OBSERVATIONS
Matières premières.
Le bois dit de menuise se tire principalement du département de la Nièvre. , .
Produits chimiques.
Le goudron est vendu aux marchanda du sel destiné aux fabriques de soude; ■ v" 1 •"•
Le charbon est employé aux travaux chimiques et économiques. Il est plus léger et dure moins au feu que celui que l'on obtient par les procédés ordinaires ; mais il a f sur ce dernier , l'avantage d'être parfaitement brûlé, de s'allumer plus promptement, de contenir moins d'acide carbonique, èt d'être exempt de fumerons.
L'acide pyroligneuœ.ml. employé" soit à la fabrication du vinaigre, soit à celles des acétates de fer ou de soude, dans la fabrique môme. t
L'acétate de soude, décomposé par le feu, donne le souscarbonate de soude, et, par l'acide sulfurique, l'acide acétique, avec lequel on prépare, dans les mêmes établissements, les acétates d'alumine, de cuivre et de plomb.
L'acétate de fer, dit bouillon-noir, fabriqué avec l'acide pyroligneux, est liquidé et marqué 15 degrés à l'aréomètre de Baumé; il est employé pour la teinture en nojr, et surtout pour les chapeaux en feutre.
Ces diverses préparations augmentent les dépenses et les produits des fabrique? des acides pyroligneux dans des proportions suffisantes pour élever à 300,OiJl) francs le montant de toutes fabrications:
Nous allons maintenant exposer un compte comparatif des fabriques d'Allemagne; nous l'extrairons d'une notice trèsintéressante que M. G*** a donné du travail de M. Hermstadt sur ce sujet.
Expériences sur la fabrication de l'acide pyroligneux, sur son épuration et sa conversion en acide acétique, par Hermstadt.
L'appareil dont se sert l'auteur est «ne espèce d'alambic en fonte, avec un chapiteau en cuivre, étamé intérieurement, et qui déboucha, dans un réfrigérant de Gcdda; U brûle de la tourbe , chaufle d'abord modérément, augmente peu à peula chaleur, et la pousse jusqu'au rouge, afin de chasser
tout le goudron, et de n'obtenir pour résidu que du charbon
PU «' Voici, dit-il, les résultats comparés de plusieurs années ; j'ai cherché à établir là-dessus un calcul qui puisse servir de terme de comparaison à de plus grandes quantités. » Vingt-quatre kilog. de hêtre blanc ont produit : 1" En 1820 :
Acide pyroligneux 13*11.750
Goudron.. 2 . 625
Charbon 6 . 500
' Déchet parles gaz 1 . 125
Total 24 . 000
2° En 1821 :
Acide pyroligneux : . . . . 14.W. 125
Goudron 1 . 750
Charbon 6 . 250
Déchet par les gaz 1 - 875
Total 24 . 000
3» En 1822 :
Acide pyroligneux. . ' 14 U1 .250
Goudron 1 . 625
Charbon. - - 5 . 750
' Déchet par les gaz 2 . 375.
Total. 24 . 000
4° En 1823 :
Acide pyroligneux 13* il .940
Goudron. . 1 . 940
Charbon. . 5 . 870
Déchet par les gaz 2 . 250
Total 24 . 000
» Quatre distillations, faites pendant quatre années de suite, avec quatre espèces différentes de hêtre blanc, ont donné pour 96 kilog. de bois :
Acide pyroligneux SO^'.OGO
Goudron 7 . 940
Charbon «24 . 375
Déchet par les gaz 7 . 625
Total 96 . 000
EXPÉRIENCES SDR l' ACIDE PYROLICKEUX. 13J » Combustible employé pour ces quatre distillations, 1/32 de toise de tourbe , laquelle, estimée à 15 thalers, le tas, coûte 2 1 /2 grosehen ; d'après quoi l'on peut établir v le calcul suivant :
» Selon Hartig, la mesure de bois de Berlin est de 400 toises, et ia toise de 108 pieds cubes ; les intervalles comportent 1/4 du volume : ainsi l'espace compris par la mesure de bois sera (108 X 4,5) — 121,5 = 364,5 pieds cubiques. Le piedîubique de Brandebourg, en bois de hêtre, pèse 57 kiloar.'î ainsi le poids absolu de la mesure du bois ci-dessus est de~364 5 X 57 = 20776, 5 kilog. 96 kilog. de ce bois fournissant 56 kilog. d'acide pyroligneux brut, une mesure fournira 11,119 5/8 quarts de Berlin, ce quart pesant 3 kilog. » La dépense sera :
Une mesure de nôtre coût.. . . 25 rtlilr. 0 gr. 0 pf. Tourbe, 6 toises V* à 5 rlhlr. . 31 6 0 > Bélérioratiou des outils compensée 4 12 O
Total 60 18 0
En estimant seulement le quart de cet acide vendu à 8 pf., les 4,039 quarts 7 /s donnent un produit de 112rthlr. 5gr. 3 pf.
