Disposition générale d*ane disiillerie agrieole
Les figures 268, 269 et 270 indiquent la disposition d'une distillerie suivant le système Champonnois installée dans une ferme. La première ci-contre, représentant par une coupe horizontale la distillerie, montre les emplacements des différents ateliers. A, hangar dans lequel une large porte fiicilite Tiiitroduction des betteraves qui arrivent des champs ou des silos*, B, laveur d'où les racines nettoyées tombent dans le coupe-racines C. Un arbre de couche horizontal, recevant par une roue d'angle dentée le mouvement que lui imprime l'arbre vertical mù par le manège Q, transmet par des courroies, que désignent des lignes ponctuées, l'action rotative au laveur, au coupe-racines et aux pompes.
La pulpe en rubans produite au fur et à mesure du découpage des betteraves est distribuée dans celui des 3 ou 4 cuviers macérateurs D qui se trouve libre. Chacun de ces cuviers, épuisé a son tour, fournit la pulpe que l'on porte aux cases E à mélange avec les fourrages secs ; un petit chemin de fer passant derrière ces cases emmène sur un charriot les mélanges à transporter aux étables ou bergeries.
Les jus obtenus de la macération à la vinasse sont dirigés-spontanément par le caniveau spécial G (fig. 271, p. 518), puis, par
DISTILLERIE AGRICOLE
un tube souterrain, dans les cuves à fermentation H (fig. 208 et 269), un récipient 1 est disposé au milieu de ces cuves afin d'y
faire écouler le jus arrivé successivement dans chaque cuve au terme de la fermentation. Ce jus est immédiatement élevé dans
Fig. 269.
les deux réservoirs supérieurs qui alimentent de vin les deux alambics F, G. Les produits alcooliques de la distillerie sont dirigés dans le réservoir L du magasin K. Ce magasin est isolé par des murs des autres ateliers; il contient, en outre, les barils où Ton entonne Falcool prêta expédier. Dans la même figure on remarque remplacement M d'un cabinet d'où le contre -maître inspecte facilement les travaux de la distillerie tout en s'occupant des écritures ; un escalier N facilite T accès aux étages supérieurs où se trouvent les vases rectificateurs et les réservoirs contenant le vin à distiller.
DISTILLERIE AGRICOLE
rig. no.
Une coupe verticale (Gg. 269) traversant les trois ateliers de macération, distillerie et de fermentation, indique Touverture C par laquelle arrivent les cossettes que le coupe-racines a produites, les cuviers qui reçoivent tour à tour la cossette, et les caniveaux D qui amènent à chacun d'eux la vinasse ou Teau, les chaudières F, G, surmontées de leurs colonnes et entourées des autres parties, composant les deux appareils distillatoires. Dans la figure 270 ci-dessous, on remarque la disposition des cuves à
fermentation posées sur un dallage ou une sole en mastic-bitume afin que les lavages y soient faciles; le récipient établi entre ces cuves au-dessous du niveau du sol permet d'y faire écouler les çins (liquides fermentes ) ; le service dans les cuves est facilité par le plancher fixé au-dessous à 1 mètre 25 centim. environ de leurs bords supérieurs. On voit, en outre, que Tappentis K, devant contenir le réservoir et les barils d'alcool, est séparé des ateliers par un gros mur; il est bon que la charpente, légère en tout cas, soit en fer, afin d'éviter d'accroître, par des matériaux combustibles, les dangers de l'incendie.
La figure 271, p. 518, représente en élévation, en coupe verticale et en plan horizontal trois cuviers macérateurs  munis d'un faux fond inférieur h sur lequel s'accumulent les cossettes, et d'un deuxième faux fond supérieur, également percé de trous, qui reçoit et distribue la vinasse ou Teau destinées l'une à la macération, l'autre à l'épuisement de la pulpe rubanée. Ces liquides arrivent des chaudières et des réservoirs spéciaux au-dessus des cuviers par les caniveaux D E percées de bondes correspondant chacune à l'un des cuviers. Les liquides, au fur et à mesure que la macération et la filtration suivent leur cours, sont dirigés par les tubes ascendants BCG recevant sous les faux fonds les solutions sucrées et les versant en G dans le caniveau latéral GG qui conduit ces solutions aux cuves où la fermentation s'opère. Les robinets à trois eaux C, à l'aide desquels on fait ainsi remonter
DISTILLERIE AGRICOLE
les liquides filtres, permettent d^ëvacuer la plus grande partie des liquides vers la fin, lorsqu'il s'agit de vider un des cuviers ea
Kig. 27!.
