CHAPITRE IV

DE LA CUISSON DE LA BRIQUE ET DE CELLE DU PLATRE. De la cuisson de îa brique au moyen de la bouine.

§ 60. Dans îes grandes exploitations de la Belgique, du département du Nord, etc., pays dans lesquels on peut se procurer de la houille en abondance et à bas prix, on ne construit point de fours en maçonnerie pour la cuisson de ïa brique. Les ateliers sont établis dans le lieu même d'extraction de la terre, et, une fois que la brique est convenablement préparée et desséchée, on Tentasse artistement avec de la houille, qui tantôt remplit seulement les intervalles des briques, et tantôt est stratifiée couche par couche avec elles. On ménage en outre, de distance en distance, quelques foyers qu'on garnit de houille et de bois ; on y met le feu quand l'ouvrage est monté à une certaine hauteur, et on continue à l'élever à mesure que l'incandescence se propage. Les rangs de bri([ues extérieurs ne servent guère qu'à faire parois; mais tous les autres peuvent être convenablement cuits. Ces fours, ou plutôt ces masses, contiennent depuis 2 jusqu'à 1 2 et même 1 5 cent mille briques. II paraît que les déchets par casse et incuits sont énormes, et excèdent quelquefois du nombre total. Nonobstant, la dépense d'extraction de la terre, du moulage et du séchage est si faible, ïa houille coûte si peu, que le millier de briques, prises sur place, n'est pas estimé plus de 1 1 à 12 fr.

Ce mode de fabrication a été décrit avec beaucoup de soin dans un ouvrage récemment publié par M. Clcre, ingénieur en chef des mines; mais il ne peut être suivi quand on doit

employer du bois exclusivement, et surtout quand les besoins ou les circonstances sont teiles qu'on ne doive cuire que quelques milliers de briques à la fois. En outre , dans les localités où i on ne se procure i'argile et le combustible qu'à des prix élevés, les déchets par casse, défaut ou excès de cuisson, deviennent très-onéreux. Si Ton ne veut travailler souvent en pure perte, il est donc indispensable de procéder avec le plus grand soin.

De l'action de la chaleur sur l'argile.

§ 61. Pour cela, examinons d'abord les phénomènes que présente la terre à brique ou argile quand on la soumet à l'action de la chaleur.

Cette matière est un composé de silice, d'alumine, d'eau, de sable, de chaux carbonatée, d'oxide de fer, etc. Les deux premiers corps sont parties essentielles; les autres peuvent manquer un à un, deux à deux, ou tous à la fois, et constituent par cela même autant d'espèces particulières d'argiles *.

Prises sur place, dans l'état ordinaire, elles sont en pâte ductile et douce au toucher; exposées à l'air, elles se dessèchent, perdent environ y de leur poids d'eau, prennent du retrait, et se gercent plus ou moins. Pour éviter ces deux derniers effets , et en même temps pour accélérer la dessiccation , on les mélange avec du sable ou d'autres substances, dans des proportions que nous indiquerons plus tard (chap. Vlll).

Si l'on expose brusquement à l'action du feu la brique qui n'a pas encore pris une forte consistance , elle éclate et se fendille; les parties externes, desséchées beaucoup plus vite que les autres, prennent un retrait que les dernières ne comportent pas encore ; ensuite les molécules d'eau ou d'air renfermées

1 L'argile commune de Brest, extraite à mare'e basse, dans la rivière du Faou , contient , suivant M. Plagne , sur 100 parties :

Silice à i'e'tat de combinaison 55,8, alumine 32,8, oxide de fer 11,4. L'argile blanche de Roscanvel, sur le bord de la rade, contient, suivant le même chimiste ;

Silice 70,65, alumine 25,35, oxidc de fer 2,50, chaux 1,50.

dans i'intérieur, venant à se vaporiser ou se dilater rapidement, s'échappent en projetant au loin les parties d'argile qui s'opposaient à leur passage : de là des déchets considérables. D'ailleurs , quelque sèche que la britjue paraisse , il est rare qu'elle ne présente pas le même efTet quand on élève trop promptement la température. H importe donc de graduer le feu avec précaution, surtout dans les commencements. Passié ce terme, on observe les phénomènes suivants.

Si l'argile est ferrugineuse, de jaune ou bleuâtre qu'elle était d'abord , elle devient rose tendre , passe au rouge plus ou moins vif,^ au rouge pourpre, et enfin au noir, couleur et cassure de laitier. Elle augmente un peu de volume jusqu'au terme de demi-cuisson ; puis au-delà elle prend un retrait toujours croissant, se déforme et se vitrifie.

Si l'argile ne contient pas d'oxide de fer en quantité notable, mais du carbonate de chaux, on ne peut plus aussi bien juger du degré de cuisson par le simple aspect : la brique reste constamment d'un blanc sale. Elle est néanmoins susceptible de se vitrifier, parce que la chaux à une haute température est, comme i'oxide de fer, attaquée par la silice.

Dans cette circonstance, la vitrification se produit d'abord comme un vernis à la surface extérieure de la brique, et se propage ensuite vers les parties centrales. C'est généralement l'inverse avec les argiles ferrugineuses : les briques qui n'ont éprouvé qu'un commencement de vitrification sont déformées comme par ime espèce d'ampoule, et, en les cassant, on voit que le bord est d'un rouge foncé, tandis que Je -centre est comme du laitier. Cet effet s'explique aisément, en faisant attention que dans les argiles le fer est à l'état d'hydrate de protoxide ou de deutoxide; que cet hydrate se décompose par la chaleur, et qu'au moyen de l'oxigène de l'air, il passe peu à peu à l'état de peroxide. Ce n'est ensuite qu'à une trèshaute température que le peroxide de fer abandonne, par l'influence de la silice, une portion de son oxigène pour repasser à l'état de protoxide , et se combiner avec elle. Or, si la

température de la brique s'élève rapidement, après que f'Iiydrate de fer des parties centrales a été décomposé, l'oxigène n'a pas le temps d'atteindre ces parties : donc elles se vitrifient avant d'avoir passé à l'état de peroxide comme les parties externes. Nous avons même remarqué cette différence dans les briques bien cuites et non déformées : la cassure n'est pas homogène ; le centre seul est déjà rouge pourpre , et d'un aspect plus ou moins vitreux , tandis que le reste a encore les caractères de la brique demi-cuite.