Déduisant '60 18 0
Reste un bénéfice net de. .51 18 3 » Quant au charbon produit par les 96 kilog. debois, il pesait 24 k ' l .375; ce qui ferait 5,275 kilog. pour une masure de bois pesant 20,776, 5 : en comptant la mesure de charbon à 75 kilog. poids, cela fait 70 mesures, qui, à 6 grosehen la mesure, font 17 rtlilr., qui, ajoutés aux 51 rtlilr. Il gr. 3 pf de compte, n'étant jusqu'à prosent reconnu propre à aucun emploi déterminé.
» J'emploie le procède suivant pour épurer l'acide pyroligneux brut et le mettre à l'état d'acide acétique. D'abord on le filtre en poussier de charbon ; .je le distille de nouveau * dans un alambic en cuivre, à chapiteau étamé et à réfrigérant ; le liquide acquiert par cette distillation une couleur d'un jaune clair, et, pour ne pas perdre le résidu, on lu joint à une autre distillation de bois. On ajoute ensuite à cet acide suffisamment de chaux pour qu'il soit entièrement neutralisé; il s'en sépare encore une légère couche d'huile. On filtre le liquide neutralisé, et on y joint du sulfate de soude ou sel de Glauber, jusqu'à ce que l'acétato de chaux soit
entièrement décomposé, c'est-à-dire jusqu'à ce qu'une dissolution de sel de Glauber ne trouble plus le liquide : on laissa reposer, on décante, et on fait évaporer dans une chaudière de fer. Le résidu est mis ensuite dans une chaudière plate, et traité par le feu jusqu'à ce qu'il soit réduit àun état carbonacé, qu'il ne donne plus de fumée, et que, mis dans l'eau, il offre une dissolution limpide. On lessive cette masse à l'eau froide, et le liquide filtré est soumis à l'évaporation jusqu'à ce qdfe 56 kilog. d'acide brut ou 18 2/3 quarts soient réduits à 13quacts. On y ajoute 250 grammes de manganèse pulvérisé; on distille dans une cornue jusqu'à siccité, et on obtient 12 quarts d'acide acétique fort et pur, que l'on peut étendre, pour l'usage ordinaire, de 4 quarts d'eau. Le résidu, qui reste dans la cornue, est du sulfate de soude, ou de potasse, mêlé avec du sulfate de manganèse.
» On peut donc, pour une mesure de bois de hêtre, déduire les résultats suivants :
» 4,039 7/8 quarts d'acide pyroligneux brut coûtent en bois, en combustible et en détérioration d'instruments, "60 rthlr. 12 gr.; il reste donc encore 43 rthlr. 6 gr. pour ces 4,039 7/8 quarts d'acide brut. Il faut ajouter à cette somme, pour l'épuration de ces 4,039 7/8 quarts :
Tourbe pour rectifier l'acide." . 15 rthlr. 0 gr. 0 pf.
Charbon pour épurer. ..... 3 0 0
Chaux pour saturer. . ...... 1 12 0
Combustibles pour évaporer et
filtrer la masse 5 0 0
Acide sulfuriquc pour décomposer 165 kilog., à 2 gr. Va- -17 4 6
Manganèse 3 0 0
Pour la distillation 5 0 O
Instruments et leur détérioration 10 0 0
59 16 6 A ajouter. . . . 43 6 0
En tout .102 22 6
» On obtient de là 2,597 quarts d'acide acétique fort: ce qui met le quart de Berlin à 11 1/3 pfeiming. En l'étendant avec 1/3 d'eau, pour le rendre potablej le quart ne coûte plus que 7 2/3 pfenning.