dirigeant ces liquides dans le tube latéral c c fixé comme les robinets au tiers de la hauteur des cuviers et aboutissant au réservoir de la pompe qui remonte les vinasses dans Tun des caniveaux D E.
La vidange des cuviers s'effectue
à l'aide de crochets ou râteaux à
•^ ^ I i'' ' J dents courbes, par l'ouverture L,
,:^ ,__^ [1 pratiquée au niveau du premier
^^^™^^^^^^^ faux fond; le5 bords de chacune
de ces ouvertures sont consolidés par un cadre en fonte boulonné, que représentent par des détails grandis les figures 272 et 272 his ci-contre : la polte A s'ouvrant à charnière sur la tige du gros boulon est, à volonté, close et serrée au moyen d'une barre transversale articulée en C sur la même tige, fixée par une cheville mobile à bouton d] cette barre porte au milieu de sa longueur une vis de pression à poignée e, appuyant
Fi». 272.
Fij. 272 *«.
APPAKEILS CHAMPONNOIS. 510
par le mamelon an bout de la yis sur une saillie au milîea de la porte et reparlissant la pression tout autour des bords qui pressent contre une lame en cuir ou en caoutchouc vulcanisé afin de clore hermétiquement le joint.
i9. Appareils distlllatoires Champonnols.
M. Champonnois, auquel Tindustrie agricole de la distillation est redevable de tant d'améliorations exposées plus loin, s'est proposé de simplifier la construction des appareils à colonnes et distillation continue, afin de rendre moins dispendieuses les installations dans les fermes. La figure 273, p. 520, indique les dispositions qui réalisent ces conditions favorables.
La chaudière A n'ofire rien autre de particulier que la forme de ses parois à la partie inférieure, et notamment de son fond bombé en dedans, ce qui est favorable au chaufiage par rayonnement du foyer, tout en évitant les dépôts susceptibles d'altération ou d'une caramélisation par le feu.
La colonne se compose de tronçons cylindriques, présentant chacun, à ses bords renflés, une gorge cii*culaire dans laquelle on engage une sorte de cerclé en corde d'étoupe et caoutchouc vulcanisé, qui forme, sans boulons ni clavettes, un joint hermétiquement clos dès que Ton serre tous les tronçons ensemble, à Taide de trois tringles BB' en fer, réparties à des distances égales entre les deux brides inférieures et supérieures de la colonne.
Chacun des tronçons, ayant des dimensions égales et de semblables dispositions, peut facilement être exécuté sur le même modèle; il porte, engagé dans une rainure circulaire interne, les disques percés d'une large ouverture centrale, garnie d'un ajutage un peu plus élevé que les tubes trop-pleins verticaux, alternativement placés aux deux bouts d'un diamètre du cercle; le large ajutage central est recouvert d'une capsule renversée, dont les bords descendent de 1 centimètre au-dessous du niveau du bord de Tajutage, afin de forcer la vapeur qui s'élève à barboter, en déplaçant à peu près 1 demi-centimètre de hauteur de liquide.
Vers le haut de la colonne est fixé par son disque inférieur engagé dans la rainure un nouveau réfrigérant ou condensateur formé de lames contournées en spirale, ne laissant entre elles çt'un intervalle de 1 centimètre, et présentant dans un espace égal une surface de condensation beaucoup plus grande que les serpentins à tube cylindrique en hélice. Un tube latéral percé de
APPAREILS CHAMPONNOIS.
trous s'élevant au-dessus du disque supérieur sert de dégagement pour la vapeur échappée à la condensation, tandis que, prolongé par son bout inférieur jusque près du fond du dernier plateau à capsule, il y laisse écouler le produit de la vapeur
Fig. 273.
condensée; un autre tube latéral extérieur, adapté au dernier tronçon de la colonne par son bout /ti, sert à conduire sur le quatrième plateau à capsule le vin réchauiTé en passant dans les spires du réfrigérant et sortant par le trop-plein m.
