‹ Précis de chimie industrielle (volume 2)Chapitre 99 sur 218 · Préparation · texte numérisé non relu

Préparation

C'est en général par la réaction entre 1 équivalent d'acide sulfurique, 1 de sel marin et 1 d'eau que l'on obtient l'acide chlorhydrique : l'eau est décomposée, son oxygène se porte sur le sodium et forme la soude (oxyde de sodium) dont l'acide sulfurique s'empare. L'hydrogène s'unit en même temps au chlore et forme l'acide chlorhydrique volatil à la température où l'on opère.

Voici le tableau indiquant les poids des matières employées et des produits obtenus :

MAT1ÀRIA FRUOÀRBft.

4 équiv. de chlorure ( chl. 44-3,20 \ „. .n

de sodium f sod. 287,60 ) 730'70

4 équiv. d'acide sulfurique, con- ) „10 r-

toMiit 4 equir.dW.. ....J 6I2'B0

I équivalent de sulfate de sonde. . M7, 60 4 équivalent d'acide ebJorbydri-

que 4SS.70

Mais, pour condenser T acide chlorhydrique, on emploie ô équivalents d'eau = 675 qui, ajoutés à l'équivalent d'acide chlorhy-

drkjae= 455,70* donnent en somme =11 30,70 d'acide liquide : ainsi, sauf les pertes durant l'opération, 73 1 ,25 de sel marin pur donneraient 887,50 de sulfate de soude et 1 130,70 d'acide chlorhydrique commercial.

Trois sortes d'appareils sont employés pour la préparation de l'acide chlorhydrique et constituent les fabrications dites : l°dans le Terre, 2° dans les cylindres, 3° dans les fours.

1* Fabrication dans le verre. — La fabrication de l'acide chlorhydrique par le premier procédé a lieu dans quelques fabriques de produits chimiques qui peuvent se procurer les ustensiles en verre à bas

Fi*. »S.

prix . L'appareil est parfois très-simple : il se compose d'une cornue en verre lutée, commu- 3 niquant avec un grand \ ballon (6g. 95, C). On introduit d'abord le sel en tenant lecol de la cornue dans une position verticale ; on la place ensuite sur le fourneau comme elle doit être pour fonctionner. L'acide suif urique, tel qu'il sort des chambres, est versé alors dans la cornue au moyen d'un entonnoir à douille courbée (6g. 95, C); on retire cet entonnoir, et l'on introduit le col de la cornue dans un grand ballon (fig. 95, C), contenant 6 équivalents d'eau pour 1 équivalent de sél.

L'appareil peut être avantageusement modifié en remplaçant le grand ballon par un ballon à bec D (fig. 93) ; celui-ci communique avec une bombonne E que sa seconde tubulure met en relation par un tube doublement courbé, avec une deuxième, puis

Fig. 95.

avec une troisième bombonne; à l'aide de cette disposition, il est facile d'obtenir de l'acide à des degrés différents de pureté. La première bombonne, dans laquelle on ne mettrait pas d'eau, retiendrait l'acide le plus impur; la vapeur ainsi épurée, passerait dans les deuxième et troisième bombonnes contenant l'eau nécessaire à la condensation, et où se trouverait naturellement l'acide le plus pur. Afin de ne rien perdre, d'ailleurs, on pourrait faire passer l'excès de vapeur dans une rangée spéciale de récipients semblables, mais recevant tous les produits gazéiformes des trois bombonnes conformément à la disposition générale des condensateurs appliqués aux grands appareils ci-après décrits.

Les cornues placées sur deux rangs, au nombre de 4, 6, 8 ou 10, sont chauffées par les gaz de la combustion, qui sortent d'un foyer A (fig. 94), placé en avant, et s'introduisent sous une voûte BB' (fig. 93) : ils passent ensuite par des carneaux B entre les cornues : celles-ci sont entourées par un mur en briques, que l'on reconstruit partiellement entre chaque opération , et recouvertes parles débris des luts en terre de cornues cassées. Les gaz brûlés qui environnent les vases distillatoires sont donc contenus par le mur d'enceinte et l'espèce de voûte formée des débris ci-dessus indiqués; ces gaz échauffent toutes les parois exposées à leur action, puis se rendent dans la cheminée par* un carneau réservé au bas du mur d'enceinte.

