Partie insoluble
Oxysulfure de calcium 3,403
Carbonate de chaux 1 ,322
Sulfure de fer 1,73
Silicalc insoluble 4,50
Charbon 2,05
On commence, comme nous venons de le dire, par concasser les blocs de soude sur une pierre de granit [picadou) au moyen de
pilons. Les fragments obtenus ne doivent pas être plus petits qu'une noisette ni plus grands qu'une balle ordinaire. Trop petits, ils rendraient difficile la lixiviation ; trop grands, ils laisseraient écouler trop rapidement les liquides par les interstices et empêcheraient la pénétration de la soude.
Ouand la soude est bien concassée, on arrose la chaux avec une petite quantité d'eau. Si la chaux est bonne, elle ne tarde pas à s'échauffer et se délite. On la mélange alors, au moyen d'une pelle, dans la proportion d'un quart ou d'un tiers avec deux tiers ou tiois quarts de soude concassée.
On met ensuite ce mélange de chaux et de soude brute dans des cuves en tôle que l'on nomme barquieux. Chaque filtre possède un double fond percé de trous. On recouvre ce double fond d'une couche de paille , qui retient le mélange et laisse filtrer les lessives. Le mélange ne doit occuper que les quatre cinquièmes de la capacité du barquieux; on remplit le reste d'eau, qui descend lentement, en imbibant la matière. On ajoute de l'eau jusqu'à ce que la masse ne puisse plus en absorber.
Au bout de vingt-quatre heures, la chaux du mélange a transformé le carbonate de soude en soude caustique. On ouvre le robinet placé à la partie inférieure du filtre. Le liquide, traversant la paille, s'écoule chargé de soude caustique. Il rend environ GO pour 100 de l'eau employée. On détermine la force de cette première lessive à l'aide d'un aréomètre pour les sels. Elle doit marquer 18 à 23" au pèse-sel. On la conserve dans un vase séparé.
Le résidu restant dans le barquieu est traité par une nouvelle quantité d'eau égale à la première, puis par une troisième quantité d'eau. On obtient ainsi deux autres lossives, l'une marquant 10 à 13° au pèse-sel, la troisième 4 à 6". Ces lessives sont reçues, comme la première, dans des citernes séparées. Le mélange par parties égales de
L'IÎSDUSTRIE DES SAVONS.
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<-crtainos lessives, donne le degré nécessaire J pour l'empàtage des huiles.
Le résidu de la soude est épuisé par de l'eau pure; et la lessive faible qui provient lie ce dernier lavage sert à dissoudre une nouvelle quantité de soude neuve , etc.
Pendant ce dernier lessivage, on a soin de tenir ouverts les robinets des filtres, ce qui a pour effet de dessécher le magma de soude, <?n laissant écouler l'eau. Après quelques jours, on divise la masse à coups de pelle ou de pioche, et on obtient ainsi la désagrégation des parties de soude qui n'ont été qu'imparfaiienient atteintes par les lessivages antérieurs.
La figure 278 (page 417), montre à la fois la salle des barquieux, où se font les lessives, et la salle des bassines, placée au-dessous et où sont conservées ces mêmes lessives, pour «Hre bientôt dirigées dans les chaudières. Ce dessin a été pris dans une des plus importantes savonneries de Marseille.
Nous donnons ensuite (fig. 279 à 282], une vue exacte d'un barçnie?i sur ses faces latérale, longitudinale, et enfin en plan. La légende qui accompagne cette figure en explique les différentes parties. Par la disposition de chaque barquieu , l'eau, après avoir séjourné dans ce réservoir, passe, au moyen d'un robinet H, dans la salle des bassines, qui se trouve au-dessous de la salle des barqnicux, et va remplir les réservoirs de lessives.
Le degré de densité des lessives, dépend de la nature des matières grasses ou des huiles qu'on veut saponifier, et du plus ou moins de consistance qu'on veut donner au savon.
On ne saurait, dans la pratique , opérer la saponification en mettant d'emblée la matière grasse en contact avec la solution de l'alcali caustique. Ce moyen, qui suffit dans un laboratoire de chimie, ne s'ap-
pliquerait pas sans de sérieu.v inconvénients à la fabrication industrielle. La saponification ne peut bien se produire en grand qu'autant que les premières lessives employées sont étendues de beaucoup d'eau. Si cette opération était omise , le mélange du corps gras et de l'alcali ne se ferait pas facilement, et il faudrait un temps trop considérable pour opérer l'entière combiilaison de l'alcali et des corps gras. Cette lenteur tient à la grande différence de densité qui existe entre les deux liquides, différence qui est encore augmentée par la chaleur. L'empàfage a pour but de remédier à cet inconvénient.
Cette opération consiste , en effet, à former une émiihion, c'est-à-dire un commencement de combinaison entre l'huile et l'alcali , au moyen de lessives, dont la densité ne dépasse pas 11% et de préparer ainsi la masse à recevoir l'action de lessives très-fortes qui parachèveront la saponification.
