DES FOURS A SULFATE DE SOUDE
Soit que Ton emploie du plomb ou du fer comme récipient de Kacide sulfurique et du sel marin, pour se procurer du sulfate de soude, on se sert aujourd'hui de deux fours bien distincts : l'un, un véritable four à réverbère, dans lequel le sulfate produit est calciné directement par les gaz de la combustion d'un foyer pratiqué dans le four même, l'autre, un four à moufle ou à double enveloppe, dans lequel le sulfate est rougi dans une enceinte close.
Dans le premier cas, le gaz acide chlorhydrique, produit pendant la calcination, est mêlé avec les produits de la combustion ; dans le second cas, ce gaz acide chlorhydrique se dégage à peu près à l'état de pureté. Je dis à peu près, car par l'appel que l'on doit opérer afin d'entraîner l'acide dans les condensateurs, il pénètre toujours dans le moufle une certaine quantité d'air qui se mêle à l'acide chlorhydrique.
• Le premier four exige deux systèmes de condensation. Pour le second, on n'en emploie généralement qu'un seul. M. Kuhlmann n'emploie dans toutes ses usines que le premier système; il a mis en pratique le second, mais il l'a abandonné à cause des inconvénients inhérents à ce genre de construction.
Le second système est suivi par plusieurs fabricants de notre pays; il est employé par M. Tennant, à Glascow, par M. Kestner, à Thann (haut Rhin), par M. Seybel, à Vienne.
Auquel de ces deux fours faut-il donner la préférence? Je n'hésite pas à déclarer que, dans les conditions dans lesquelles on emploie généralement le four à moufle, c'est-à-dire avec un seul système de condensation, je suis d'avis que l'ancien four à réverbère présente plus de garantie qua le nouveau. Néanmoins, je pense qu'on peut avantageusement employer le four à moufle, moyennant certaines modifications à faire subir au système de condensation, il faut que je m'explique.
Quant au premier, je pose en fait, qu'en remployant avec les appareils de condensation de M. Kuhlmann, ou d'autres que j'indiquerai plus loin, on peut fabriquer du sulfate de soude sans incommoder ses voisins, et moins encore sans commettre de dégâts.
Le second four, celui à moufle, ayant un seul système de condensation, présente le grand danger de donner lieu à des émanations contre lesquelles, sans changer le système de condensation, il n'y a pas de remède possible. Voici comment le four à moufle peut donner naissance à des émanations acides. Son emploi présuppose que les produits de la combustion ne peuvent jamais être mêlés à de l'acide chlorhydrique; c'est pour cette raison même qu'on supprime le second système de condensation en usage, lorsqu'on se sert du four à réverbère oii les produits de la combustion sont mêlés d'acide chlorhydrique. Or, il arrive presque toujours que la voûte rouge de feu laisse passer du gaz acide par les fissures qui se produisent dans la maçonnerie, par suile, soit du retrait du mortier par la chaleur, soit par suite de l'attaque du mortier par le gaz acide chlorhydrique. Cet acide, qui passe au travers des fissures, se mêle aux gaz de la combustion et est lancé directement dans l'air par la cheminée. Jamais on ne connaît au juste la quantité d'acide qui s'échappe ainsi.
Je viens de raisonner dans les conditions ordinaires du travail; mais deux ordres d'accidents peuvent arriver et, dans l'un et l'autre cas, une grande partie de l'acide produit s'échappe dans l'air, parce qu'il se soustrait à tout moyen de condensation. Le premier accident, et dont je connais plusieurs exemples, est la perforation de la capsule de plomb dans laquelle se fait l'attaque du sel par l'acide sulfurique, perforation qui a lieu, soit que le plomb se fonde par un excès de chaleur, ou par usure par l'acide sulfurique. Dans ce cas, le mélange contenu dans la capsule coule sur des surfaces chauffées au rouge et exhale des vapeurs abondantes d'acide sulfurique et d'acide chlorhydrique qui sont déversées dans l'air par la cheminée avec les produits de la combustion.