Une semblable galère, contenant aussi 4,6, 8 ou 10 cornues symétriquement disposées, est jointe à la première ; on voit que la chemiuée, commune aux deux galères, est, à sa partie inférieure, partagée par un diaphragme en briques; celui-ci s'élève à 1 mètre ; il est destiné à prévenir les chocs des deux courants de fumée l'un contre l'autre.

2° Fabrication et préparation dans les cylindres. — Ce mode d'opérer repose sur l'emploi d'un appareil en usage dans quelques localités. Il se compose, comme on le voit (pi. IX, fig. 1 et 2), de cylindres A en fonte, disposés par paires, au-dessus de chacun des foyers d'un fourneau CD contenant un nombre variable, compris généralement entre 5 et 25 foyers pour 10 à 50 cylindres.

Chacun des foyers chauffe deux cylindres surmontés d'une voûte D ; celle-ci absorbe et réfléchit la chaleur; la flamme et les gaz brûlés enveloppent les deux cylindres, descendent et se dégagent au bas de chaque côté de la voûte en a, e. Là se trouvent

en effet des carneaux communiquant avec des conduits /*, g débouchant dans une cheminée traînante, sous le sol, commune à tons les foyers, et qui dirige les produits gazeux de la combustion dans une grande cheminée verticale H (6g. 7) : la section la plus faible de cette cheminée doit être au moins égale à la somme des sections des cheminées traînantes qui s'y rendent, et, par conséquent, égale aussi à la somme des sections de passage dans tous les carneaux aboutissant aux cheminées traînantes.

Les cylindres ouverts des deux bouts se ferment du côté des condensateurs par un obturateur, soit en fonte, soit en briques solides, cimentées à joints minces, avec un mélange d'argile plastique 1, délayée à l'eau et d'argile cuite 2, en poudre fine; la communication entre l'intérieur de chaque cylindre et la première rangée de bombonnes! s'établit au moyen du petit ajutage en grès a pénétrant au travers de l'obturateur (fig. 5 et 1), scellé au moyen du même mélange argileux. Une allonge en grès y reçoit le bout extérieur de l'ajutage , et l'ensemble du joint est luté à l'argile, quelquefois enveloppée de plâtre.

Le bec de l'allonge s'introduit dans une tubulure de la première bombonne I; celle-ci communique avec la deuxième rangée par un tube à double courbure K. De semblables tubes L (fig. 7) établissent la communication avec toutes les bombonnes de la même rangée ; à l'extrémité de cette rangée, un semblable tube L' fait communiquer avec une troisième rangée L' (fig. 7), comme l'extrémité de celle-ci communique avec une quatrième rangée par les tubes L'L'. Il y a jusqu'à six rangées de bombonnes, et le dernier de ces récipients communique par un tube O avec l'intérieur de la grande cheminée H.

L'embouchure antérieure des cylindres se ferme à chaque opération après le chargement, à l'aide d'un obturateur ou disque en fonte muni à son centre d'une poignée P (fig. 1 et 3) : une petite quantité d'argile suffit pour luter le joint circulaire.

On remarque à la partie supérieure du disque une ouverture R (fig. 3), ayant environ 6 centimètres de diamètre, destinée à recevoir la douille courbe d'un entonnoir S (fig. 4), pour verser l'acide ; l'ouverture se ferme à volonté au moyen d'un bouchon en terre cuite S' luté avec de l'argile.

Voici comment l'opération est dirigée dans cet appareil :

L'appareil condensateur étant monté comme nous l'avons dit, on ajoute de l'eau jusqu'à la moitié de la capacité de chacune

des bombonnes des deuxième, troisième, quatrième, etc., rangées; la première restant vide, afin qu'elle serre à retenir les mélanges d'acide sulfurique et de sulfate, projetés par Fébullition, qui rendent l'acide chlorhydrique impur.