Le réfrigérant KJ termine l'appareil ; il présente plus de sur-
APPAREILS CHAMPONNOIS. 521
face aux vapeurs que les serpentins usuels, car il est formé de doubles cylindres, laissant entre eux un intervalle libre, dans lequel la vapeur se répand et se trouve en contact avec toute retendue de la double paroi.
La marche progressive des vapeurs et des liquides dans cet appareil très-simple est facile à comprendre.
Le liquide à distiller arrive du réservoir spécial dans Teuton- ' noir J ; il s'introduit au bas du tube JJ' dans Tenveloppe h du réfrigérant, puis, s'élevant dans ce vase, il s'échauffe par degrés en condensant les vapeurs alcooliques contenues dans le réfrigérant annulaire : le produit de cette condensation complète s'écoule par le vase à cloche en verre I, dont le tube trop-plein le dirige vers Tun des réservoirs à alcool.
Quant au vin, il remplit Tenveloppe du réfrigérant, puis sort à la partie supérieure par le tube K, qui le conduit en montant au haut de la colonne où il s'introduit en ^ dans la partie correspondante au bas du premier condensateur à lames en spirale ; il circule entre ces doubles lames pour s'élever près du tube central et se répandre au-dessus du fond supérieur en D. Là il trouve une issue par le trop-plein latéral m qui le déverse en m* sur le quatrième plateau. En descendant alors de plateau en plateau par les tubes trop-pleins verticaux que chacun d'eux lui offre alternativement, il se dépouille graduellement de l'alcool en s'éckauffant de plus en plus, et arrive enfin par le tube plongeur t dans la chaudière A en ébullilion, pour sortir continuellement de cette chaudière par un tube trop-plein horizontal a, qui le coudait soit aux cuviers macérateurs, soit directement, soil indirectement, après avoir traversé un nouvel ustensile qui abaisse sa température à 70 ou 60* au profit du vin qui sort du réfrigérant (cet ustensile nouveau est donc interposé sur le trajet du tube ee)\ nous indiquerons plus loin ses dispositions et son effet utile.
La vapeur émanée de la chaudière A prend une direction inverse de celle du vin : tandis que celui-ci descend, elle s'élève de plateau en plateau, barbotant dans chacun d'eux sous les bords dentés de la capsule renversée. Elle arrive ainsi au-dessus du dernier plateau supérieur, et s'engage dans le tube central du réfrigérant dont elle suit les spires du centre à la circonférence; de là elle sort par un tube latéral pour se répandre dans l'espace D sous la coupole, s'élève et redescend par le tube en siphon ee qui la conduit dans ce dernier réfrigérant entre les doubles
lames cylindriques extérieurement rafraîchies par le vin qui les
entoure de toutes parts. Les vapeurs alcooliques complètement
Fiir. 374. condensées s'y résolvent en alcool liquide^
qui s'écoule par le trop-plein de Téprou-
vette I pour se rendre dans un réservoir
spécial.
Les figures 274 et 275 montrent les détails du condensateur en spirale (rectifia cateur ou analyseur) placé au haut de la colonne ; on voit comment la vapeur ar* rivant dans le tube central ce suit les contours du serpentin plat en spirale pour arriver au tube vertical D, au bas duquel s'écoule le produit de la condensation, tandis que la vapeur s'échappe en D pour se rendre par l'ajutage e dans le siphon qui la conduit au dernier réfrigérant.
Quant au vin, introduit par Fajutage /, il circule de toute la circonférence au centre des contours spiraux, sort autour du sommet du tube c et par le trop-plein m.
Fig. 275.
SO. Rcetlflealioii des eanx-de-iie.