Le second accident que j'ai vu arriver sur une très grande échelle à l'usine de Saint-Gilles, puisque l'acide dégagé a brûlé la végétation à plus d'un quart de lieu de l'usine, cet accident, dis-je, consiste dans la chute d'une ou de plusieurs briques de la voûte; et dans cette circonstance encore, toutes les vapeurs acides sont lancées dans l'air.
Ainsi, soit que le gaz acide passe par les fissures des voûtes, soit que le vase en plomb se perfore, soit qu'une ou plusieurs briques tombent, l'acide est jeté dans l'air parce que, je le répète, avec le four à moufle il n'y a qu'un seul système de condensation et que surtout il n'y en a aucun pour l'acide, qui peut se trouver avec les produits de la combustion. Ce sont les fissures qui se produisent dans la maçonnerie de la voûte du moufle, ainsi que la perforation de la cuvette de plomb, qui ont déterminé M. Kuhlmann à maintenir la préférence aux fours à deux compartiments.
Il résulte de ce qui précède que les fours à moufle, avec le seul système de condensation que l'on a l'habitude d'y appliquer, exposent à des émanations soit permanentes et en quantités indéterminées, soit accidentelles, et, dans ce cas, toujours en quantités très considérables à la fois. Il en résulte aussi que l'emploi de ces fours doit être combiné avec un système supplémentaire de condensation. Il est bien évident que celui-ci n'ayant pas à absorber de très grandes quantités d'acide chlorhydrique, il ne doit pas avoir le développement qu'exige le système de condensation de l'acide qui vient de la cuvette et du moufle. Une dizaine de bonbonnes à moitié remplies d'eau et suivies d'une colonne de dix mètres de hauteur sur un mètre environ de diamètre, remplie intérieurement de calcaire ou de coke arrosé d'une quantité d'eau suffisante pour empêcher que l'eau qui s'écoule au bas de la colonne n'ait jamais au delà de 1" à 2° Baume, seraient suflisantes à notre avis. Le réservoir chargé d'arroser la colonne devrait toujours contenir assez d'eau pour que, en cas d'accident, l'acide qui se mêle abondamment à la fumée puisse être dissous par l'eau.
A cette condition, je crois que le four à calcination à moufle peut être
employé aussi bien que le four à réverbère, qui exige toujours deux systèmes complets de condensation.
DES APPAREILS DE CONDENSATION DE l'aCIDE CHLORHYDRIQUE.
Les appareNs de condensation de l'acide chlorhydrique peuvent se diviser en trois : '■
1" Les appareils à bonbonnes, suivies ou non suivies d'une colonne d'absorption ;
2" Les appareils à colonnes ;
5° Les appareils à colonnes, combinés avec de grands réservoirs ou des bonbonnes qui reçoivent les liquides des colonnes et dans lesquels ces liquides viennent se saturer d'acide chlorhydrique par le passage de cet acide à l'état de gaz.
A Des appareils de condensation à bonbonnes.
Les inconvénients généralement reconnus aux systèmes de bonbonnes disposées sur un plan horizontal me déterminent à penser que ce système doit être proscrit d'une manière absolue.
Reste le système à cascade que j'ai vu fonctionner à Loos. Celui-là réalise entièrement le but, surtout quand on a soin d'interposer des tubes en caoutchouc vulcanisé pour mettre en rapport les tubulures latérales par lesquelles se déverse l'acide d'une bonbonne dans une autre.
