LAVAGE DES CHIFFONS. — LESSIVAGE. — BUT DU LESSIVAGE

— TRAITEMENT DES CHIFFONS PAR LA CHAUX. — LE POURRISSAGE ABANDONNÉ. — SES INCONVÉNIENTS. — LESSIVAGE DANS LE CUVIER FIXE. — APPAREILS ROTATIFS.

— AVANTAGES DES LESSIVEURS ROTATIFS A HAUTE PRES- SION SUR LES CUVIERS FIXES. — RINÇAGE.

Les chiffons blutés peuvent être soumis immédiatement au lessivage. Dans quelques fabriques on donne un simple lavage à l'eau aux chiffons blutés, avant d'employer la lessive caustique. Cette opération se fait dans un tambour laveur, espèce de blutoir im- ' mergé dans l'eau, dans lequel les chiffons sont agités par une spatule de bois. On les débarrasse ainsi de toutes les matières solubles et des corps pulvérulents qui peuvent être enlevés par la simple action de l'eau et du frottement.

Pour effectuer ce lavage à l'eau, on a construit des appareils perfectionnés, qui ressemblent au laveur à vis d'Archimède en usage dans les fabriques de sucre indigène pour nettoyer les betteraves, et que nous avons décrit dans la Notice sur le sucre qui fait partie de ce volume (page 96, fig. 33). Ce

sont de grandes piles en bois, dans lesquelles l'eau arrive par une ouverture pratiquée dans le double fond et à la partie inférieure de l'appareil. Une certaine pression force l'eau à traverser le chiffon, qu'un cylindre, garni d'une vingtaine de fortes lames, et mû à raison de cent tours par minute, agite vivement. L'eau chargée des matières étrangères s'écoule par une ouverture supérieure, qui est toujours recouj verte d'une fine toile métallique à mailles I serrées, afin que les chiffons ou leurs filaments ne soient pas entraînés par le courant.

Une pile laveuse contient ordinairement de 73 à 100 kilogrammes de chiffons.

Le lavage à l'eau dure d'une demi-heure à une heure. 11 facilite beaucoup le lessivage et diminue la quantité de lessive à employer.

! Ainsi nettoyé et lavé, le chiffon est soumis à l'action des lessives caustiques.

Le lessivage par les alcalis caustiques a pour but d'enlever, non-seulement les matières acides, grasses ou colorantes, restées

j dans le chiffon, mais aussi la matière intercellulaire , ou , comme l'appellent les chimistes , la matière incrustante que les plantes renferment, et qui donnent une certaine roideur au tissu végétal. La pré-

] sence de la matière incrustante nuirait ab-

! solument à la formation de la pâte de papier.

L'alcali qui sert à traiter les chiffons est la chaux caustique délayée dans l'eau. Nous verrons, en parlant de la préparation du papier avec la paille, le bois et le sparte, que la chaux est remplacée, pour le traitej ment de ces matières , par la soude caus- I tique ; mais pour le moment, c'est la fabrica- 1 tion du papier des chiffons que nous avons à i décrire.

I La chaux doit être grasse et blanche. Afin qu'elle ne perde pas ses qualités, ce qui arrive au bout de quelques jours, les pape-

teries ont un four à chaux dans lequel on fabrique quotidiennement la quantité de chaux qui leur est nécessaire.

Nous ne décrirons pas l'opération du lessivage par les alcalis caustiques, sans dire que dans l'ancienne fabrication, le lessivage des chiffons était précédé du pourrissage^ C[\\\ avait également pour but de détruire la matière incrustante. Ce procédé consistait à humecter d'abord les chiffons dans de grandes auges de pierre ; ensuite à les brasser a plusieurs reprises et à les laisser tremper pendant dix heures. Les corps les plus lourds allaient au fond, tandis que les matières les plus légères montaient à la surface de l'eau. Après avoir renouvelé l'eau et avoir fait subir aux chiffons un nouveau brassage, pendant trois ou quatre heures, on les portait au pourrissoir.

Le pourrissoir était une espèce de cave sombre et humide, oii, au bout de quelques jours, les chiffons s'échauffaient et commençaient à se décomposer. Ils prenaient à la fin une teinte lie de vin. La fermentation était souvent trop active. Malgré la précaution qu'on avait de remuer les tas de chiffons et de retirer ceux du milieu, pour les mettre par dessus, les uns étaient déjà couverts de moisissures, tandis que les autres n'avaient pas encore acquis le degré de ramollissement désiré; de sorte que le déchet était des plus considérables. En outre, les miasmes produits par une telle fabrication, étaient extrêmement dangereux pour la santé des ouvriers.