On charge alors chacun des cylindres ayant 0",66 de diamètre et lm,66 de longueur, avec 160 kilogr. de sel marin; on le ferme et on lute l'obturateur. 128 kilogr. d'acide sulfurique concentré (à 64*) sont alors versés, au moyen de l'entonnoir à douille courbe, dans le cylindre ; on retire l'entonnoir, puis on ferme l'ouverture avec le bouchon de grès. La réaction commence : on la soutient à l'aide d'un feu doux, graduellement augmenté. Les combustibles qui, comme le bois ou la tourbe, donnent de la flamme, mais rayonnent peu, sont très-convenables parce qu'ils graduent mieux la chaleur, et chauffent plus également les parois des cylindres.

Le gaz acide chlorhydrique, épuré dans la première rangée de bombonnes, se condense en s' unissant à l'eau dans les autres rangées. On peut faciliter beaucoup cette condensation en la rendant méthodique à l'aide de tubes épais en caoutchouc vulcanisé, qui sont introduits, en les comprimant un peu, dans la panse de chaque bombonne de l'appareil condensateur.

La figure 96 ci -dessous montre cette disposition par une coupe » verticale. On voit que la bombonne A communique avec la partie supérieure de la bombonne B et des suivantes, au moyen des tubes aF recourbés CD, qui livrent passage au gaz arrivant des cylindres et se dirigeant de D en C Fig. m. verg ia cheminée.

D'un autre côté, la communication est établie, au milieu de la panse, au moyen des tubes épais en caoutchouc EE\FF\ par lesquels le liquide passe d'une bombonne à l'autre : si l'on verse de l'eau dans la bombonne À par l'entonnoir et le tube plongeur GH, ce liquide passe dans la bombonne B, suivant une direction inverse à celle du gaz, se charge de plus en plus d'acide dont il se sature, tandis que le gaz chlorhydrique rencontrant un liquide de moins en moins chargé, il le condense avec d'autant plus d energie. Dans l'appareil (pi. IX, fig. 7), le gaz suit la direction K, LL'L'MNO; l'eau graduellement plus chargée d'acide s'écoule dans une direction inverse par les tubes 1, 2, 3, 4.

Chaque cylindre donne ordinairement de 200 à 208 kilogr. d'acide chlorhydrique liquide, représentant à peu près les 0,4

de son poids d'acide anhydre, et marquant de 21 à 22* à l'aréomètre Baume. On ne soutire (à l'aide de robinets en grès) que l'acide parvenu à cette densité, laissant dans les bombonnes celui qui se trouve plus faible. Cependant, afin de mieux condenser les dernières portions d'acide, il est convenable d'employer, dans chacune des opérations suivantes, le liquide légèrement acide de la dernière rangée pour remplir (à moitié) les bombonnes qui contenaient l'acide commercial. C'est précisément ce qui a lieu spontanément si l'on verse l'eau dans la dernière bombonne O, P, fig. 7 (pi. IX). Ce liquide passe successivement dans toutes les autres O, N, M, I/L; on le soutire, saturé , des bombonnes qui se trouvent plus rapprochées des cylindres ou des fours ci-après décrits (*).

L'acide saturé au point convenable est d'ailleurs soutiré directement dans les bombonnes en grès qui servent à l'expédier aux consommateurs; elles contiennent de 50 à 60 litres ; on les ferme au moyen d'un bouchon ou tampon à rebords en grès, luté avec de l'argile, puis enveloppé d'une toile grossière fortement ficelée autour du goulot. On doit avoir la précaution de laisser vide au moins la capacité d'un demi- litre, afin d'éviter que la dilatation du liquide, et la force expansive qu'acquiert le gaz parla température atmosphérique (accidentellement plus élevée durant les transports ou dans les magasins), ne fassent éclater la bouteille et n'occasionnent ainsi des accidents plus ou moins graves en raison des propriétés suffocantes et corrosives de la vapeur et du liquide acides.

Lorsque la décomposition dans les cylindres est à son tenue (ce que l'on reconnaît à l'abaissement de la température des allonges), on cesse le feu, on délute les obturateurs du bout antérieur, on ôte le bouchon ; puis, introduisant une tige recourbée dans l'ouverture R, on tire à soi pour (aire sortir le disque qu'un aide maintient et dépose à terre.