A Loos, je l'ai dit plus haut, l'appareil en cascade est suivi d'une série de 12 à 14 bonbonnes remplies de withérite. Gomme l'emploi de la withérite est combiné, chez M. Kuhlmann, avec une fabrication distincte, la fabrication du sulfate de baryte, et que d'ailleurs cet emploi avec le système d'appareil mécanique de lavage des gaz est une propriété garantie par Un brevet, il est nécessaire d'imaginer un appareil qui remplace la withé-
rite. Je pense que la disposition suivante atteindrait le but : après la cascade formée d*un nombre suffisant de bonbonnes (ce nombre doit être évidemment en rapport avec la grandeur du four et avec la quantité de sel décomposé dans un temps donné), on placerait une colonne de 10 mètres de hauteur, laquelle serait remplie de calcaire en gros fragments. Dans les parties du pays oii l'on ne trouverait pas de calcaire compact sur les lieux et dans celles où les frais de transport du calcaire seraient trop élevés pour l'y amener, le carbonate de chaux pourrait être remplacé par du coke. Dans l'un ou l'autre cas, c'est-à dire lorsqu'on aurait employé soit du calcaire, soit du coke, le corps absorbant contenu dans la colonne devrait toujours être arrosé d'une pluie très fine d'eau. Le chlorure de calcium produit par l'attaque du calcaire constituerait une perte réelle pour l'industriel.
L'emploi de l'eau avec le coke pourrait fournir un acide de \° à 2" qui pourrait être employé pour alimenter la cascade elle-même. Dans ma pensée, la colonne de 10 mètres de haut serait commune pour les deux systèmes de condensation d'un four à sulfate et à réverbère. Mais si l'on se servait d'un four à moutïe, il serait indispensablo d'en construire un spécial pour l'acide de la cuvette et du moufle et un autre par lequel devraient passer les gaz du foyer. Mais quel que fût le nombre des fours à réverbères, H faudrait autant de colonnes de 10 mètres qu'il y aurait de fours en activité. L'appel au travers de la colonne, de la cascade et des fours serait fait à l'aide d'une cheminée qui serait évidemment en hauteur proportionnelle au nombre de fours qu'elle aurait à desservir.
J'ajouterai que la cheminée chargée de déterminer l'appel des appareils de condensation ne doit pas être en communication avec des foyers autres que ceux des fours à sulfate.
Pour en revenir à l'emploi des bonbonnes pour composer un système de condensation, je dois dire que je ne me dissimule pas les inconvénients inhérents à ces vases tels qu'on les a souvent chez nous. En eftet, beaucoup
de bonbonnes sont faites de mauvais matériaux; de plus, elles sont mal cuites, poreuses, elles laissent souvent suinter l'acide chlorhydrique de manière à être toujours humides et entourées d'une atmosphère de vapeurs d'acide. D'un autre côté, elles se fêlent quelquefois spontanément; mais ces inconvénients ne sont pas irrémédiables. D'abord, je dirai qu'on doit proscrire Cusagede vases poreux ; cewm employés chez M. Kuhlmann ne sont pas dans ce cas; et ensuite, on doit soustraire le système aux intempéries atmosphériques, en le couvrant d'un toit qui le protège suffisamment. Les intempéries sont presque toujours la cause de leur destruction.
Quant aux accidents qui peuvent leur arriver plus facilement qu'aux colonnes, par suite de la maladresse des ouvriers, je les admets; mais ils sont beaucoup plus faciles à remplacer que ces dernières.
Enfin, leur installation est infiniment moins coûleuse que celle, de certaines colonnes. De plus, le système de bonbonnes en cascade n'exige qu'un seul écoulement d'eau à la dernière bonbonne, écoulement qui est facile à régler et à entretenir; tandis que le système à colonnes en exige autant qu'il y a de colonnes. La récolte se fait également par une seule ouverture, tandis que dans les colonnes dans lesquelles on n'interpose pas des bonbonnes ou des réservoirs capables de remplacer celles-ci, il y a autant de récipients à acides que de colonnes. Les acides faibles, d'ailleurs, d'une colonne doivent être portés au haut d'une autre colonne pour servir à la condensation de l'acide qui passe au travers de celle-ci.
L'ensemble de ces considérations me porte à penser que l'autorité doit permettre l'emploi de bonbonnes à cascades, dans la condition que je viens d'indiquer.
B. Des appareils de condensation à colonnes.
Comme je l'ai dit plus haut, les appareils à colonnes peuvent être simplement à colonnes, ou bien combinés avec de grands réservoirs en grès ou avec des bonbonnes.