Le pourrissage est aujourd'hui complètement abandonné. C'est tout au plus si, dans quelques pauvres fabriques de campagne, certains fabricants arriérés, reculant devant les frais d'installation d'un matériel nouveau, ont conservé cette vieille et barbare méthode.

Le lessivage par la chaux, qui remplaça le pourrissage, se fit d'abord dans des cuves

chauffées à feu nu. L'emploi de la vapeur, circulant dans des serpentins, fut un premier perfectionnement.

Le cuvier fixe était une chaudière de tôle pouvant recevoir 10 à 20 kilogrammes de chaux ou de soude caustique. La lessive s'élevait entre les deux fonds de la chaudière, sous la pression d'un jet de vapeur. Le liquide se projetant ainsi dans toutes les directions, tombait sur les chiffons, en traversant lentement leur masse, et revenait au double fond par les trous percés dans le fond supérieur. L'injection continuelle de la vapeur faisait remonter le liquide, qui passait de nouveau à travers la masse.

Les cuviers fixes sont maintenant abandonnés.

Le traitement du chiffoii par la chaux caustique se fait aujourd'hui dans les lessivcurs rotatifs, appareils de forme sphérique ou cylindrique, hermétiquement fermés, et dans lesquels le chiffon est soumis à la double influence de l'alcali caustique et d'une température très-élevée , résultant de la présence de la vapeur à haute pression.

La vapeur à haute pression diminue la quantité d'alcali à employer, parce que l'élévation considérable de température qui résulte de la présence dans la chaudière, de vapeur d'eau à 3 ou 4 atmosphères, active beaucoup la décomposition des matières organiques contenues dans le chiffon (1).

Les lessiveurs rotatifs en usage dans les grandes papeteries, ont d'énormes dimensions. Quelques-uns ont jusqu'à 2°',S0 de diamètre. Ils sont montés sur un bâti solide en fonte, qui repose sur d'énormes cubes en

(I) La température de la vapeur augmente avec la pression de la manière suivante :

1 atmosphère 100° centigrades.

2 atmosphères 121° —

pierre de taille. Ils tournent lentement (18 à 20 tours par heure) mettant ainsi au contact renouvelé de la chaux caustique les chiffons, que remuent des palettes intérieures. Sous la triple influence de l'alcali, d'une haute température et d'un mouvement continu, les chiffons abandonnent la plus grande partie des matières étrangères dont ils étaient imprégnés, ainsi que les matières incrustantes, les substances gommeuses et résineuses et différents sels.

La figure 104 représente quatre lessiveurs sphériqiies rotatifs. Chaque lessiveur se compose d'un corps de chaudière en tôle forte, terminé par des calottes hémisphériques.

Le tout est monté sur un bâti de fonte reposant sur des massifs en pierre de taille, et tourne sur les deux bouts d'un arbre creux, à l'aide de boîte à étoupes.

Un trou dhomme, c'est-à-dire une ouverture assez large pour donner passage à un ouvrier, sert à introduire et à retirer le chiffon, qui, à l'intérieur de cette capacité, repose sur des plaques criblées de trous destinées à le séparer de l'orifice des tuyaux. Chaque lessiveur contient 1,000 kilogr. de chiffons; le mouvement de rotation lui est imprimé par un pignon et une grande roue d'engrenage fixée sur l'axe du pignon. Le renouvellement des surfaces en contact ainsi que le frottement activent l'effet de la chaux.

Quand on veut mettre l'appareil en action, on fait communiquer l'intérieur de cette chaudière sphérique avec des tuyaux fixes. Par l'une des extrémités de la chaudière, on peut introduire à volonté l'eau provenant d'un réservoir supérieur, ou faire écouler au dehors la lessive qui vient d'exercer son action. Par l'extrémité opposée de la chaudière, on peut, grâce à des robinets à deux embranchements, amener la vapeur d'un générateur, ou introduire la lessive provenant d'un réservoir placé audessus. Ces tubes conducteurs, en entrant

INDUSTRIE DU PAPIER

Fig. 104. — Lessiveurs rotatifs.

dans la boîte à étoupes, se divisent, en effet, en deux compartiments, ou conduits, grâce à une cloison médiane et chacun de ces canaux aboutit à un tube extérieur. On a donc d'un côté, tube à vapeur et tube à lessive; de l'autre, tube de vidange et de lavage et tube à échappement d'air ou de vapeur. Un petit robinet placé sur la circonférence de la sphère et à une des extrémités, permet de juger du niveau du liquide dans la chaudière.