On introduit un ringard sous le pain de sulfalte de soude qui

(*) On peut se servir avec avantage, comme je l'ai vu faire en Angleterre, de la cascade absorbante de Clément, pour achever la condensation de l'acide chlorhydrique gazeux. Cette cascade se compose d'une colonne creuse en Ç*?rres de grès ou volcaniques, on briques inattaquables par l'acide chlorhydriqne, cimentées avec du mastic de bitume; toute la cavité de la colonne est ren*ptte de fragments de coke arrosés d'eau qui descend sur une très-grande •|™ce, en même temps que les gaz contenant de l'acide chlorhydrique • élèvent et se condensent graduellement.

34tf ACIDE CHLORHYDRIQUE ,

s'est moulé sur les parois du cylindre, et on l'enlève en deux ou plusieurs morceaux qui pèsenf ensemble de 180 à l84kilogr. On recommence une autre opération en rechargeant l'appareil de I60kilogr. de sel, refermant le cylindre, versant l'acide sulfurique, etc. Cette fois, la température acquise suffit pour mettre vivement la réaction en train ; on doit ensuite allumer le combustible et ménager le feu plus que la première fois.

3° Fabrication de F acide chlorhydrique et du sulfate de soude dans les fours. — Ce procédé comprend plusieurs modifications des appareils imaginés par Leblanc, auteur de la fabrication économique de la soude artificielle. La planche X (6g. 1 et 2) représente un de ces appareils appelés aussi four double à cuvette. Il se compose : 1° d'un foyer A, chauffé à la houille ou au coke, dont la flamme passe par-dessus un autel b dans un four à réverbère B; la sole de ce four est en briques dures posées de champ, très-serrées, ou d'une ou de deux pièces formant cuvette et en grès dur, scellées dans la maçonnerie.

Un registre en fonte *, à rebords supérieurs plongeant dans une rigole remplie de sable, permet d'ouvrir ou de fermer à volonté la baie de communication e entre la* sole du four B et celle du deuxième four à cuvette E (en fonte doublée de plomb ou en grès dur) (*); ce four est chauffé par les produits de la combustion qui ont traversé le premier four, et se sont introduits dans deux carneaux de chaque côté de la baie i, descendant ainsi sous la cuvette. Ces produits gazéiformes entraînant, comme nous le verrons plus loin, des vapeurs acides, parcourent deux fois la longueur du fond de la cuvette , et reviennent de chaque côté s'engager dans les conduits a* (fig. 2), qui les dirigent vers les deux séries de grandes bombonnes en grès i*.

La deuxième partie E, du four à cuvette, est munie de deux tuyaux de dégagement, en grès g, g, traversant la voûte en briques et communiquant avec deux séries de bombonnes A, A, qui complètent l'appareil de condensation. Pour un four ayant à l'intérieur 4 mètres de long sur lm,50 de largeur, les deux premières séries comprennent 72 à 78 bombonnes de 200 litres, et les deux dernières 40 à 50 bombonnes semblables : la •dernière

(*) Depuis que la plus grande facilité des échanges par rabaissement ou la suppression des droits de douane a occasionné une forte diminution dans les produits chimiques, on a généralement substitué, dans des appareils plos grands, à la cuvette dooble de plomb une capsule en fonte indiquée plus loin (page 3<*9).

bombonne de chacune des quatre séries est mise en communication par un tube recourbé avec un canal souterrain qui aboutît au bas de la grande cheminée de l'usine.

Voici comment on dirige la fabrication du sulfate et de l'acide chlorhydrique dans cet appareil.

Le sel marin est chargé par la porte K du four E; à l'aide d'un entonnoir à douille courbe, on verse l'acide sulfurique tel qu'il sort des chambres (à 52 ou 54*). On ferme et on lute la porte.

la réaction commence : elle est soutenue par la température qui s'élève au moyen des produits de la combustion circulant sons la cuvette.

