CONVERTIR LA TOURBE EN CHARBON

Conformément à la lettre de M. le baron de Breteuil du mai dernier, l'Académie a nommé des commissaires pour examiner le procédé que M. Ganole emploie pour convertir la tourbe en charbon. MM. de Lassonne, Lavoisier et moi nous sommes rendus à Trianon le 3 de ce mois et avons suivi pendant trois jours le travail dont nous allons rendre compte.

La tourbe est, comme on le sait, produite par des végétaux accumulés, qui ont été altérés par le concours de l'eau et du temps; elle résiste elle-même à leur action , de sorte qu'il y a des tourbières trèsprofondes et très-anciennes. Les tourbes contiennent de la sélénite en plus ou moins grande quantité; elle y est quelquefois en cristaux trèsdistincts, comme on l'observe dans les tourbes de Beauvais. Ce sel vitriolique concourt vraisemblablement à la formation du pyrophore, qui se produit constamment lorsqu'on réduit la tourbe en charbon par suffocation; il ne se trouve pas de pyrophore dans le charbon de tourbe obtenu par la distillation, comme l'un de nous s'en est assuré. Outre le soin qu'exige la conduite du feu pour la confection du charbon de tourbe, il faut en outre y détruire l'effet du pyrophore.

M. Canole mit huit paniers de tourbe de Ménecy, près Villeroi, pesant chacun 70 livres et ensemble 56o livres, dans un fourneau rond, construit en briques liées par de la terre franche; la surface extérieure était enduite de plâtre. Cette tour avait U pieds de dia-

mètre sur 3 pieds d'élévation; elle était divisée en deux parties, dans sa hauteur, par une grille de fer dont les barreaux étaient distants d'un pouce et demi; cette grille, posée à un pied du sol, portait la tourbe.

M. Ganole avait pratiqué au cendrier une ouverture ou porte carrée de 16 pouces; il avait aussi ménagé huit petites ouvertures de /i pouces carrés, à ras terre. Le fourneau chargé, la tourbe s'élevait en pyramide de 3 pieds de haut au-dessus des bords du fourneau, en sorte qu'elle occupait, en tout, un volume de 28 pieds cubes environ, ce qui donne vingt livres juste pour le poids d'un pied cube de tourbe.

On avait étendu sur la grille le quart d'une botte de paille ; à deux heures on mit le feu en introduisant, dans le cendrier, de la paille, un peu de tourbe et du charbon allumé. Quand la pièce fut allumée, on boucha les registres et la portière du cendrier; à trois heures la pyramide commença à s'affaisser; une demi-heure après, la tourbe embrasée se trouva au niveau du fourneau. Alors M. Ganole disposa à la surface des barres de fer pour supporter des tuiles de 16 pouces carrés; il posa dessus des plaques de gazon à peu près d'égal diamètre; le tout fut couvert avec du sable de l'épaisseur de 3 ou ^ pouces; par ce moyen, on suffoqua en partie le feu.

Le /i, à sept heures et demie du matin, on fit une ouverture au dôme du fourneau, par laquelle on retira trois morceaux de tourbe, dont le centre offrait quelques portions de végétaux qui n'étaient point encore charbonnés. M. Ganole jugea à propos de rappeler le feu et de faire rougir la pièce. Pour cet effet, il cerna le dôme et ôta la porte du cendrier. Dans l'espace d'un quart d'heure, le feu reprit; il se dégagea encore beaucoup de fumée noire et très-fétide; elle cessa à neuf heures. M. Ganole fit remettre le sable, fermer et recouvrir le fourneau, mais avec précaution, ayant eu soin de ne point boucher toutes les issues à la fois.

A quatre heures après midi, M. Ganole introduisit six grands arrosoirs d'eau, par la porte du cendrier; il s'en fallait encore de plusieurs pouces que cette eau pût atteindre le niveau du charbon et

à6à MÉMOIRES DE LAVOISIER.

le mouiller; à six heures, il plongea dans cette eau des barres de fer rouges; une demi-heure après, M. Canole retira du charbon de tourbe par une ouverture qu'il fit à la partie supérieure du fourneau et opposée à la porte du cendrier. Ce charbon était bien fait; il s'embrasait quelque temps après avoir été exposé à l'air; mais, dès qu'il était abrité du contact de l'air par le moyen du sable, il perdait sa propriété pyrophorique au bout de quelques heures.

