Fabrication da bicarbonate de sonde

L'extension des applications de ce sel a donné quelque impo^ tance à sa fabrication. On le prépare en faisant agir l'acide carbonique sur le carbonate de soude cristallisé, humide et concassé en fragments.

Ce carbonate est mis en couches de 6 à 8 centimètres d'épaisseur sur des toiles claires ou des filets tendus par des châssis.

Les châssis sont posés horizontalement sur des trayerses entre des montants verticaux disposés dans une chambre en maçonnerie D (fig. 150), ou mieux en bois doublé de plomb ; les châssis de toutes les

(*} Lœwell avait signalé la solubilité moindre du carbonate de soude i 104* qu'à des températures inférieures; ce savant plaçait le maximum de solubilité vers + 34*, mais à cette température 100 d'eau dissolvent seulement 548 de carbonate cristaUiaé, tandis qu*a + 38* b même quantité d'eau dissout 1667 de ce carbonate. Ce serait donc, d'après les eipériences à Payen, vers la température de + 38* que serait le maximum de solubilité dans l'eia da carbonate de houde cristallisé.

raogées horizontales au-dessous de la première f, f, sont garantis des égouttures des châssis supérieurs au moyen d'une sorte de petit toit en planches miaces qui fait écouler le liquide sur les deux côtés; le sol est

nojsD de l'Kide carbonique

carrelé en briques ou dalles compactes à joints serrés, de chaux et ciment ou de bitume; la pente de ce carrelage conduit les liquides dans un réservoir extérieur h doublé Je plomb. Plusieurs chambres semblables reçoivent successivement le gaz acide carbonique. Cet acide, eu tODtact avec les cristaux humectés, se dissout et les attaque : il augmente par degrés la proportion d'acide, de manière à former d'abord un sesquicarbonate composé en équivalents de 1 ,5 d'acide pour I de base, et ensuite un bicarbonate contenant 2 d'acide pour 1 de base. Ce dernier sel, but ultime de l'opération, ne retenant en combinaison que I équivalent d'eau, en laisse 9 en liberté : l'eau s'écoule, dissolvant un mélange des carbonates, et laissant des cavités nombreuses dans la masse erislalline (*) : la solution tombe sur le carrelage et se rend dans le ré- »enoir extérieur.

L'acide carbonique non absorbé passe dans une deuxième, puis dans une troisième chambre semblablement garnies : on épuise ainsi son action, et, dans une opération subséquente, on le dirige d*abord vers la deuiième et la troisième chambre; son excès revient alors dans la première, d'où l'on a enlevé le produit solide saturé, pour le remplacer par des cristaux concassés de carbonate simple, humectés cette fois avec une partie de la solution écoulée des cristaux attaqués dans l'opération précédente.

Le bicarbonate est desséché dans des chambres semblables, oij l'on transporte les châssis contenant le bicarbonale humide.

Cette dessiccation s'oiiére aisément à l'aide d'un courant de gaz acide

r) En coDduiiint l'opëralion très-graduellement et pendant un temps aascx long, on parvient * j^i<{ttla crûlilliMtioo* valu m Inclines de carbonate 1 10 éqiiivilenlg d'eau en bicirl.'onali- ■ > éqninlent d'au, una que la luperlicie des cristaux soit aeoiiblemcnt défarmëe.

478 PRÉCIS K CHIMIE DfDUSTRIELLG.

carbonique privé d'humidité par un réfrigérant, puis chauffé jusqu'à 40" environ avant d'entrer dans le séchoir.

On peut faire fonctionner celui-ci plus simplement encore en y entretenant un petit réchaud rempli de braise incandescente qui fournit simultanément la chaleur utile à la dessiccation, et un mélange gazeux (azote, oxygène et acide carbonique). Ces gaz, renouvelant l'espace, déterminent Pévaporation et complètent la saturation du bicarbonate.

Procédé de Vichy, — Relativement à ces grands appareils, Tacide carbonique est ordinairement tiré de certaines eaux minérales, comme à Vichy, Hauterive, etc. A cet effet, on entoure une des sources d'une sorte de puits en maçonnerie (fig. 150), on y introduit une cloche en fonte B fixée par des traverses ; un trop-plein laisse écouler l'eau du puits, tandis que le gaz, accumulé dans le haut de la cloche, passe par un tuyau cdj et se dirige vers des laveurs C, où il traverse une couche d'eao ; de là un tuyau e, muni d'un' robinet, conduit le gaz à volonté dans une des chambres D chargées de carbonate de soude.