Les vapeurs acides qui se dégagent sont conduites par les deux tubes en grès^, g dans la double série A, K de bombonnes contenant de l'eau au tiers de leur capacité, où l'acide chlorhydrique se condense à peu près en totalité ,

Lorsque le mélange d'acide et de sel, en partie décomposé, acquiert une consistance pâteuse assez ferme, il est alors formé de bisulfate de soude hydraté et de chlorure de sodium, on cesse momentanément le feu ; on ouvre la communication é entre le four E et la première partie B, puis à l'aide d'une sorte de pelle creuse, on repousse tout le sulfate incomplètement formé dans le four B. On ferme le registre*?, on charge comme la première fois le four F, tandis que dans la première partie B, la matière, devenue plus friable, se granule en la remuant avec un râble. On retire le sulfate de soude ainsi granulé, à l'aide d'un racloir.

C'est donc dans cette partie du four que la décomposition s'achève : l'acide hydraté du bisulfate réagissant sur la portion du chlorure de sodium resté intact, le décompose, et les dernières traces d'acide chlorhydrique s'exhalent; cet acide, au fur et à mesure de son dégagement, est entraîné par la flamme et le courant aériforme de la combustion du coke. Le mélange gazeux perd de sa température en passant d'abord sous la cuvette de la deuxième partie E, puis dans les deux conduits latéraux d*. En passant de ces conduits par un tube d' relevé verticalement puis recourbé, dans les deux séries de bombonnes i\ *', il trouve dans chacun de ces vases l'eau nécessaire à la condensation de l'acide chlorhydrique . Toutefois le mélange de l'air et d'autres gaz incondensables rend plus difficile l'absorption de l'acide dans ces deux séries ; aussi, quelque prolongées qu'elles soient, s'en échappe-t-il toujours. On comprend dès lors la nécessité de

348 ACIDE CHLORHTDRIQUE,

(aire passer les gaz non condensés dans la cheminée, et de donner à celle-ci une hauteur considérable (jusqu'à 50 mètres), afin que, mélangés Avec toutes les antres fumées de l'usine, oesgai soient disséminés le plus possible dans l'air, et lancés à une hauteur telle* qu'ils ne puissent porter préjudice aux habitations on aux cultures du voisinage. On rend plus complète et plus économique la condensation dans les quatre rangées de bombonnes en faisant communiquer les liquides de toutes les bombonnes de chacune de ces rangées, à l'aide de tubes épais en caoutchouc vulcanisé, disposés comme nous l'avons indiqué plus haut, p. 344, fig.96.

Cette disposition permet de verser l'eau dans la dernière bombonne de chaque rangée, et de soutirer l'acide chlorhydrique de la première bombonne dès qu'il a acquis le degré convenable. D ne faut en ce cas à chaque rangée qu'un seul entonnoir à tube plongeur dans la dernière bombonne pour verser l'eau qui se distribue ensuite spontanément dans toutes les autres bombonnes, et un seul robinet adapté à la première bombonne de chaque série pour soutirer l'acide.

Nouveaux fours et appareils pour la fabrication de l acide chlorhydrique et du sulfate de soude. — Le four à cuvette et les appareils condensateurs ont été récemment modifiés en vue de fabriquer plus économiquement de plus grandes quantités; on a supprimé tout mélange des gaz de la combustion avec les produits de la décomposition du sel afin de faciliter la condensation de l'acide chlorhydrique. Les figures 97, 98, 99 ci-dessous montrent par deux coupes verticales et une coupe horizontale les dispositions de ce four à cuvette et à moufle, les mêmes lettres indiquent les parties semblables dans les 3 figures : AA, deux foyers à grilles de 60 cent, sur 45 : la flamme enveloppe la moufle dont la sole a 4 mètres sur 2,50; passant au-dessus, puis dessous dans la direction A' A* pour se rendre sous la cuvette M» puis par une cheminée traînante A'", être dirigée vers les chaudières en plomb dans lesquelles l'acide des chambres se concentre à 60V La moufle G est formée de dalles en briques trèscompactes, à joints très-serrés, supportées par des tasseaux; » voûte est construite en briques également très-résistantes moulées en clef de voûte; deux larges tubes en grès ou en argile V conduisent les vapeurs acides aux condensateurs. Un registre A permet d'ouvrir et de fermer à volonté le passage entre » moufle C et la cuvette M; celle-ci a un diamètre intérieur

de 3 mètres ; elle est surmontée d'une voûte en briques (*); deux conduits D D dirigent les Tapeurs vers les appareils de conden-

