenant des rangées horizontales de trous, dans lesquels on place les formes, en les maintenant par une armature solide. Ce cylindre, par l'impulsion d'une machine à vapeur, fait quatre cents tours par minute. On verse la clairce sur les pains et on fait aussitôt tourner le cylindre. Par l'effet de la force centrifuge, le sirop contenu à l'intérieur des pains est remplacé par la clairce et projeté parles pointes percées au sommet de chaque forme. 11 retombe dans le cylindre extérieur qui enveloppe le premier, ainsi que les pains.
La figure 21 représente la turbine employée au raffinage des sucres. AB est l'axe moteur horizontal qui reçoit son mouvement d'une machine à vapeur. CD est l'axe vertical mû par l'axe horizontal AB, et qui fait tourner le cylindre intérieur.
Dans le modèle que construit aujourd'hui l'usine Cail, l'embrayage entre ces deux tiges, au lieu de se faire, comme à l'ordinaire, par deux pignons dentés, se fait par l'intermédiaire d'un ressort qui applique le cône de l'arbre horizontal sur l'arbre vertical, cône qui est en cuir, ce qui donne à l'embrayage une certaine élasticité. G est la roue qui permet de presser plus ou moins l'un contre l'autre le cône et l'arbre horizontal.
Les formes de sucre sont fixées au cylindre intérieur, ainsi que nous l'avons dit, au moyen d'une forte armature.
H est un levier qui sert à visser l'axe vertical sur la tige CD. Cette tige, ou levier H, est enlevée quand on met l'appareil en rotation. Par l'effet de la force centrifuge, le sirop qui est retenu dans les pains placés dans le cylindre intérieur, est chassé violemment, il traverse le grillage métallique qui compose le cylindre intérieur, et vient se réunir au fond du cylindre qui enveloppe le tout.
INDUSTRIE DU SUCRE
Fi g. 22. — Sucette pour produire l'égouttage forcé des pains de sucre dans les laflineiies.
Les sucettes constituent l'appareil d'egouttage forcé, qui succède au clairçage forcé opéré dans les turbines. La figure 22 représente la disposition de cet appareil.
On fait reposer la pointe des formes, D, D, dans de petits entonnoirs, E, E, à joints en caoutchouc, munis chacun d'un robinet, F, lequel, étant ouvert, les met en communication avec un gros tube horizontal, A. Une pompe à air est reliée à ce cylindre par un tuyau commun, G. Quand le vide a été fait par la machine pneumatique à l'intérieur du tube A, la pression atmosphérique s'exerçant sur la base des pains, force le liquide qui imprègne encore ces pains à traverser toute leur masse et à passer dans le gros tube A. De ce tube le sirop s'écoule, par un conduit J, muni d'un robinet, dans un réservoir. Cette aspiration mécanique produit l'égouttage absolu du pain de sucre. Un tronçon de baromètre, C, permet de vérifier le degré de vide existant dans tout l'appareil.
Sur la grande planche 20 (page 65) qui représente la coupe de l'ensemble d'une grande raffinerie, on voit la place des su-
cettes à chaque étage des greniers; il y a par étage un rang de sucettes.
Pour donner une idée de l'importance de cet appareil, nous dirons qu'il existe, à ce qu'on assure, 3,000 sucettes dans la raffinerie de M. Say, à Paris.
Nous disons, a ce qu'on assure, attendu que la visite de cette raffinerie est interdite, et nous a été refusée, comme à tout le monde. Nous avons essuyé, du reste, le même refus dans la raffinerie de MM. Sommier, à la Villette. On ne s'explique guère le soin jaloux que mettent les directeurs de ces usines à dérober leurs procédés aux yeux du public et des savants. 11 nous semble que cette manière de mettre Je progrès sous le boisseau n'est plus de notre époque...* Mais revenons à notre sujet.
Les formes des pains de sucre retirés des bas produits sont beaucoup plus hautes que celles des beaux produits. On ne porte point ces formes dans les greniers, parce qu'elles sont trop lourdes, et aussi parce que l'ouvrier dans les diverses opérations qui suivent l'empli, devant souvent monter sur le plaiicher-lils-de-pains qui supporte
ces formes, les greniers ne seraient pas assez hauts de plafond.
Toutes les opérations qui se font sur les sucres inférieurs, sont plus longues que pour les sucres supérieurs, à cause de la grosseur des pains que le liquide doit traverser et de la plus grande densité de la clairce.
Quelques mots sur la différence des produits qui portent dans le commerce les noms de lumps^ bâtardes et vergeoises.