On peut remplacer les chambres par des vases cylindriques ; des tamis superposés font dans ces vases l'office des châssis tendus de toile ci-dessus décrits ; on fait passer le gaz successivement dans 5 ou 6 tonneaux semblables afin d'épuiser son action.

En Angleterre, où la fabrication du bicarbonate de soude est beaucoup plus développée qu'en France, on opère dans des chambres en bois doublé de plomb de 6 mètres de longueur sur 2 mètres de largeur et 2 mètres de hauteur, munies de portes à leurs extrémités, et qui sont fermées pendant le travail. Le sol en plomb de ces chambres est incliné, et vers le bas se trouve une rigole qui emmène à Textérieur le liquide qui s'écoule des cristaux de soude pendant leur transformation. On remplit de cristaux les chambres, et on y fait arriver Tacide carbonique pendant 10 ou 15 jours. La transformation étant complète, on ouvre les portes et on enlève le bicarbonate pour le porter au séchoir. Il y a des fabriques anglaises qui produisent jusqu'à 50 tonnes de bicarbonate de soude par semaine.

V. PréparatioB almalauiée da blearbonate de aovde et da ««liMe

de magnésie.

Dans quelques fabriques on prépare simultanément le bicarbonate de soude, le sulfate de magnésie et par suite le carbonate de magnésie et la magnésie dite caustique.

On emploie la dolomie {*) réduite en poudre fine, délayée dans l'eau.

(*) Les minéralogistes ont nommé dolomie un carbonate double de chanx et de maçn^ (Ga0,C0* + Vg0,C0'], qui constitue, dans les Alpes et plusieurs autres contrées, des roches en g^ndes masses.

Le mélange est versé par un trou d'bomme a dans un vase en tonte doublé de plomb A (fig. i51). Un agitateur B mis on mouvement par une

Fig. 15t. — Appareil pouf li prépanliiHi siianlUnéo du bicarboDile de loude <( du mlralc de magnéaie.

courroie passant sur une poulie C (et à volonté mis au repos à l'aide 'd'une poulie Toile C) tient en suspension la dolomie dans l'eau. On fait arriver graduellement dans le vase, par le tube en S, DD', de l'acide sulfurique des chambres (de 51 à bi°) en ouvrant le robinet D. Cet acide décompose le double carbonate et, formant du sulfate de chaux et du sulfate de magnésie, dégage l'acide carbonique gaxeui. Celui-ci passe par le tube EF, se rend dans le vase laveur G à demi plein d'eau où il s'épure.

le gai passe ensuite parle tube BIIH sous le faus fond criblé de trous d'une cuve en bots bien cerclée, remplie de cristaux larges, minces et humides de carbonate de soude; l'acide carbonique, en pénétrant peu à peu dans la masse de cristaux, est absorbé, forme un sesquicarbonate, puis du bicarbonate de soude. On renouvelle à plusieurs reprises la charge de dolomie dans le premier vase, de fa^on à fournir le gaz acide carbonique nécessaire pour transformer tout le carbonate en bicarbonate ; l'opération dure six ou sept jours.

(hi peut calculer les dosages en se basant sur les poids équivalents de l'acide sulfurique employé, de l'acide carbonique qu'il déplace, et du carbonate de soude que ce dernier acide sature ; d'ailleurs, en délutant le trou d'homme J, on reconnaît le moment oi^ la saturation est à son terme, l'excès d'acide carbonique ayant commencé à passer dans une deuitème cuve disposée de même. Les solutions de carbonate et de sesquîcarbonate écoulées pendant la réaction sont soutirées à l'aide du robinet M et réunies pour servir aux dissolutions de carbonate.

Quant aux sulfates retirés avec le liquide du premier vase Â, par le i^inet A', on les met sur des filtres où ils sont lessivés par de l'eau thaude : le sulfate de chaux très-peu solubie reste sur le filtre; le sulfate de magnésie dissous est obtenu par évaporation et cristallisation. On peut le livrer au commerce ou en décomposer une partie par le carbonate de soude poiir obtenir le carbonate de magnésie précipité, qu'on recueille dans dès paniers rectangulaires doubles intérieurement de sacs

en toile de forme semblable. On lave, puis on fait égoutter et sécher sous forme de blocs rectangulaires légers; les solutions doivent èlre assez étendues pour que le précipité occupe un grand volume, qu'ainsi lorsqu'il est privé, par la dessiccation, de l'eau interposée, les interstices remplis d'air laissent à ces blocs la légèreté que le commerce exige.