Les colonnes peuvent être construites de bien des manières, sous le rapport de leur forme, sous le rapport des matériaux employés à leur construction, sous le rapport de leur contenu.
Sous le rapport de la forme, on en connaît de rondes, de carrées, ou aplaties .
Sous le rapport des matériaux, les colonnes rondes, qu'on nomme encore puits anglais, tours, sont construites, ou en briques réfractaires plongées préalablement dans du goudron bouillant, ou par superposition de tronçons de cylindres en grès, de 1 mètre de haut sur 1 mètre de diamètre.
Les colonnes carrées ou aplaties sont formées, en général, par la juxtaposition de larges plaques en grès, dont on bouche les pores, s'il en existe, avec du goudron bouillant.
Les colonnes sont ou vides, ou contiennent des plaques de grès, ou sont pleines de coke.
En Allemagne, en Autriche et en Alsace, dans les colonnes rondes se trouvent des plaques également rondes, dont on a coupé une section. Les bords de ces plaques sont redressés. Les plaques sont disposées de manière à se supporter muluellemenl; le gaz acide qui entre par le bas de la colonne est obligé de se replier chaque fois sur lui-même, de manière à se mettre en contact avec la face inférieure de chaque plaque, qui est continuellement arrosée d'eau par le liquide qui découle de celle qui lui est supérieure. L'eau qui sert à la condensation pénètre par le haut; elle tombe sur la première plaque sur laquelle elle s'accumule jusqu'à la hauteur du rebord; elle se déverse ensuite, par la section coupée sur la seconde plaque, sur laquelle elle s'accumule à son tour, jusqu'au rebord de celle-ci, pour retomber ensuite sur la troisième, etc., etc.
Celte espèce de colonne est employée surtout pour la condensation de racidc clilorhydrique, produit par le système de four à moufle.
En Angleterre et en Belgique, on emploie quelquefois des colonnes
absolument vides. Alors on se borne à y projeter une pluie très fine d'eau.
En Angleterre, au lieu d'eau à l'état liquide, on fait souvent intervenir alternativement de l'eau à l'état de vapeur et de l'eau à l'état de pluie très divisée. La théorie indique, qu'en faisant alterner l'eau à l'état de vapeur et à l'état liquide, c'est-à-dire en consacrant successivement une colonne pour l'eau liquide, une colonne pour de la vapeur d'eau, on doit arriver à la meilleure et à la plus prompte condensation. Néanmoins, j'ai remarqué que partout où les industriels emploient ce système, le tirage du four est fortement contrarié et que les fours refoulent très souvent.
Leur insuccès ne provient pas d'une erreur de principe, mais bien d'une mauvaise application du principe. Un jet de vapeur, introduit dans une enceinte qui a deux ouvertures, produit soit un tirage ou un refoulement, suivant le lieu où l'on fait arriver le jet. Le place-ton au centre de l'enceinte? on est certain de faire sortir le milieu qui y est contenu par les deux ouvertures. Le place-t-on dans l'ouverture par laquelle on veut faire sortir le gaz? il y a toujours derrière lui appel d'air et d'autant plus fort que le jet de vapeur est plus énergique. De sorte que, si l'on veut injecter un jet de vapeur dans les colonnes, il faut le placer dans le tuyau de sortie du gaz de la colonne qui précède celle dans laquelle on veut faire arriver la vapeur. Dans ce cas, il n'y aura plus de refoulement.
Les colonnes ou puits pleins de coke en très gros fragments, condensent parfaitement bien le gaz acide qui les traverse, surtout lorsque ce gaz est privé de gaz étrangers ; elles le condensent encore bien lorsqu'il est mêlé à des produits de la combustion du coke. Le coke qui les remplit oppose plus ou moins de résistance au courant d'air, au point de diminuer très sensiblement le tirage. Cette résistance vient du frottement du gaz contre la matière solide. Elle peut être vaincue par un jet de vapeur introduit dans le conduit qui amène le gaz de la colonne vers la cheminée. Une élévation de la cheminée produit le même effet. Cette résistance,
d'ailleurs, n'est pas un mal, puisqu'elle force le fabricant à marcher plus lentement, au risque de répandre l'acide dans son usine.