Fig. »0.

sation ; un conduit spécial £ correspond au fond d'une trémie contenant le sel marin pour le chargement d'une opération ; le conduit F reçoit le bout du tube en plomb qui amène' l'acide à 60' chaud et dosé dans un bassin en plomb muni d'un tube tropplein dont le niveau (fixé suivant la nature du sel ou du mélange de sel et de bisulfate de soude provenant de la fabrication de l'acide azotique) limite exactement la quantité d'acide sulfurique pour chacune des charges. Une porte J permet de remuer le mélange de sel et d'acide , et au bout d'une heure de réaction, en ouvrant le registre A*, de pousser avec un râble le mélange pâteux contenant le sel en partie décomposé, plus le bisulfate formé, dans la moufle C , où l'on étend et remue ce mélange de temps en temps avec un râble par la porte I, afin de faciliter les réactions, W dégagement du gaz chlorhydrique et d'opérer la granulation du sulfate.

(*) Dans quelques usines on a substitué à la voûte une capsule en fonte renversée, au-dessus de laquelle circule la flamme. On peut économiser ainsi une partie du combustible, mais la fonte est attaquée et le sulfate obtenu est sensiblement plus impur;

Chaque charge emploie 600 kilogr. de chlorure de sodium et 648 d'acide sulfurique à 60° (*); les 12 charges en 24 heures consomment donc 7200 kilogr. de sel : une usine contenant 6 appareils semblables, dont un de rechange ou en réparation, peut décomposer par jour 36 000 kilogr. de sel et obtenir des quantités correspondantes d'acide chlor hydrique et de sulfate de soude.

Dans les grandes fabriques de M. Alhusen, à Newcastle, où Ton décompose chaque jour 55 000 à 60 000 kilogr. de sel marin, la condensation complète de l'acide chlorhydrique, qui a présenté de grandes difficultés, s' effectue à l'aide de 6 colonnes (analogues à celles dites à coke de Clément et Gay-Lussac {yoy. la fabrication de t acide sulfurique), construites en pierres de grès imprégnées de goudron ayant une section rectangulaire de 4 mètres (2 mètres de coté) et 40 mètres de hauteur remplies de fragments de grès dur ou de briques très-compactes superposées de champ et à plat ou inclinées les unes contre les autres à 45°, de façon à laisser de libres espaces entre elles ; un réservoir supérieur distribue, dans les 6 tours réunies en un seul massif, l'eau qui rencontre en descendant le gaz chlorhydrique, le condense, et arrive en bas chargée au degré de 20 à 21° Baume.

Chez M. Kurtz, à Saint-Helens, la fabrication emploie journel-

(*) 400 de sel par exigent pour être décomposés

Acide sulfurique à 66* 84

Id. id. à 60* 40$

Id. id. à 54» 420

Id. id. à 60*. 430

j- . . /Sulfate de soude, maximum 421,3 en pratique.... 448 sont* ] Acide chlorhydrique à 6 équi- jl.v

« ( valent* d'eau 454,7 id. 42#a42ft

Quant aux sels employés, ils varient dans lenr composition suivant les localités et le mode de préparation ; voici quelques résultats moyens des sur les sels de France :

Sel pur.

De TOuest 86 à 90

Du Midi 03 à 99

Sel gemme 95 à 98

Sel de varechs 67 à 68

Eau.