On emploie pour la fabrication des les déchets de sucre qui restent après la confection des clairces, les sirops verts et les sirops provenant du clairçage. On livre parfois les lumps en vert, dans le commerce, c'est-à-dire simplement après l'égouttage, sans leur faire subir de clairçage.
Les grattures provenant des barriques, les sirops gras mis à part dans le dépotage, sont également dissous, pour servir à la préparation des lumps.
Les lumps, plus riches en sucre que les bâtardes, subissent aussi un clairçage de plus.
Les bâtardes sont moins pures que les lumps. La tête des pains des bâtardes reste ordinairement brune. Quand les opérations sont terminées, on est obligé de couper cette tête au tiers ou au quart de la hauteur totale du pain, qui, destiné à être cassé, est livré au commerce, sous la forme d'un cône tronqué.
Les vergeoises constituent un sucre roux, pulvérulent, de qualité tout à fait inférieure. On les fabrique avec les sirops verts (égouttés) ét les premiers sirops couverts provenant de l'égouttage des lumps et des bâtardes. On évapore directement ces sirops. Le sirop de vergeoise doit être plus concentré que celui des lumps, des bâtardes. Comme cette qualité de sucre n'est destinée qu'à être réduite en poudre, il est inutile de Yopaler, puisque le mouvage n'a pour but que de répartir uniformément les cristaux dans les pains. On les perce deux fois, vingt-quatre ou
quarante-huit heures après Vempli, et on les laisse égoutter, sans clairçage, pendant six semaines, en maintenant la température de la pièce à 40°. La pointe du pain reste ordinairement adhérente à la forme, lorsqu'on fait le lâchage, c'est-à-dire quand on extrait le pain de la forme.
Réduite en poudre sous des rouleaux ou cylindres, la vergeoise est propre à être livrée au commerce.
Le dernier produit du raffinage est un sirop qui ne contient pas assez de sucre cristallisable pour que l'on en retire ce sucre, mais qui est plus agréable au goût que la mélasse. On le filtre sur du noir, et on le met sous forme de sirop, dans le commerce, où il est assez recherché.
Les opérations du raffinage que nous avons décrites plus haut, ont reçu quelques améliorations en certains pays. L'emplissage des formes par la main de l'ouvrier étant un travail très-pénible, on a imaginé des appareils mécaniques qui simplifient l'opération. On se sert souvent, en Angleterre, de Yéléphant. C'est un grand vase rempli de sirop cuit, que l'on amène à l'aide des roues dont il est muni, près des lits de pains où sont disposées les formes vides. L'eléphant les remplit successivement, par un tuyau, nommé trompe.
En Russie on se sert de petits wagons, contenant chacun soixante formes de sucre.
Des rails, les uns horizontaux et les autres verticaux, permettent de manœuvrer ces wagonnets dans tous les sens, et de remplir successivement les formes qu'ils transportent. A cet effet un tuyau, qui communique avec la chaudière, sert à remplir ces formes, grâce à des robinets correspondant à une rangée de formes.
Les formes ne sont pas toujours coniques. H en existe de pyramidales. Contenant une plus grande masse à surface égale, les for-
INDUSTRIE DU SUCRE
Fig. 23. — Récolte de la sévo de l'éiable à sucre et évaporation du liquide, dans une forêt du Canada.
mes pj/ramidales donnent une économie de place. 11 est plus facile de découper ce genre de pains en morceaux rectangulaires, que demande le commerce de détail.
D'autres essais ont été tentés en ce qui concerne la forme à donner au sucre pour la vente. En Belgique on a vendu, pendant quelque temps, le sucre en tablettes semblables aux tablettes de chocolat. Cette innovation, qui était pourtant utile au consommateur, ne s'est pas propagée.
Pour montrer combien est importante
T. II
l'industrie du raffinage, nous ferons connaître la quantité de pains de sucre que les différentes raffineries de Paris produisent en un jour. Le tableau suivant fait connaître cette production :
Raftinerie Say 25,000 pains par jour.
— Lebaudy 15,000
— Sommier 12,000
— Jeanli et Prévost. 10,000
— Parisienne 10,000
— Guillon.'. 5,000
— Sarrebourse. . . . 3,000
Total. 80,000
Soit 22,900,000 pain par an. Chaque pain i pèse 2 kilogrammes. 1
La plus ancienne raffinerie de Paris est la ' raffinerie Jeanti et Prévost créée en 1833. C'est dans cette raffinerie que l'on a substitué les formes en zinc, et plus tard en tôle, aux anciennes formes en terre.