La forme que l'on donne aux colonnes importe peu. Qu'elles soient rondes, carrées ou aplaties, c'est indifférent. Les matériaux qui les composent sont également indifférents, du moment qu'ils sont imperméables aux liquides et inattaquables à l'acide chlorhydrique dissous et gazeux. Cependant, je crois devoir m'élever contre l'emploi des briques réfraclaires imprégnées de goudron bouillant, du moins telle que cette imprégnation s'exécute chez nous et ailleurs.
L'imprégnation a pour but de rendre la brique imperméable et inattaquable aux acides. Ce but n'est ainsi atteint que partiellement. L'état de liquidité du goudron et de volatilité de quelques-uns des principes qui le composent, sont cause que cette matière se déplace à la longue et abandonne la brique à l'influence corrosive de l'acide. De plus, le goudron se répand sur le coke et lui enlève ainsi la propriété de s'imbiber d'eau, ou s'il s'imbibe, il ne cède pas le liquide par simple déplacement. Ensuite, le coke imprégné d'eau dont la surface est souillée par une mince pellicule de goudron, perd très sensiblement la propriété de dissoudre rapidement même l'acide chlorhydrique pur qui passe simplement sur sa surface. 11 s'ensuit que la pratique employée aujourd'hui n'atteint pas le but, et, par conséquent, il est indispensable de la modifier, ou bien d'abandonner la construction des colonnes en briques goudronnées. Je pense qu'on obtiendrait des briques imperméables et inattaquables si, après les avoir impré. gnées de goudron bouillant, on les chauffait dans un four à une température suffisamment élevée pour éliminer les parties les plus volatiles, qui sont la cause première de ces défauts. L'espèce d'asphalte qui resterait Ainsi dans les pores de la brique la rendrait suffisamment imperméable aux acides et préserverait infiniment mieux l'alumine qui entre dans sa composition que le goudron lui-même.
A mon avis donc, les briques réfractaires ou autres ne devraient pouvoir
être employées à la construction des colonnes qu'après avoir été préalablement chauffées et desséchées dans un four spécial, après leur sortie du bain de goudron chauffé.
Dans mon opinion, et sauf meilleur avis, un système de condensation à colonnes devrait se composer des appareils suivants :
A. Pour un four à réverbère ordinaire chargé de 1,000 kilogrammes de set marin
dans les vingt-quatre heures.
[° SYSTKME l'OUH LA CONDENSATION DE l'ACIDE DE LA CUVETTE.
a) Une colonne ronde de 5 mètres de hauteur renfermant à l'intérieur des plaques en grès à section coupée.
Cette colonne aurait surtout pour but de refroidir le gaz. Ce refroidissement serait opéré à l'aide d'un filet d'eau introduit par la partie supérieure. L'acide provenant de cette colonne, souillé d'acide sulfurique et de bisulfate de soude, serait recueilli dans un réservoir spécial de grès disposé au pied de la colonne.
b) Trois colonnes rondes de 5 mètres de hauteur, renfermant à l'intérieur des plaques rondes comme la précédente.
c) Les gaz devraient toujours pénétrer par le bas des colonnes et sortir par le haut, en sens opposé du filet d'eau ou d'acide dilué qu'on y introduit par le haut.
d) Les gaz, à leur sortie de la dernière des trois colonnes, devraient se rendre au bas d'une colonne de même hauteur remplie de calcaire ou de coke et arrosée d'une pluie d'eau; cette colonne serait commune au système de condensation des gaz de la calcine.
e) Les trois colonnes intermédiaires pourraient être remplacées par 35 bonbonnes de 175 litres chacune, et disposées en cascade, ou bien par 6 réservoirs en grès de 1 mètre cube chacun, ou bien par 4 de 1 lj2 mètre cube chacun, également disposés en cascade.