» La tonne de vinaigre de dreche, à 100 quarts de Berlin, coûte 4 rthlr.' courant, et par conséquent le quart. 11 1/2 pfenning. Mais communément le vinaigre de bois contient
FABRICATION DE l' ACIDE PYROLIGNE tîX. 133
une fois autant d'acide que le vinaigre de drèche ; ainsi, si la tonne du premier se vend 4 rthlr., le fabricant gagne 1 rthlr. 4 gr.sur chaque tonne.
» AinBi la possibilité de tirer de l'acide acétique pur do l'acide pyroligneux, et l'utilité de ce procédé sous le rapport des frais de fabrication, sont incontestablement démontrées.
» Les résultats de mes expériences avec du chêne et du hêtre présentent très-peu de différence ; mais ces résultats seraient bien plus avantageux si l'on coordonnait la fabrication du vinaigre avec celle du goudron. »
Mode de fabrication de l'acide pyroligneux , par M. A. P. Ualliday, fabricant.
Les perfectionnements que je propose ont rapport : 1° à la fabrication même de l'acide pyroligneux ; 2° aux appareils dont on fait usage dans cette fabrication.
Dans le mode ordinaire de fabrication de l'acide pyroligneux, on prend des branchages ou des bûchettes de chêne ou de tout autre bois, qu'on introduit dans des- cylindres en fonte hermétiquement fermés, et qu'on soumet à une distillation jusqu'à destruction, par l'application de la chaleur au cylindre qui renferme M matière. Quelquefois aussi on fait usage de la. vapeur à. une haute température, appliquée à la substance ou introduite au sein des matières dont on veut extraire l'acide pyroligneux et antres produits.
On sait aussi que la sciure de bois, les copeaux de tour et de menuiserie, les bois de teinture et le tan épuisés, la tourbe, ainsi que d'autres substances végétales, sont susceptibles de donner de l'acide pyroligneux, mais que, par suite de l'état extrême de division sous lequel on rencontre ces substances, le mode ordinaire pour effectuer la distillation à destruction présente des difficultés, et devient même impossible dans la pratique, parce que la portion qui est en contact immédiat avec la cornue est complètement charbonnéc, tandis que par suite des propriétés non conductrices du charbon, la chaleur ne peut plus pénétrer à l'intérieur.
La première partie de mon procédé consiste à effectuer la distillation à destruction de la sciure de bois, des copeaux de tour et de menuiserie, des bois de teinture et du tan épuisés, de ta tourbe et autres substances végétales de môme caractère, pour en extraire l'acide pyroligneux, en faisant, par un mouvement continu, passer les matières a travers des tuyaux ou des cornues au moyen d'un mécanisme ou d'appareils adaptés à cet objet.
La sciure de bois, les copeaux, les bois de teinture, le tan pu la tourbe dont on veut extraire l'acide pyroligneux, sont
en conséquence introduits dans une trémie, dans laquelle tournent des hélices qui charrient ces matériaux, et en règlent la distribution dans les cornues disposées dans une position horizontale, et chauffées au moyen d'un fourneau. Dans ces cornues, d'autres hélices maintiennent en tournant ces matières dans une agitation continuelle en les faisant marcher en même temps en avant, jusqu'à ce que la totalité Soit complètement carbonisée, et que tout 1 acide pyroligneux soit dégagé,
Le charbon qui se forme ainsi tombe à travers des tuyaux: dans une bâche remplie d'eau ou dans un vase impénétrable à l'air, d'où part un tube plongeant dans l'eau qui permet au gaz de s'échapper à mesure que le vase se remplit de charbon, et d'où on peut l'extraire par une porte latérale. L'acide pyroligneux est condensé à la manière ordinaire daus des tuyaux de fer ou de cuivre, entourés d'eau ou plongés dans ce liquide. Quant aux autres produits de la distillatien à destruction des matières, ils sont recueillis et employés à la manière ordinaire.
