CHAPITRE XII

UN MOT StR LES PROCÉDÉS PARTICULIERS, PROPOSÉS OU MIS EN USAGE POUR l'eXTRACTION DU SUCRE DE RETTE- RAVE.

Nous avons décrit tout d'une haleine le procédé le plus généralement suivi pour la fabrication du sucre de betterave. Celait

le moyen de laisser dans l'esprit du lecteur la notion nette et claire des opérations multiples, et souvent compliquées, de cette industrie. Pour être complet nous décrirons maintenant, d'une manière sommaire, quelques modifications qui ont été apportées à ce procédé général, modifications qui ne concernent que quelques-unes des opérations, mais que nous ne pouvons passer sous silence, parce qu'elles sont l'objet d'exploitations souvent très-importantes.

La plupart de ces procédés, disons-le tout de suite, s'appliquent surtout à la manière de produire le traitement du jus de betterave par la chaux, c'est-à-dire à la défécation.

MM. Boivin et Loiseau ont eu l'idée de faire du traitement des jus par la chaux, la base de toute une méthode nouvelle. Employée en quantité suffisante, la chaux transforme tout le sucre contenu dans le jus en sucrate de chaux soluble, et précipite la majeure partie des matières étrangères.

Dans ce procédé on emploie pour la défécation à peu près six fois phis de chaux que dans l'ancienne méthode (25 kilog. environ par 1,000 litres de jus). Cette chaux estéteinte dans cinq ou six fois son poids d'eau chaude. Le liquide , arrivé à la température de 92 ou 95°, est dirigé dans un déboucheur, caisse à double fond percé de trous et recouvert d'une toile pelucheuse de coton sur laquelle est placée une couche de noir en grains épaisse de 25 cent. Le jus s'écoule limpide, légèrement coloré en jaune, et se rend dans la chaudière où doit avoir lieu la saturation au moyen de l'acide carbonique. Une machine soufflante composée d'un cylindre et d'u n piston mû par un renvoi de la machine à vapeur, entretient la combustion du mélange de coke et de charbon de bois qui se trouve dans un fourneau en tôle. L'acide carbonique produit, mêlé d'oxyde de carbone, chargé de particules de cendre, etc., passe,

par la force de projection de l'air insufflé, dans un vase laveur, où il dépose, en traversant le liquide, les vapeurs condensables et les corpuscules solides et arrive, par un tuyau terminé en pomme d'arrosoir, presque jusqu'au fond de la chaudière remplie, aux trois quarts de sa capacité, du jus déféqué. (Il y a dans le vase laveur autant de tuyaux qu'on emploiesimultanémentde chaudières.) Le sucrate est décomposé; il se précipite bientôt en carbonate calcaire, tandis que l'excès du gaz se dégage en partie dans l'air. Lorsque la mousse cesse de se produire, on porte le liquide à l'ébullition; l'acide carbonique achève de se dégager et on filtre le liquide sur du noir en grains. Le jus évaporé, puis filtré une deuxième fois, subit les opérations ordinaires que nous décrirons plus tard.

Ce procédé ne s'est pas répandu, en tant que servant à la fabrication du sucre, mais il a été adopté dans plusieurs raffineries pour effectuer la clarification sans faire usage de sang de bœuf ni de noir. Nous avons eu le soin de décrire le procédé Boivin et Loiseau à l'article du raffinage (page 58). C'est là la véritable application qu'a reçue cette méthode.

Le procédé de MM. Perrier et Possoz est répandu (avec quelques modifications) dans un grand nombre de fabriques. Voici les éléments de cette méthode. On ajoute un peu de lait de chaux dans le bac récepteur du jus, afin de se hâter de prévenir toute fermentation.

Le lait de chaux employé pour la défécation devant contenir par hectolitre 20 kilogrammes de chaux réelle, pour préparer 10 hectolitres de ce liquide, on emploie 220 kilogrammes de chaux vive ordinaire que l'on éteinten bouillie épaisse avec de l'eau chaude (environ 9 hectolitres), on délaye avec environ 3 hectolitres d'eau ou mieux de jus clair déféqué. On fait aussitôt couler par une soupape

de fond ce lait de chaux sur une forte toile mécanique en fil de fer, ou sur une grille formée de petits barreaux dressés espacés régulièrement de 2 millimètres qui retient les graviers et les grumeaux de chaux; on litre ce lait de chaux tamisé en prenant 10 centimètres avec une pipette jaugée, on verse dans une pe- I tite carafe en y ajoutant 200 centimètres I d'eau contenant SO grammes de sucre blanc dissous, on passe sur un filtre qu'on lave, j on ajoute au liquide clair quelques gouttes de teinture de tournesol, on sature par une solution normale d'acide sulfurique, et s'il y a lieu, on ajoute le volume d'eau nécessaire I pour que le lait de chaux contienne 20 ki- ! logrammes de chaux pour 100 litres.