Ce dernier contient , en outre , 20 à 25 de sulfate de soude , plus des traces d'iodures et de bromures. Les matières étrangères contenues dans les autres sels, outre l'eau, sont composées de sulfate de chaux, chlorure de magnésium, sable, etc. Quant au bisulfate de soude provenant de la fabrication de l'acide azotique, il forme souvent 0,1 à 0,2 de la charge ; un essai préalable indique la quantité d'acide en excès sur la composition du suinte neutre et dont on tient compte dans le dosage de l'acide sulfurique à employer.

lement 37 500 kilogr. de sel marin; le gaz chlorhydrique est condensé an moyen de 7 colonnes ayant 20 mètres de hauteur, plus 2 colonnes vers lesquelles les gaz non condensés redescendent par des tubes en grès pour recevoir, en s'y élevant, l'eau qui achève la condensation et produit de l'acide chlorhydrique faible (*)•

En France, les appareils composés de longues séries de bombonnes sont souvent terminés par une colonne à coke qui achève la condensation.

Lors même que dans certaines localités, comme à Marseille, on ne peut employer tout l'acide chlorhydrique dégagé pendant la fabrication du sulfate de soude, on est souvent obligé de condenser cet acide sans l'utiliser et dans le seul but d'éviter de supporter les frais des dommages que son dégagement libre occasionnerait aux propriétés voisines.

M. Rougier, de Septèmes, près de Marseille, est parvenu, dans ces circonstances, à rendre la condensation peu dispendieuse en faisant passer les gaz acides dans de larges conduits voûtés cimentés avec du marc de soude ; les gaz rencontrent d'abord un bassin couvert, plein d'eau, à niveau constant; ils^s' engagent dans le eanal conducteur en pente, long de 500 mètres, aboutissant à une large cheminée haute de 10 mètres remplie de moellons calcaires, en sorte que l'effet de condensation est accru par l'action de l'acide sur le carbonate de chaux ; l'eau dissout le chlorure de calcium, formé, qui s'écoule liquide et se rend dans la mer (**).

4. Fabrication du sulfate de soude et du chlorhydrate d'ammoniaque par double décomposition»

Dès l'origine de la fabrication du sel ammoniac en 1795, on a préparé chez Payen, à Grenelle, le sulfate de soude par un moyen simple qui consiste à faire dissoudre à chaud 1 équivalent £ de chlorure de sodium, 1096,87 dans la solution à 21* Baume de 1 équivalent de sulfate d'ammoniaque 825. On fait bouillir, et bientôt le sulfate de soude, un des produits de la double décomposition, commence à se séparer : on l'enlève à l'aide d'une drague, au fur et à mesure de sa précipitation. Lorsque la con-

- (*) Plusieurs usines emploient une partie de ces acide* faibles, soit pour tttndie la gélatine des os, soit pour traiter des minerais pauvres en carbonate de cuivre; le surplus de l'acide faible est rejeté à la nier. % (**) L'auteur de ce procédé de condensation a reçu, en 183d, un prix de l'Académie des sciences pour avoir rendu un art moins insalubre.

332 ACIDE CHLORHYDRIQTJE,

centration du liquide est arrivée au point qu'une goutte mise sur un corps froid se prenne en masse cristalline, on décante le liquide dans un bassin en plomb où le chlorhydrate d'ammoniaque cristallise ; il suffit de faire égoutter et sécher celui-ci pour obtenir le sel ammoniac pulvérulent. On peut le livrer au commerce dans cet état, ou le mettre sous la forme de pains en le sublimant dans des bouteilles en grès; sauf les pertes assez considérables dans les manipulation, dessiccation et sublimation, on devrait obtenir 1 équivalent de chlorhydrate d'ammoniaque = 668,2, plus 1 équivalent de sulfate de soude anhydre =887,5, outre l'excès de sel marin = 365,62 utile pour favoriser la précipitation du sulfate de soude.

Nous indiquerons plus loin un procédé d'extraction économique du sulfate de soude des eaux de la mer.

S, Applications de l'acide ehlorhydriqae et da ralffcto de soade.