Les huit paniers de tourbe ont produit trois paniers et demi de charbon, dont chaque panier pesait 5i livres. Ainsi 28 pieds cubes de tourbe, pesant 56o livres, ont produit environ 12 pieds cubes de charhon pesant 178 livres, ce qui donne environ i5 livres pour le poids d'une mesure d'un pied cube de ce charbon.

Le four dans lequel M. Canole a opéré nous a paru fait dans de bonnes proportions; la tourbe y a été convertie en charbon de bonne qualité dans l'espace de vingt-six heures.

Le charbon, ainsi fabriqué, a été transporté à Paris, où nous nous sommes occupés des expériences qui nous ont paru les plus propres à en déterminer la qualité par rapport au charbon de bois. Nous avons établi nos comparaisons en poids; mais comme le poids d'une mesure de charbon de bois est, à peu près, le même que celui d'une égale mesure du charbon de tourbe, les résultats sont les mêmes, soit qu'on opère sur les volumes ou sur les poids.

L'objet qu'on se propose en comparant deux combustibles est de connaître l'effet que chacun d'eux produit dans des circonstances absolument semblables. Nous avons adopté, à cet égard, la méthode dont l'un de nous a donné des applications multipliées dans les Mémoires de l'Académie, année 1781, page 879 : elle consiste à évaporer, avec les deux combustibles qu'on veut comparer, de l'eau dans le même vaisseau, en employant le même fourneau et en rassemblant toutes les mêmes circonstances favorables de part et d'autre. La quantité d'eau évaporée est une mesure exacte de l'effet de chaque combustible, et l'accord que l'on trouve dans le résultat des mêmes expériences répétées un grand nombre de fois est une preuve de l'exactitude de ce moyen.

8 livres de charbon de bois soumis à cette épreuve, brûlé dans un fourneau approprié à cet effet, ont échauffé et évaporé Û2 livres ^ d'eau.

8 livres de charbon de tourbe, dans le même fourneau, n'en ont échauffé et évaporé que 3lx.

L'effet du charbon de bois, comparée celui du charbon de tourbe, est donc dans le rapport de 85 à 68, d'où il résulte que le charbon de tourbe, à poids égal, est inférieur de près d'un quart.

Nous avons été curieux de rechercher la cause de la différence qui existait entre ces deux charbons, et nous avons cru l'avoir trouvée dans la différente quantité de terre et de cendre que l'un et l'autre laissent en brûlant. En effet, les 8 livres de charbon de tourbe nous ont laissé 1 livre 7 onces 5 gros de terre ou de cendre; pareille quantité de charbon de bois, au contraire, ne nous en a laissé que 5 onces i gros. Les quantités de matière charbonneuse réelle contenues dans les deux combustibles sont donc dans le rapport de 7 à 6 , c'est-à-dire dans une proportion assez exacte avec les quantités d'eau respectivement évaporées.

Nous nous sommes encore assurés de l'exactitude de ce rapport par des expériences d'un autre genre : nous avons introduit, séparément, sous des cloches remplies d'air vital ou déphlogistiqué, des portions égales de charbon de tourbe et de charbon de bois; la quantité d'air fixe formée par le charbon de bois, comparée avec celle formée par le charbon de tourbe, a encore été dans le rapport de 7 à 6.

Nous croyons, d'après ces expériences, pouvoir établir, comme un principe, que l'effet de deux combustibles réduits àTétat charbonneux est en raison de la quantité de matière charbonneuse réelle que ces deux combustibles contiennent. Or on a deux manières de déterminer cette quantité de matière charbonneuse réelle, ou par la quantité de cendre ou de terre que laissent ces charbons, ou par la quantité d'air fixe qu'ils forment en brûlant. Nous nous sommes assurés que ces deux méthodes, quand on opère bien, donnent un résultat égal ou au moins sensiblement tel dans la pratique.