L'empâtage, le premier degré d'union des huiles ou des matières grasses avec la lessive, est l'une des opération» les ï>1u« importantes de la fabrication. Voici comment on y procède.
Dans de grandes chaudières qui peuvent contenir 12,000 kilogrammes de savon fabriqué, on verse un mélange de trois lessives caustiques préparées d'avance dans ce but, et qui marquent, en moyenne, 23», 12° et 1.0° alcalimétriques,ce qui donne un titre de 8° à 10°.
Les chaudièresdessavonneriesde Marseille que nous représentons avec détail dans les figures 283 et 284, sont construites en maçonnerie, et ne diffèrent en rien aujourd'hui, par leur mode de construction, de ce qu'elles étaient du temps de Colhert. Ce sont le raisonnement et l'expérience qui ont fait persévérer les fabricants de Marseille dans cet ancien mode de construction. La tempera-
MERVEILLES DE L'INDUSTll 1 E.
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L'INDUSTRli: DES SAVONS.
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de la cliaudiuc en maÇLiinene clijulki. pai la %apeur, qui est en usage dans les fabriques de Marseille, pour l'empâlage et la coction du savon.
Fig- 284. — Plan de la chaudière et du serpentin pour le cliaufl'age par la vapeur.
A. Arrivée de la vapeur dans le serpentin.
B. Retour de la vapeur.
C. Matras servant à fermer le tuyau d'écoulement des lessives.
D. Conduit amenant les liuilcs et les lessives dans la chaudière.
E. Tuyau des lessives.
K. Trou circulaire pratiqué dans le sol et qui reçoit les huiles directement versées des barriques. Ci. Robinet du tu} au des lessives.
tiMTJoue un r()le important dans la fabrica- ; cuite, qui se fait sans fc-u, \cs chaudières on tion des savons. Au inoiiii.'ut de la /ewe de la tôle sont suscoiitiblcs d'un relroidissenient
beaucoup trop prompt et trop brusque. On a essayé maintes fois à Marseille les chaudières en métal et ron a reconnu toute leur imperfection pour ce cas particulier. La construction en maçonnerie permet seule de conserver au liquide savonneux sa température pendant le temps nécessaire, alors que le feu est enlevé.
Les assises du revêtement intérieur de la chaudière servent de mesure pour les ouvriers : 60 cornues de 20 litres occupent, dans une chaudière de grande dimension, la hauteur d'une de ces assises [un mallun). Les chaudières ont 12 à 13 mations de hauteur. Elles sont terminées par un fond conique, nommé campane. La hauteur de ce tronc de cône est d'environ 50 centimètres. La petite base est formée par une plaque de tôle forte de \ mètre environ de diamètre. La capacité de la campane n'équivaut qu'à un mallon.
Le fond de ces chaudières est en cuivre ou en tôle.
En Angleterre et en Belgique, on se sert de chaudières entièrement en fonte.
Les chaudières en fer battu ou en fonte sont aujourd'hui généralement employées dans les savonneries de Paris et dans celles des autres contrées de la France, à l'exception de Marseille.
Aux Etats-Unis les chaudières des savonniers sont composées de trois pièces différentes soudées entre elles par du ciment de fonte. La pièce inférieure reçoit seule l'action de la chaleur. Cette pièce inférieure est adaptée aux deux autres, de telle façon que, si elle vient à se fêler pendant le cours d'une opération, on peut l'enlever au moyen de cordes ou de chaînes, sans déranger les deux premières.
Nous ferons remarquer qu'une chaudière de savonnerie ne peut pas être construite comme la chaudière d'une machine à vapeur qui ne renferme que de l'eau. Ces dernières chaudières sont disposées de ma-
; nière à tirer le plus grand parti possible [ de la chaleur produite par le combustible. ; A cet effet on applique d'abord la chaleur sous le fond, puis on la dirige autour des parois. 11 en est autrement dans les chaudières à savon. Ici, on est forcé de perdre une grande partie de la chaleur fournie par le combustible, parce que ces chaudières ne peuvent être chauffées que par le fond. Si le feu circulait tout autour de leurs parois, le savon qui recouvre ces parties de la chaudière serait brûlé. De là la nécessité de n'appliquer la chaleur qu'à la partie inférieure. Le chauffage des chaudières au moyen de la vapeur d'eau, a été un excellent perfectionnement apporté dans l'art de la savonnerio. Il a fallu cependant de nombreux tâtonnements avant que l'on ait pu obtenir de ce système toute l'économie qui devait en résulter. Les premières tentatives ne donnèrent que de mauvais résultats. On avait commencé par diriger la vapeur au milieu de la masse savonneuse, et l'addition deau qui résultait de la condensation de la vapeur aflàiblissait considérablement le degré d'alcalinité de la lessive. On eut alors l'idée de faire circuler la vapeur dans une enveloppe concentrique à la chaudière. De cette manière l'eau provenant de la condensation de la vapeur ne se mêlait pas avec les lessives pour les affaiblir et retarder la saponification. Ce système présentait pourtant un inconvénient : c'est de trop chauffer les parois des chaudières et de ne pas en chauffer suffisamment le fond. L'ébuUition n'était jamais régulière ; elle était toujours plus prononcée sur les bords de la chaudière qu'au centre.