L'alcool obtenu dans ces appareils, lorsqu'il provient des mélasses, de la fécule, du grain, etc., contient une grande partie des huiles essentielles à odeur désagréable qui diminuent sa valeur. Il est même quelquefois utile d'éliminer les essences à odeur agréable qui caractérisent le rhum, Teau-de-vie, etc., lorsqu'on veut préparer des liqueurs douées d'autres arômes, tels que ceux de l'anis, des écorces d'oranges, etc. : la méthode générale consiste à distiller dans un appareil intermittent muni d'un rectificateur l'alcool, après l'avoir étendu d^eau, afin de diminuer son affinité pour ces huiles ; on opère ensuite avec ménagement et en fractionnant les produits , mettant à part les premiers, qui souvent contiennent un liquide éthéré plus volatil que l'alcool, réservant comme plus purs les produits suivants, et mettant encore à part les derniers produits. Il conviendrait même de retirer de l'alambic le résidu aqueux sans l'épuiser d'alcool par une distillation poussée trop loin, car les dernières portions distillées contiendraient des huiles essentielles qui, en-
traînées par la vapeur d'eau, pourraient adhérer aux parois du rectificateur et du serpentin, et infecter une partie des produits d'une opération suivante. 11 serait d'ailleurs facile et convenable d'achever Tépuisement de toutes les petites eaux dans un alambic destiné exclusivement à cette dernière opération.
Le liquide aqueux de ces rectifications, surtout lorsqu'il vient d'eaux-de-vie de grains, de fécule de pommes de terre, démêlasse de betteraves ou de marc de raisin, contient les huiles essentielles {*) que l'alcool tenait en solution, mais qui se séparent spontanément de l'eau, et en telles proportions que dans certaines grandes distilleries on a pu les utiliser pour l'éclairage des ateliers.
On voit que la rectification des eaux-de-vie repose sur la différence des températures d'ébullition de l'alcool (qui bout à 78^,4), de l'eau (à 100^), des huiles essentielles (dont le point d'ébullition est pour la plupart de 130, 150 et au delà, enfin de
(*) Les différeDts -vins eux-mêmes, outre la glycérine et l'acide sucçinique quUls renferment tous, donnent à la distillation plusieurs huiles essentielles en moindres proportions. On en obtient aussi de tous les jus sucrés de pommes, poires, cerises, des cannes à sucre, etc., fermentes et soumis à la distillation.
Parmi ces essences, quelques-unes ont été bien étudiées ; ce sont, notamment, l'essence de pomme de terre (alcool amylique C**H"0*) extraite des eaux-de-vie de fécule; elle se retrouve dans les vins et différentes liqueurs fermentées. Sa densité est de 0,8 18 à + 15^ ; elle cristallise en feuillets à — 20*, et bout à + 132^ du thermomètre centigrade; sa vapeur pèse 3,15. Plusieurs essences, bouillant de 85 à 130^, passent avant elle à la distillation des petites eaux d'alcool de fécule.
Les vins et leurs marcs donnent plus particulièrement à la rectification de leur alcool ou à la fin de leur distillation des essences contenant surtout de réihcr œnanliqueC*H»0, C»*H*»0«, et de l'acide œnantiqueC'*H'»0» ;le premier est incolore, liquide, acre, doué d'une odeur forte et désagréable de vin commun, insoluble dans l'eau; sa densité est de 0,862; la température de son ébullition de 230®; sa vapeur pèse 1048 (l'air pesant 1000).
L'acide «nautique (que Ton sépare du composé précédent k l'aide de la potasse) est blanc, insoluble dans l'eau; distillé, il est anhydre, sa consistance est butyreuse de + 15 à 25®; il est fluide au-dessus de cette température; son ébullition ne se prononce qu'à 300®. Au contact de l'eau, il en prend un équivalent; sa formule est alors C* H»» O*, HO.
Ce ne sont pas ces composés qui donnent aux différents vins, aux eauxde-vie, au rhum, au kirsch, leur odeur ou bouquet particulier agréable; ce n'est pas non plus l'alcool amylique qui donne à la fécule ni aux eaux-de-vie qui en proviennent, pas plus qu'aux alcools de cidre, de grains ou de betteraves, les odeurs caractéristiques désagréables. Le bouquet des vins et l'odeur spéciale de chacun des liquides alcooliques sont dus à diverses essences particulières, la plupart sans doute solubles dans l'eau et que l'on peut quelquefois extraire sans fermentation des produits végétaux qui fournissent ces liqueurs.