2° SYSTÈME DE CONDENSATION DE l'aCIDE DE LA CALCINE.
fl) Deux colonnes rondes, de 5 mètres de haut, renfermant à l'intérieur du coke en très gros fragments, au lieu de plaques de grès, continuellement arrosé d'eau.
Des plaques rondes en grès placées dans cette première colonne éclateraient par les alternatives de chaleur et de refroidissement. Le coke devrait être en très volumineux fragments pour ne pas trop contrarier le courant.
b) Trois colonnes à plaques comme dans le précédent système.
d) Lés gaz, en sortant de la troisième colonne, se rendraient dans la colonne commune remplie de calcaire en gros fragments et arrosée deau; ou bien remplie de coke également arrosé d'eau. En employant du coke, l'eau qui découlerait de la cascade ne devrait jamais marquer au delà do 1" Baume.
B. Pour un four à moufle.
Pour l'acide de la cuvette et du moufle, il y aurait un système analogue à celui que je viens d'indiquer pour la condensation des gaz de la cuvette dans le four à réverbère; mais ici, la cinquième colonne ou la dernière, qui est remplie de calcaire ou de coke, et qui dans le système précédent est commune aux deux systèmes de condensation, devrait servir uniquement au gaz venant de la cuvette et du moufle. Comme je l'ai dit plus haut, il doit y avoir un système de condensation tout à fait distinct pour les produits de la combustion qui passent sur la voûte du four à moufle et qui peuvent être mêlés d'acide chlorhydrique.
Avant de finir ce que j'ai à dire sur le système de condensation de l'acide chlorhydrique, je dois déclarer que je doute que le système à colonnes puisse être très convenablement appliqué à la condensation des gaz de la
calcine. Je crains que le lirage ne soit trop contrarié; à mon sens, il serait prudent de prescrire l'emploi de bonbonnes en cascade, quand il s'agit de fours 11 réverbère, du moins pour les gaz qui viennent de la calcine, et de réserver l'emploi des colonnes pour les fours à moufles.
DES MOYENS DE CONDENSATIOIN DE l'aCIDE SULFUUE13X ET DES VAPEUUS NITUEUSES QUI SE DÉGAGENT DES CIIAMBUES DE PLOMB.
J'ai expliqué, dans l'exposé que j'ai fait des moyens employés par M. Kuhlmann, à l'usine de la Madeleine, pour condenser les gaz acides qui se dégagent des chambres de plomb, comme quoi ces gaz renferment toujours ou presque toujours de Tacide sulfureux. Le système de condensation que Ton veut prescrire doit donc anéantir cet acide en même temps qu'il iixe les vapeurs nitreuses, comme le fait d'ailleurs M. Kuhlmann; mais les prescriptions de l'autorité ne doivent pas se borner à cela; elles doivent surtout tendre à ce que presque tout l'acide sulfureux produit par la combustion du soufre, ou par la combustion de la pyrite de fer, soit transformé en acide sulfurique dans les chambres de plomb même, afin que les gaz qui en sortent n'en entraînent point ou en entraînent le moins possible. Plusieurs conditions concourent à ce but :
1° La capacité des chambres par rapport à la capacité du four ou des fours ou, pour parler plus exactement, la quantiié de soufre, bridé pendant un temps donné pour une capacité de chambres donnée ;
2° La régularité de la combustion du soufre et de la pyrite;
5" La quantité d'acide azotique introduit dans les chambres pour un poids de soufre brûlé;
4° La quantité de vapeur d'eau introduite dans le même temps;
5° Le degré de l'acide sulfuiique qui existe au fond des chambres et surtout de la grande;
6° Enfin, la présence d'une certaine quantiié d*oxygène dans les gaz, à leur sortie des chambres de plomb.