Acide chlorhydrique. — L'acide le moins pur, celui qu'on trouve dans les boni bon nés, s'emploie ordinairement à la préparation du chlore et des hypochlorites {chlorures décolorants et désinfectants du commerce). On s'en sert , comme de F acide moins impur, pour la fabrication du chlorure de zinc : il suffit de laisser cet acide en contact à froid, jusqu'à saturation, dans des cuves, avec les rognures et débris de feuilles de zinc ou l'oxyde mélangé de grenailles métalliques, provenant des lavages du blanc de zinc lourd [voy. plus loin cette industrie). Le chlorure de zinc ainsi obtenu est appliqué à la conserva' tion des bois et à la désinfection des cadavres, des matières fécales, etc.

L'acide plus pur sert aux usages suivants :

Confection de Veau régale (mélange avec l'acide azotique, propre à dissoudre l'or, le platine, attaquer divers alliages et minerais); fabrication des chlorures cCétain, a" antimoine, de zinc, etc., du chlorhydrate cC ammoniaque (sel ammoniac); extraction du tissu organique des os pour fabriquer la gélatine et les colles fortes; amollissement de V ivoire par dissolution des sels calcaires pour assouplir une portion des canules, sondes, bouts de seins, et de divers ustensiles chirurgicaux qui alors se gonflent lorsqu'ils sont humectés; passage à Veau acidulé des tissus de chanvre, lin, coton, imprégnés de chlorure de chaux;

saccharification du maïs et d'une partie de la cellulose du bois pour fabriquer l'alcool {yoy. ces opérations : articles Glucose et Alcool, 2e volume) ; préparation de X acide carbonique pour fabriquer les bicarbonates y eaux gazeuzes, etc.; épuration des sables ferrugineux ; dissolution des incrustations calcaires dans les bouilleurs i conduits, chaudières, grilles et colonnes évapora» toires en cuivre; préparation du cirage anglais ; essai des manganèses; décapage du zinc au moment des soudures (1 d'acide 4- 1 d'eau pour le zinc neuf; acide sans eau, à 20 ou 21% pour les lames de zinc anciennement posées). Transformation du carbonate natif de baryte en sulfate en ajoutant à l'acide sulfurique 0,05 d'acide cblorbydrique ; mélange frigorifique avec le sulfate de soude en cristaux, dans les appareils dits glacières artificielles ; diverses analyses et opérations des laboratoires. Quant à l'acide chlorbydrique faible et presque sans valeur commerciale, on l'emploie dans quelques localités, notamment à Twista en Allemagne, pour traiter des grès contenant 0,02 de carbonate de cuivre et former un chlorure dont on précipite le métal par des rognures de fer.

Sulfate de soude. — Le sulfate de soude s'applique à la fabrication du verre : on choisit le plus pur pour la gobeleterie et la confection des glaces; celui qui ne contient pas trop d'oxyde de fer peut servir à la fabrication du verre à vitres ; un peu plus impur, il s'emploie dans la fabrication des cloches et vitres de châssis pour les jardins; plus chargé d'oxyde de fer, il entre dans la composition des mélanges pour verre à bouteilles.

Le sulfate de soude s'emploie en outre pour préparer les sels deGlauber et cTEpsom (ci-après décrits), 5 kilogr. de sulfate de soude brut dans 100 litres d'eau forment une solution où l'on immerge 100 litres des grains de semence avant de les mélanger avec 2 kilogr. de chaux hydratée pulvérulente : c'est un des meilleurs procédés de chaulage pour prévenir les maladies du blé [carie, charbon) engendrées par des végétations cryptogamiques. Chaque immersion d'un hectolitre de grains absorbant 15 à 20 litres du liquide, on renouvelle celui-ci dans cette proportion jusqu'à ce que l'on ait préparé ainsi toute la semence pour la terre à emblaver. On se sert du sulfate de soude pour décomposer le chlorure de calcium dans les eaux salées et dans 'es eaux mères des salpêtreries , ainsi que pour décomposer ï acétate de chaux et obtenir de l'acétate de soude daus les fabriques où l'on épure Y acide acétique obtenu en carbonisant le

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bois en vases clos. Le sulfate brut décomposé par le charbon donne le monosulfure de sodium, propre à la préparation des bains sulfureux sans odeur; le principal emploi du sulfate de soude consiste dans la fabrication de la soude artificielle, décrite plus loin.

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