824 APPAREILS RECTIFÏCATEURS.
composés éthériformes très-volatîls à une température moins élevée que celle de l'ébullition de Talcool ; cependant il faut opérer avec beaucoup de ménagements pour éviter que les vapeurs de l'alcool et de Teau n'entraînent les huiles odorantes.
Si. Appareils teettllcatears.
En général, les appareils avec lesquels on effectue la rectification, et qui ont été construits spécialement pour cet usage par Derosne, par M. Dubrunfaut, M. Cliampoonois et M. Savalle, ressemblent aux alambics à distillation continue de Cellier Blnmenthal; mais ils en diffèrent par la grande capacité donnée à la chaudière contenant Teau-de-vie ou les flegmes à rectifier et par la conduite.de l'opération.
La figure 2 de la planche XXXVIII indique l'appareil distiU latoire rectificateur, vu en élévation, avec quelques détails intérieurs, par des lignes ponctuées.
A, chaudière dont la contenance varie de 30 à 50 et même 60 hectolitres, les grandes dimensions ayant Tavantage de permettre un meilleur et plus économique fractionnement des produits ainsi que la production d'une quantité relativement plus grande d*aIcool fin ou de bon goût.
A cette chaudière sont adaptés un tube c, terminé en pomme d'arrosoir, amenant du générateur la vapeur d'eau qui effectue le chauffage diœctement (*) ', un robinet de vidange d\ un tube • indicateur du niveau b ; un tube à robinet a, communiquant avec le réservoir de l'alcool, ou eau-de-vie à rectifier ; un tube à air et prise de vapeur d'essai d.
Le tube e fait communiquer la partie supérieure de la chaudière avec la colonne B à 15 ou 20 centimètres au-dessus de son fond. Enfin un tube t met en communication le fond de la colonne et le liquide qui s'y condense, avec la chaudière près de son fond.
C'est par le tube e que la vapeur , sortant de la chaudière, entre dans la colonne et la traverse pour passer successivement dans les trois serpentins.
(*) On peut y ajouter un moyen de cliauffiige indirect en adaptant dans la chaudière un serpentin à A'apeur et retour d'eau ; on commence Topération en chaufîant par l'intermédiaire de ce serpentin, ou la termine à Taide du tube liarboteur qui complète l'opération en vaporisant mieux les dernières traces d'alcool, d'acool amylique et d'huiles essentielles.
APPAREILS RECTIFICAÏEURS. 5i5
La coloDne BB' se compose de dix tronçons, contenant dixhuit plateaux, semblables à ceux que renferme la colonne de l'appareil distillatoire dont les détails sont destinés et décrits page 541.
Du haut de la colonne, un tube CC conduit la vapeur échappée à la condensation des plateaux, dans un serpentin CE, où elle se condense. en partie ; le liquide de la condensation et la vapeur arrivent tous deux, par un tube extérieur, dans un petit vase analyseur D, La séparation s'effectue dans ce vase : le liquide s'écoule en bas par un tube DD', qui, terminé en siphon renversé, le conduit dans le troisième plateau (en descendant) ; la vapeur se dégage par le haut du vase D, passe, par le tube recourbé DD^'E, dans le deuxième serpentin (contenu dans la même enveloppe que le premier) E E'. Arrivés au bas, les produits liquides et la vapeur entrent dans un deuxième vase analyseur E', d'où le liquide s'écuule par le tube//I terminé en siphon renversé, qui le conduit dans le premier plateau supérieur de la colonne. Quant à la vapeur non condensée, elle passe par le haut de l'analyseur E" et le tube recourbé E'", pour se rendre dans le serpentin F, qui achève la condensation et dirige le liquide, par un tube GG, dans Téprouvette à robinet H -, le robinet de cette éprouvette verse l'alcool dans un des réservoirs spéciaux : l'un à l'alcool dit bon goût on esprit fin^ l'autre à l'alcool mauifais goût.