' Le caractère du procédé Perrier-Possoz c'est, on le voit, de faire des additions de chaux par portions, et de répéter alternativement les défécations et saturations alternatives. Ces principes sont passés dans la pra- ! tique. On peut dire que le procédé Possoz et I Perrier est aujourd'hui identifié avec la méthode générale ; de sorte qu'il serait difficile de retrouver les bases primitives de ce procédé, maintenant fondu dans la pratique de \ toutes les usines.

M. Zoéga rapporte dans le Journal des Fabricants de sucre, que, dès l'origine de la sucrerie indigène, un savant qui contribua aux progrès de cette industrie, Hemstedt, pro- " fesseur de technologie à Berlin, avait indiqué " une méthode qui mériterait d'être étudiée I de nouveau. La chaudière à déféquer était remplie aux trois quarts de jus, que l'on pora tait aussitôt à l'ébuUition, afin de déterminer «• la coagulation de l'albumine végétale, sous It forme d'écumes volumineuses. On enlevait 2i ces écumes, pour les jeter dans un panier qui 01 était suspendu au-dessus de la chaudière dans i laquelle il s'égouttait. Lorsque la production [f! des écumes cessait, on saturait le jus avec de îlf la chaux éteinte que l'on ajoutait jusqu'à ce f que le liquide cessât de rougir le papier de

tournesol et que celui de curcuma fût légèrement coloré en brun (1).

Faisons remarquer, ajoute M. Zoéga, que dans le procédé actuel l'albumine étant coagulée après l'addition de la chaux, qui se fait à une température inférieure à celle de l'ébuUition, se dissout en partie dans cet alcali et ne peut pas être éliminée par la filtration.

Un procédé bien différent de celui dont il vient d'être question, est celui de M. Kersler.

I Ce fabricant commence par arroser la pulpe avec une dissolution de phosphate acide de chaux (obtenue en traitant des nodules de phosphate de chaux par l'acide sulfurique).

I L'auteur, se basant sur des faits dont l'expérience lui a démontré l'exactitude, affirme que les acides employés à froid, pour la dé-

j fécation, loin d'intervertir le sucre cristal-

1 lisable, arrête nt au contraire la fermentation

\ visqueuse.

La pulpe est étendue sur des claies d'osier dans des fosses en ciment ayant 7 à 8 mètres de surface et 20 centimètres de profondeur. Le jus s'écoule, puis des lavages réguliers épuisent le résidu en quelques heures. On verse dans la chaudière où l'on a réuni le liquide froid, le lait de chaux destiné à neutraliser l'acide sulfurique ; le phosphate de chaux étant ainsi ramené à l'état insoluble, on ajoute du lait de chaux et on chauffe parla vapeur jusqu'à 80". Les substances organiques formant des composés solubles avec la chaux, on ajoute encore au jus 250 grammes de sulfate de magnésie par 12 hectolitres; la chaux passe à l'état de sulfate (presque insoluble), le plâtre et la magnésie se précipitent, entraînant les sub-

(1) Le papier bleu de tournesol, mis en contact avec un acide, prend une belle couleur rouge; le papier jaune de curcuma ne change pas par les acides, mais il est viré au brun jaunâtre par les alcalis. — Les papiers réactifs doivent se conserver en lieu sec. On les découpe par petites bandelettes. Le papier do Fernambouc, qui est rouge, jaunit par les acides et bleuit par les alcalis. — Le sirop de violettes, parfois employé en chimie, devient d'un rouge violacé par les acides, tandis que les alcalis le joiorent en vert.

stances organiques. La filtration étant opérée dans un filtre Taylor, l'évaporation et la cuite effectuées dans des chaudières à air libre, on procède aux autres opérations.

Ce procédé n'a pas été adopté dans l'industrie.