Enfin, les argiles qui ne contiennent ni chaux , ni oxide de fer, d'une manière sensible, forment une classe à part, et jouissent du précieux avantage d'être infusibles : on les nomme pour cette raison argiles réfractaires. Elles sont généralement blanches ou légèrement colorées ; elles prennent moins de retrait que les autres et se déforment plus difficilement. Pour leà briques faites avec une pareille matière , un excès de cuisson n'a donc d'autre inconvénient que d'occasionner une dépensé inutile en combustible ; mais la rareté de ces argiles doit les faire considérer comme un heureux hasard, et nous ne devons pas raisonner dans un cas aussi restreint.

Quand la brique est vitrifiée, elle ne happe plus à la langue; elle ne fait plus aussi bien corps dans les maçonneries ; elle n'est plus d'ailleurs susceptible d'emploi , parce qu'elle est trop déformée et trop difficile à tailler. Quand elle n'est pas assez cuite, en l'exposant pendant un temps plus ou moins long aux intempéries de l'air, elle se délite, et paraît même reprendre en partie la propriété de faire pâte avec l'eau ; elle cède aisément à la gelée , et n'offre qu'une faible résistance à la rupture. Ainsi , dans ces deux cas extrêmes , on n'a que de mauvais produits, et on reconnaît combien il importe d'atteindre, sans le dépasser, le terme le plus convenable de cuisson.

Four n" 6. — De la manière d'y arranger la brique. § 62. Cela posé, indiquons maintenant les détails de

celte opération dans le four n° 5, four exclusivement consacre pour la brique , et auquel nous recourons toutes les fois que les circonstances ne nous permettent pas d'employer le four n" 7.

La fragilité des briques sèches exige qu'on les pose une à une, et qu'on les dresse de champ, c'est-à-dire dans le sens de leur plus grande résistance. Leur espacement ne doit pas être le même dans les diverses parties du four; il doit être plus grand vers les parois que vers le centre , dans la partie supérieure de la charge que dans la partie inférieure; au reste, cette disposition est analogue à ce qui se pratique dans un four à chaux pour l'emploi des fragments calcaires d'inégal volume.

On devient maître par ce moyen de faire varier à volonté le rapport du vide au cube total; mais en définitive, on ne saurait sans inconvénient dépasser certaine hmite, qui (chose remarquable) est à peu près la même que celle qu'on obtient naturellement dans un four à chaux. Quand on va au-deià, on facihte le tirage; mais le courant de flamme n'est plus aussi bien divisé, et le combustible ne donne plus autant d'effet utile. Quand on reste en dessous, le tirage diminue, et la durée du travail augmente sans compensation d'aucune économie ; aussi , comme on le verra bientôt par des exemples , ces deux cas sont également h craindre.

En prenant une moyenne d'après les fournées qui ont le mieux réussi , nous trouvons :

Pour le compartiment infe'rieur . . G200 briques plates, ou 2200 briq. creuses;

Idem supe'rieur. . 2800 , ou 1040

lit lit Or la brique plate, bien sèche, cube 1,375 , et après bonne cuisson 1,265,

La brique creuse, idem 3,906, 2,456;

Les capacités étant à peu près de 13°" pour l'un des compartiments, et de 6""' pour l'autre, on aura donc pour le rapport du volume total des briques aux capacités :

Compartiment inférieur. . .

, . G200 X 1,375 Briques plates , avant ia cuisson , — 0,C55

Idem , après la cuisson , . — o,G03

Briques creuses, avant ia cuisson, — o,f>Gl

Idem , après la cuisson, rr 0,G33.

Briques plates, avant la cuisson , ■ — 0,641

Compartiment) ^'/e"* > cuisson,

supérieur. ..An- * i

1 Briques creuses, avant la cuisson,

, , . 10/iO X 3/i56

Idem , après ia cuisson , 0,599.

Ainsi le vide varie depuis 0,33 jusqu'à 0,40 du cube total, et encore, pour ce dernier nombre, faut-il remarquer qu'après la cuisson le niveau supérieur de la charge est abaissé par le fait même du retrait linéaire des briques.

De la manière de conduire la combustion.

§ 63. Le four étant chargé, il s'agit d'opérer la cuisson. Les ménagements à apporter dans cette partie du travail dépendent non-seulement de ia nature et du degré de dessiccation de l'argile, mais encore de la manipulation qu'elle a subie. Il est constant, par exemple, que la brique creuse supporte un feu vif plus difficilement que la brique ordinaire; qu'alors des fissures se manifestent dans des joints qui paraissaient bien soudés, et que de cette manière une fournée est quelquefois totalement compromise. L'état du combustible a aussi de l'influence : autant que possible, il faut choisir des bois secs et menus, des fagots de simples branchages, afin d'avoir une flamme longue et peu de brasier.

Quant à la conduite du feu, il nous suffit d'ajouter aux considérations déjà données pour la calcination de la chaux un relevé, heure par heure, de la dépense en combustible pour une fournée de briques plates et pour une de briques creuses. Tel est le but des tableaux suivants:

Fournée de briques plates.

COMPARTIMENT