Quand on veut charger la chaudière, on amène le trou d'homme à la partie supérieure, en faisant tourner la sphère, et on la présente à l'ouverture d'un plancher supérieur, qui est muni d'une trémie. Les chiffons jetés dans cette trémie, tombent dans la chaudière, oii on les foule à l'aide d'un râteau. On ferme ensuite le trou d'homme, et

T. II

on introduit le lait de chaux s'il s'agit de chiffons, ou la lessive de soude s'il s'agit de pâte de paille ou de bois. On ouvre le robinet jusqu'à ce que le produit liquide occupe la moitié de la capacité, de manière qu'à la fin de l'opération, l'augmentation de volume due à la condensation de la vapeur fasse occuper à la lessive les trois quarts de la sphère. On introduit alors la vapeur, en ayant soin, au commencement, de laisser dégager l'air et l'excès de vapeur, et on continue à faire tourner l'appareil.

Ce mouvement de rotation est maintenu trois heures. Au bout de ce temps, on ouvre le robinet de vidange, pour évacuer la lessive, et l'on ouvre également le robinet donnant entrée à l'eau pure. On rince les chiffons à l'eau pendant deux heures.

11 ne reste plus qu'à faire sortir les chiffons lavés. Pour cela, on amène le trou d'homme à la partie inférieure de la chaudière, et on l'ouvre. En injectant de l'eau, on fait tomber le chiffon lavé dans un récipient garni d'un clayonnage, disposé au-dessous de la sphère.

La durée totale de l'opération, lessivage et rinçage, est de dix à douze heures.

M. Orioli a modifié le lessiveur rotatif en faisant arriver la vapeur, non au milieu de la masse liquide où cette vapeur se condense et vient affaiblir la lessive, mais dans un espace concentrique à la chaudière, véritable double fond circulaire dans lequel seulement pénètre la vapeur. La chaleur se communique à la masse à travers le métal. Cette disposition n'est pourtant pas généralement adoptée.

Les lessiveurs rotatifs nettoient complètement le chiffon. On peut seulement leur reprocher de ne pas être exempts de dangers, en raison de la pression considérable de la vapeur. Diverses explosions de cylindres laveurs, qui ont lieu dans les fabriques, en sont la preuve suffisante.

'Généralement, ainsi que nous l'avons dit, on emploie la chaux pour le lessivage des chiffons; cependant certains fabricants se servent de soude caustique.

Voici les quantités relatives de chaux ou de soude, selon les qualités du chiffon.

On emploie :

Chaux Soude

Pour 100 kilogrammes de chiffons

durs mêlés de goudron. . lokil. 6 kil.

— 100 de matières fortement

colorées 12 3

— 100 de chiffons blancs 5 à 10

On achève le rinçage en mettant les chiffons dans une grande caisse dans laquelle arrive un courant d'eau. Une grille inférieure, située à 0™,15 du fond, retient les chiffons et laisse passer le sable ainsi que les matières solides contenues dans la

masse ; tandis qu'une grille supérieure mobile permet à l'ouvrier d'emprisonner le chiffon. L'eau chargée des impuretés légères, c'est-à-dire des plumes, des pailles, qui montent à la surface, s'écoule par une bonde. L'ouvrier retire ensuite les chiffons à l'aide du bâton qui lui a servi à spatuler la masse.

La substitution des lessiveurs rotatifs aux lessiveurs fixes a opéré dans l'industrie de la papeterie la même révolution qu'opéra la substitution du lessivage alcalin au pourrissage. Les chiffres suivants, résultant d'expériences faites en Allemagne, en sont la preuve. Pour 100 kilogrammes de chiffons gris durs, lessivés à 100% à la pression de l'atmosphère, dans le lessiveur fixe, il a fallu 300 kilogrammes de chaux, 640 kilogrammes de houille et une cuisson de 12 heures. Pour les mêmes chiffons, lessivés dans une chaudière rotative, à la pression de 2 atmosphères, on n'a employé que 150 kilogrammes de chaux et 400 kilogrammes de houille ; l'opération n'a duré que 3 heures. 11 y aurait donc eu 50 pour 100 d'économie en chaux, 38 pour 100 de combustible et 300 pour 100 de temps.

Après le deuxième rinçage, les chiffons sont transportés, à l'aide de grandes caisses à double fond, dans l'atelier où se trouvent les piles défileuses. Suivant la disposition des lieux, tantôt ils sont poussés à bras sur un chemin de fer intérieur; tantôt un système de treuils vient les enlever par une trappe ménagée dans le plafond de l'atelier du rez-de-chaussée; tantôt enfin, ils sont simplement amenés à bras jusqu'à la vaste^ pièce où se trouvent les piles défileuses.