M. Robert de Massy ajoute à la pulpe, dans une chaudière, un lait de chaux contenant 7 kilogrammes de chaux réelle pour 1,000 kilogrammes de racines. Un barbotage de vapeur la chauffe jusqu'à environ 60", après quoi, elle est envoyée dans un appareil que nous jugeons inutile de décrire, mais que l'on trouvera représenté dans le recueil intitulé le Technologiste, du mois de mai 1 867 .

Parle mode de pression employé, qui consiste à faire agir l'eau ou les gaz à travers une paroi, on supprime les presses hydrauliques et tous les appareils pour la transmission de la force. La main-d'œuvre est également diminuée considérablement,

La méthode de M. Robert de Massy (addition de la chaux dans la pulpe et nouveau mode de pression) prévient l'altération des jus et donne un rendement de 15 à 20 p. 100 de plus que celui obtenu par les autres méth-odes. Elle supprime de nombreux et coûteux ustensiles et une grande partie de la maind'œuvre. Il serait à désirer que des expériences décisives vinssent donner à ce procédé toute la confiance qu'il semble mériter.

Le procédé Maumené consiste à ajouter 3 à 5 pour 100 de chaux vive au jus, afin de le conserver jusqu'au moment oii on le travaillera. Il permet d'éviter Vensilement des betteraves, en opérant rapidement l'expression de leur sucre. Ce mode permet de conserveries jus avec l'odeur et l'aspect du jus frais.

On espéra, pendant quelque temps, que ce procédé permettrait de travailler les jus pendant toute l'année, résultat qu'il aurait été bien important d'atteindro, dans une industrie jusqu'ici limitée à une campagne de '

cent jours; mais on a reconnu qu'au bout de quelques mois seulement, une partie du sucre forme avec la chaux un composé insoluble, et qui est, par conséquent, perdu pour la fabrication. On ne peut donc recommander cette rnéthode.

Nous avons représenté, dans une série de figures, à chaque partie du texte de notre description, les appareils qui servent à l'extraction du sucre de betterave, — à la défécation des jus, — à l'évaporation des sirops, — à la cristallisation du sucre, etc. Pour mettre l'ensemble de ces appareils sous les yeux du lecteur, nous croyons devoir représenter l'intérieur d'une fabrique de sucre indigène.

La figure 50 représente la salle principale de la magnifique sucrerie centrale de Villenoy, près de Meaux, la plus considérable de toutes les sucreries françaises, après celle de Cambrai. Les appareils et engins de cette sucrerie sont de dimensions extraordinaires. L'appareil à triple effet a une surface de chauffe de 2,400 mètres. Il se compose de trois chaudières, ayant, la première, 4°, 50, la deuxième, 4 mètres, et la troisième, 3",S0 de diamètre. Chaque chaudière est munie d'une vaste vanne qui permet de faire fonctionner à volonté l'appareil à double effe ou à triple effet.

Les appareils à triple effet se voient sur la gauche de la figure SO. On voit en avant des trois chaudières de Yappareil à triple effet, deux chaudières à cuire en grains. Il ne faut pas confondre ces dernières avec l'appareil à triple effet, qui est sur un plan postérieur.

L'appareil à triple effet et les deux chaudières à cuire en grains sont placés sur une sorte de balcon. Sur ce même balcon et leur faisant suite, s'étendent de vastes bassins. Ce sont les cuves dans lesquelles on effectue la défécation, c'est-à-dire le traitement des jus parla chaux. Les ouvriers travaillent autour de ces cuves en se tenant sur l'étroit

MERVEILLES DE L'LNDUSTRIE.

espace garni d'une balustrade, qui se remarque au-devant de ces cuves.

Sur le planchet- de l'atelier, on voit, à gau che, un énorme monte- jus, actionné par la va- , peur et qui envoie le jus aux différentes ! hauteurs et à. différents appareils, suivant | les besoins du travail.

Au milieu de l'atelier sont installées les pompes aspirantes,- actionnées par la vapeur, qui servent à faire et à entretenir le vide dans les appareils à triple effet et dans les chaudières à cuire en grains.

Au fond de cette immense pièce se voient les ateliers de filtres-presses et les filtres ' Taylor.

Les autres ateliers qui servent au râpage de la betterave, à la révivification du noir, | etc., occupent d'énormes espaces à la sucrerie centrale de Villenoy. Nous avons représenté l'atelier le plus intéressant pour nos lecteurs, celui où se trouvent réunis les appareils de concentration des jus, les cuves pour la défécation et les pompes aspirantes. ^