Dans ses octrois d'autorisation, l'administration doit stipuler ces différentes conditions : je ne me dissimule point que le contrôle de l'observance de toutes ces conditions soit chose bien difficile, sinon impossible; cependant, il y a moyen de renfermer le fabricant dans un cercle tel qu'il tachera de les observer; son intérêt, d'ailleurs, surtout lorsqu'il s'agit de la combustion du soufre, viendra en aide à l'autorité. Ainsi, en ce qui concerne la quantité de soufre à brûler dans un temps donné, on sait que dans un four d'une surface de sole déterminée on ne peut brûler, sans qu'il se volatilise du soufre, qu'une quantité déterminée de ce corps. La surface de la sole du four ou des fours, étant prise pour point de départ, la capacité des chambres doit être calculée sur le maximum de soufre qu'il est possible de brûler sur celte sole, sans qu'il y ait volatilisation de soufre. Je sais bien qu'en activant le courant on pourra brûler une plus grande quantité de soufre; mais alors ce sera aux dépens du rendement. Dans la fabrique de M. de Hemptinne, hors de la porte du Rivage, à Bruxelles, où le rendement est de 5 d'acide sulfurique à 66° pour 1 de soufre brûlé, le rapport de la surface de la sole du four à soufre est celui de la capacité des chambres comme 1 mètre carré de surface est à 200 mètres cubes des chambres, et le soufre brûlé dans les vingt-quatre heures est, par rapport au cubage, comme 1 kilogramme de soufre est à 2 mètres cubes de chambre de plomb. Pour la combustion de la pyrite, la capacité des fours devra être mise en proportion avec la capacité des chambres. Quant à la régularité de la combustion du soufre et de la pyrite, elle dépend des dispositions des fours, et pour la pyrite, de la manière dont elle est offerte à l'air qui doit la brûler. Je conviens que dans l'industrie il sera impossible à l'autorité de s'assurer de la quantité d'acide azotique et de vapeurs d'eau introduites dans les chambres de plomb. Le degré de l'acide qui se trouve au fond des chambres pourra toujouis être constaté lors de la visite des établissements.
Ce degré, dans la grande chambre, ne peut jamais s'abaisser au-dessous de 49" à 48° ni dépasser 51° à 52° Baume.
Si les industriels, comme c'est d'ailleurs leur intérêt, veulent se renfermer dans les conditions que je viens d'indiquer, il doit se trouver fort peu d'acide sulfureux dans le gaz sortant des chambres de plomb. Quoi qu'il en soit, dans la pratique et surtout en ce qui concerne la fabrication de l'acide sulfurique par la pyrite de fer, on doit compter sur la présence du gaz acide sulfureux et prescrire les dispositions d'appareils qui peuvent le condenser, s'il en existe.
Voici des dispositions qui peuvent conduire à la condensation de l'acide sulfureux et de la vapeur nitreuse.
Les gaz sortant de la dernière chambre de plomb passeraient : r Au travers de 5 ou 4 grandes bonbonnes en grès dur à moitié remplies d'acide azotique concentré. Cet acide azotique servirait ensuite pour le travail des chambres de plomb; on en ajouterait dans les bonbonnes à mesure qu'on y puiserait de l'acide pour le laisser couler dans les chambres. Cet acide azotique, tout en dissolvant une partie de la vapeur nitreuse qui passerait à sa surface, transformerait l'acide sulfureux en acide sulfurique;
2° De la quatrième bonbonne, le gaz se rendrait au bas d'une colonne en plomb renforcée par une armure extérieure en bois. Cette colonne aurait 1 mètre environ de diamètre et 10 mètres de hauteur; elle serait remplie par de petits cruchons en grès(^), de 1/4 de litre de capacité et disposés de manière à ne pas trop se tasser, mais plutôt à laisser le plus possible de vide entre eux. Ces cruchons seraient continuellement mouillés d'acide sulfurique à 66° qu'on laisserait couler par le haut, soit à l'aide de la bascule de Perrault, soit à l'aide d'un tube en T renversé ouvert par le haut et percé par le bas d'une infinité de petits trous. Ce tube, convenablement
(') Je (lis petits cruchons, parce que l'expérience a démontré que l'emploi du coke ne vaut rien. Ce corps s'altère très rapidement sous rinfluence de l'acide sulfurique nitreux.