La figurcS, pl. 124, est une élévation vue par devant de l'appareil destiné à effectuer, l'opération qu'où vient d'indiquer.
La figure G, une autre élévation vue par derrière.
La figure 7, une section verticale prise suivant la longueur et vers la partie moyenne de l'appareil.
a, trémie dans laquelle on place la sciure de bois ou autres matières ; 6 6, tuyaux verticaux d'alimentation dans lesquels tournent les hélices c c ■„ dd, cornues disposées horizontalement et contenant les hélices tournantes ee; f f, tuyaux de condensation et d'où l'acide pyroligneux passe en vapeur dans le barillet g; h, tuyau par lequel les vapeurs se rendent au condenseur; i i, tuyaux par lesquels le charbon tombe dans la bâche k qui renferme de l'eau.
Voici comment on fait tourner les hélices verticales :
Sur l'extrémité supérieure des tiges verticales II, sur lesquelles sont établies les hélices c c, sont calées des roues d'angle m m qui engrènent dans des pignons de même genre n n, montés sur l'arbre horizontal o. A l'une des extrémités de cet arbre est une roue dentée droite p qui est commandée par une roue semblable q, montée sur l'extrémité de l'arbre transversal r; sur l'autre bout de cet arbre r est calée une roue ii denture hélico'ide s recevant le mouvement d'une vis sans fin t, montée sur l'arbre moteur vertical t , qu'on met en communication avec une machine à vapeur, ou autre premier moteur, de la manière qu'on le Juge convenable.
fabrication de l'acide pyroligneux. 135
Quant aux hélices horizontales e e, on les fait tourner par le moyen que voici :
Sur les extrémités des axes v v sur lesquels sont établies les hélices e e, sont calées des roues dentées hélicoïdes w w, qui sont commandées par des vis sans fin x x fixées sur l'arbre horizontal y y, auquel on imprime un mouvement do rotation à l'aide d'un arbre msteur vertical u et d'un système de roue d'angle s z.
Les cornues d d sont chauffées au moyen d'un fourneau 1, et l'appareil fonctionne ainsi qu'on va l'expliquer.
Le fourneau 1, dans lequel sont placées les cornues, étant chauffé au degré convenable, et la trémie a remplie do sciure, de copeaux, de tan ou de tourbe, le mécanisme est mis eu mouvement. Alors les matières descendent par les tuyaux d'alimentation b b, et l'action des hélices ce dans les cornues d d, où elles avancent et sont continuellement agitées par les hélices e e. Pendant leur passage à travers ces cornues, ces matières se carbonisent complètement, et les vapeurs dégagées passent par les tuyaux f f dans le barillet g, d'où elles se rendent, par le tuyau k au condenseur. Le charbon formé pendant cette opération» tombe par le tuyau t i dans la bâche k.
Les procédés de mon invention consistent aussi à effectuer la distillation à destruction des bûchettes, des branebages de bois, de la sciure, des copeaux, du tan, de la tourbe ou autres matières végétales, pour en extraire de l'acide pyroligneux, en y faisant passer un courant d'air chaud. On s'assure de la température de cet air avant son entrée dans l'appareil qui renferme le bois à l'aide d'un thermomètre ou d'un pyromètre, et on peut en régler la chaleur a volonté.
L'appareil qui fournit les meilleurs résultats consiste en un cylindre double, celui extérieur en fonte ou en briques, avec un intervalle d'environ -i à 5 centimètres (2 pouces environ) eptre eux pour la circulation de l'air chaud. Le cylindre intérieur est construit on gros Gl-de-fcr, si on emploie (les bûchettes o.u des branchages, et en tôle de fer percée ou toile métallique, si on se sert des autres matériaux indiqués. Ou place les cylindres verticalement, et l'air chaud entrant par le bas s'échappe par le haut avec les vapeurs d'acide pyroligneux qu'il entraine par un tube placé sur le côté et près du sommet du cylindre extérieur au condenseur, où elles sont condensées a la manière ordinaire. L'air chaud est fourni par des tuyaux et chassé au moyen de ventilateurs ou autres appareils connus, à, travers les matériaux soumis à la distillation destructive.
Vinaigrier. X%