Aussi, dans les savonneries de création récente, a-t-on supprimé les chaudières à double fond. On les chauffe au moyen d'un serpentin plat en tôle, placé à 8 ou 10 centimètres du fond de la chaudière, et dans lequel on fait circuler la vapeur fournie par un générateur. Cette disposition donne d'ex-
L'INDUSTRIE DES SAVONS
cellents résultats. L'éhuUition se produit sur tous les points de la chaudière, et l'cchauffement de la masse est tellement rapide qu'il faut à peine une demi-heure pour portera l'ébullitionune chaudière contenant 0,000 kilogrammes d(! savon , tandis que le cliaufîage à feu nu exigerait trois ou (juatre licures pour amener la même éhuliition.
Les figures 283 et 284 (page 421) représentent la coupe et le plan d'une chaudière de Marseille chauffée à la partie inférieure par un serpentin de vapeur. Le corps de la chaudière est en maçonnerie, comme toutes les chaudières de Marseille.
La légende qui accompagne cette figure donne l'explication de ses différents organes. On voit comment les lessives s'introduisent dans la chaudière, par quel moyen les huiles y sont amenées, enfin par quel orifice arrive dans le serpentin et s'écoule la vapeur destinée au chauffage de celte énorme niasse de liquide.
I>e chauffage des chaudières parla vapeur permet de chauffer avec un seul générateur de vapeur et par conséquent avec le même foyer, plusieurs chaudières à la fois, ce qui offre une économie notable de combustible, de temps et de main-d'œuvre.
La figure 28o montre la disposition de deux chaudières chauffées par la vapeur.
M. Lormé (1) assure que l'emploi de la vapeur surchauffée présente des avantages encore plus grands que ceux qu'on obtient par la vapeur ordinaire. Les diverses expériences faites par l'auteur, lui ont prouvé qu'avec la vapeur surchauffée, la marche des opérations est plus rapide , et qu'on obtient, en outre, une notable économie de combustible.
Il faut pourtant ajouterquele chauffageà la vapeur ne saurait être employé avec succès que dans les grandes fabriques , parce que la dépense pour l'installation des
(tj Manuel du savonnier, in-l7. Chez Horpt, Paris, IS'tO.
appareils est toujours assez importante.
Revenons à Vempâtage, dont la dissertation sur les chaudières nous a un peu éloigné.
Pour opérer l'empàtage, on commence par verser les lessives dans les chaudières, et on y fait arriver la vapeur. Quand le liquide est porté à l'ébullition, on y ajoute l'huile, dans les proportions suivantes : 50 parties d'huile d'olive et SO d'huile de sésame ou d'arachide. Une cui(e, pour une chaudière, se compose, à Marseille, de la quantité énorme de dix mille kilogrammes de corps gras, et de treize mille kilogramtnes de lessives marquant 10° alcalimétriques.
Le mélange ne tarde pas à bouillir. L'ébullition se manifeste par une masse d'écumes, qui diminuent peu à peu. Enfin les écumes disparaissent tout à fait, et le liquide commence à bouillir régulièrement au centre des chaudières.
Voici ce qui se passe dans cette véritable opération chimique. La soude caustique qui constitue la lessive, en présence de l'huile, décompose cette matière, forme de l'oléate, du stéarate et du margarate de soude, en termes plus simples, du savon, et il reste dans l'eau, à l'état de dissolution, la glycérine^ qui provient de la décomposition des corps gras. On laissera perdre avec les eaux la glycérine, cette matière étant sans aucune valeur commerciale.
Le liquide devenu très-pâteux et d'un blanc roussâtre, acquiert de la consistance à mesure que l'ébullition se prolonge. La vapeur de ce liquide épais ressemble à la fumée qui s'échappe de la pipe d'un fumeur. C'est ce qui fait dire aux ouvriers que la chaudière tabaquc.
Ce dernier signe est l'indice que le cuivre de la chaudière est en contact avec la matière empâtée, et que le métal reçoit l'action vive du feu. A mesure que la pâte s'épaissit, et que l'eau se vaporise avec plus de difficulté, on voit la vapeiu- aqueuse entraîner des produits empyreuinaliques d'une
Fig. ï8i. — Cou|ie de deux cliaudiùres à savon cliaiiffées par la vapeur et opération de l'etnpdtage.
A. Générateur de vapeur.
B. B. Chaudières.