supporté, tourne sur lui-même lorsque l'acide sulfurique s'écoule; les petits jets continus qu'il produit arrosent très régulièrement les cruchons. Ce système d'arrosement combiné avec l'usage de cruchons en grès est employé dans la fabrique d'acide sulfurique de M. de Hemptinne, et produit les plus heureux résultais. L'expérience a prouvé à M. de Hemptinne que, pour condenser les vapeurs nitreuses aussi parfaitement que cela est possible par ce moyen, il faut par 100 kilogrammes d'acide sulfurique à OB'* produit, faire passer par la colonne d'absorption 15 kilogrammes d'acide sulfurique à 66". L'acide qui a dissous les vapeurs nitreuses est dénitrifié par l'acide sulfureux et l'eau dans les chambres de plomb.
L'usage de la colonne d'absorption de la vapeur nitreuse par l'acide sulfurique permet une réduction considérable dans l'emploi de l'acide azotique, dans la chambre de plomb; celte réduction s'élève même jusqu'au tiers.
S'il est vrai que l'emploi de l'acide sulfurique, comme moyen d'absorption, constitue une dépense pour le fabricant, il trouve une compensation dans la quantité d'acide azotique qu'il introduit en moins dans ses chambres.
La colonne en plomb renfermant des cruchons de grès arrosés d'acide sulfurique à 66°, pourrait être remplacée par deux colonnes de grès dur de 5 mètres de haut chacune et remplies de coke et arrosées d'eau. Mais, dans ce cas, il serait de toute nécessité de faire intervenir, au bas de la première colonne, un très faible jet de vapeur d'eau pour rendre les gaz humides. Ce moyen fournirait une faible solution d'acide azotique qui pourrait être utilisé dans la première chambre.
La colonne en plomb ou les deux colonnes en grès pourraient être remplacées par une série de 40 à 50 bonbonnes disposées en cascade, et à moitié remplies d'eau.
Le liquide qu'on puiserait au bas de la cascade pourrait être également introduit dans la première chambre. Ce dernier système est employé par M. Kuhlmann dans son usine de Saint-Rpch lez- Amiens.
Les gaz, à leur sortie de la colonne ou de la dernière bonbonne en cas-
cade, suivant le système employé, seraient conduits vers la grande cheminée et lancés par elle dans l'atmosphère.
Les différents moyens que je viens de vous indiquer, monsieur le Ministre, pour condenser les émanations acides qui résultent de la fabrication du sulfate de soude et de l'acide sulfurique, sont ou intégralement ou partiellement employés dans les usines que j'ai été à même de visiter ou sur lesquelles j'ai des renseignements précis.
Dans quelques cas, j'ai cru devoir y proposer des modifications à cause de certains inconvénients que j'y ai trouvés.
. En vous indiquant ces différentes méthodes, c'est vous dire que je crois l'une applicable comme l'autre. Quant au choix, l'une m'est aussi indifférente que l'autre. Je n'ai qu'un seul but, celui d'être utile.
Avant de finir, je vous dois, monsieur le Ministre, une dernière observalion : c'est de ne pas condamner des appareils parce qu'ils ont mal fonctionné chez nous, quand on a la preuve certaine qu'ils marchent bien.ailleurs. A mon sens, le Gouvernement doit tolérer l'emploi de tout système d'appareil que C expérience a démontré pouvoir marcher sans nuire au voisinage. Prescrire d'une manière absolue un système d'appareil identique pour tous les fabricants d'une même industrie, c'est vouloir niveler tout le monde ; c'est porter une atteinte à la liberté de l'industrie, à la libre concurrence, enfin, au progrès de l'esprit humain. Je répète, le Gouvernement doit tolérer tout ce que l'expérience sanctionne; il ne peut intervenir que là où il y a abus; mais dans le cas d'abus, il doit avoir le courage de faire son devoir.
Veuillez agréer, monsieur le Ministre, les assurances de mon profond respect.
J.-S. Stas.
Bruxelles, le 17 décembre 18S5.
Rapports faits au nom du Jury mixte international de l'exposition universelle de Paris, 1856.