M. Chaussenot a disposé un serpentin vertical de façon à le faire servir de réfrigérant et d'analyseur pour la rectification de l'eau-de-vie. Les figures 276 et 277, p. 626 , représentent cette ingénieuse disposition, d'après laquelle les produits condensés, plus ou moins aqueux, peuvent être graduellement éliminés ou renvoyés sur les plateaux.
Le vase cylindrique A renferme le serpentin DD, dont les premières spires supérieures condensent la partie plus aqueuse ou moins alcoolique des vapeurs. Des ajutages en siphons renversés E reçoivent ces produits de la condensation, de sorte qu'en ouvrant un ou plusieurs des robinets F on dirige à volonté, par le tube commun F, les liquides écoulés des 2, 3, 4 premières ou des 5 spires, suivant que l'on veut enrichir davantage la vapeur alcoolique. On voit que d'ailleurs, dans ce réfrigérant, l'eau amenée d'un réservoir par le tube B' et le robinet B' se renouvelle par le tube latéral B ; celui-ci la conduit au bas du vase A, d'où elle sort à l'aide d'un trop>plein G.
APPAREILS RECTIFICATEURS.
L'eau qui sert à refroidir et condenser les vapeurs est contenue dans un réservoir supérieur, pL XXXVU ; elle s'écoule
par un robinet J, que Ton ^ne^ ouvre, à volonté, de l'étage inférieur à l'aide de la poalie J, mue par une manivelle et communiquant son mouvement à la poulie J adaptée sur Taxe du robinet et qui sert pour régler l'opération, <;omnie nous le verrons plus loin. Cette eau s'écoule par le tube K dans un entonnoir, et un tube KK' dans la partie inférieure du réfrigérant F^ du haut de ce réfrigérant clos, elle passe par le tube LL, dans l'enveloppe des premiers serpentins, dite chauffe^vin^ pour sortir en6n par le tube trop-plein L', qui la conduit vers un réservoir à eau chaude ou au dehors de Tusine.
On facilite beaucoup le fractionnement des produits au moyen d'une disposition qui permet d'envoyer à volonté le liquide distillé par Tun des trois tubes à en ton- ^'K- '^77. noirs h! h\ Ii'\ dans l'un
des trois réservoirs H', H", H'", destinés à contenir, l'un l'alcool mauvais goût^ le deuxième V esprit fin, et le troisième l'alcool faible ou les petites eaux.
Ijes figures 278, 279 et 280 ci-dessous montrent plus clairement, par une coupe verticale, une élévation en perspective et un plan horizontal, les détails de l'éprouvette , du tube en S mobile et des entonnoirs à fractionner les produits.
La figure 278 peut représenter une éprouvelte qui fonctionnerait pour un^seul appareil rectificateur ; l'alcool arrivant du serpentin réfrigérant par le tube A laisse dégager, par un conduit
t'is. iir%
APPAREILS RECTIFICATEURS. 527
supérieur A' dirigé hors de TaleHer, Fair, les gaz et vapeui*s
non condensées ; le ^* ^' ^ même tube A fait écou-
ler Talcool dans l'éprouvette où se trouve plongé Tarcomètre (alcoomètre centésimal) ; le liquide déborde continuellement , et retombe dans la grande éprouvette B, recouvert d'uue cloche en verre qui permet de vérifier le degré sans mettre Talcool à Tair.
De la grande éprouvette, le liquide s'écoule par un trop-plein dans un tube S mobile, dont l'extrémité opposée s'adapte à volonté sur des entonnoirs b"\ b" et b\ conduisant chacun vers un des trois réservoirs spéciaux.
On voit, à l'inspection des figures 279 et 280, que le tube en S, en décrivant un arc de cercle, correspond successivement aux trois entonnoirs , et comment il convient de disposer les choses lorsque l'on rectifie simultanément avec trois appareils. Dans ce cas , chaque appareil aboutit par le tube du serpentin réfrigérant à l'un des trois tubes A, qui envoie I«s pro-
riff. 173
