Effet utile du four Co^srles. Voici quelles étaient
à Lockport, en 1887, les consommations par kilog. ti'ahnnînium réduit :
(de bois. . . . ' . . 3^". 5
(d'électrodes 0^'^-,5
En tout 4'^'SO Déchet de cum^e : 0''"',800.
Energie. L'opération dure 2 heures et donne 5*"-, 2 environ
d'aluminium sous forme d'alliage. Les moyennes des constantes
étant 3000 ampères et 50 vous, l'énergie dépensée est ;
3000 X 50 X 3600 X 2 = 1080000000 Joufe^
et, par kilog. d'aluminium :
1080000000 or^.Ao/^nAA 204020()(X) .h. , , .
—-5:2— =204020000 iouies ou ^3^x3^06^ ' ' ''^■^'
ce qui correspond à 13 gr. d'aluminium par chev.-h.-élect.
A Milton, à une époque plus rapprochée , on a constaté une dépense de 40 ch.-h.-éiect. seulement par kilog,, ce qui correspond à 25 gr. d'aluminium par chev.-h.-élec.
Nous admettrons les chiffres de Milton.
L'effet utile du four s'établit alors comme suit :
Energie dépensée : %
4 ^"- de charbon donnant GO et dégageant 4 X 2483 = 0432 ^^i.
40C..-...KOU— — — ^5^= 2o234 o.i
En tout 3olGG t^a'^
Energie utilisée :
Chaleur de formation de l'alumine anhydre : 3t>2^\6 par gr.-mol. (55 gr.) soit 7138 cai. par kilog. d'aluminium.
Si l'on néglige la chaleur absorbée par la fusion des métaux et des scories,
r effet utile du four = .r—--— = 0,20 environ.
Dans ce calcul, on a négligé la chaleur absorbée par
réchauffement et la fusion des^ métaux, cuivre et aluminium,
et de la scorie. La chaleur absorbée de ces deux chefs n*est
qu'une fraction de la chaleur de réduction [voir le tableau
§ 333], mais, à cause du grand excès de ces substances dans la charge, on peut compter que la chaleur absorbée de ce chef est le tiers de la chaleur de réduction. Gela ferait monter l'effet utile à environ 0,30.
La réduction des minerais de fer riches au foyer catalan
exige 2''"-,5 de charbon de bois par kilog. de fer métallique.
En admettant que le quart du charbon y soit brûlé en CO^ et
les trois quarts en GO, la consommation est par kilog. de fer :
2,5 X ^ X 2483 + 2,5 X i X 8080 = 9705 cai.
On sait que la réduction au haut-fourneau n'en exige que la moitié.
La chaleur de formation du sesquioxyde de fer hydraté en partant des éléments Fe,, Oj, 3H4O, est 19''\15 par grammemoléc. (56 X 2 gr.) ou 1638 cai. par kilog. de fer.
L'effet utile du four est donc ^^ = 0,17,
chiffre voisin de 0,20 trouvé pour le four Gowles.
11 est intéressant de mettre en regard du chiffre 0,20, l'effet utile de la méthode Sainte-Glaire-Deville :
1 kilog. d'aluminmm exige à Salindres :
Charbon 29Si7
Sodium 3^,44, qui ont exigé 3,44 X 7,32 dé charbon = 25*^,18
En tout 54^,35
ou 54,35X6000 = 326100 calories.
L'effet utile est ainsi de = 0,02 environ.
Remarque, En réalité, l'effet utile industriel du procédé Gowles, desservi par des moteurs à vapeur, est moindre encore que celui du procédé Deville. En effet, 40 ch.-h -éiect. correspondent, en comptant sur une perte de 0,35 à la dynamo et par les transmissions, à environ 60 chev.-h. effectifs soit 120 kilog. de charbon ou 120X6000:= 720000 cai,
L'effet utile industriel serait seulement qqo94,79aaâ â= Q>^^ ♦
On remarquera que cette infériorité n'est pas due au procédé
olectrique lui-même, coniine le montre la comparaison dos deux chitfres 0,50 et 0,02, mais à la faible utilisation de 1 énergie potentielle du charbon dans les foyers des chaudit^res et les moteurs à vapeur.
On comprend donc quf* remploi des forces naturelles, telles que les chutes d*cau, donne aux modes de réduction pai^ 1 électricité, dans beaucoup de cas, une supériorité incontestable.
308* Application* I^tstâllatiûn d*une fonderie Gowles
CAPABLE DE PRODUIKE QUOTIDIENNEMENT 100 ktloo. D' ALUMINIUM ALLIÉ, SOIT 1 TONNE DE BRONZE D'ALUMINIUM A 10 P. C,
D'après les données précédentes, on peut di^sser les états suivants, si Ton admet que, vu la grande intensité du courant, la force perdue dans les conducteurs, la dynamo et les transmissions est de 0,35 :
Capital.
Terrain
jMacbiLie à vapeur tie 260 chevaux, avec triiusinissioiii^ et
8 diamlières - . , .
Dvcamo de 170 chevaux électriques Omtlucteui's * , * . .
6 fours électriques
Ci l'an u la te ur
Broyeur avec transmission , 2 barillets avec trausmission Four à sécher le cbatbon de bois.
â fours de fusîoa pour la fonderie Grue ......
Outils et znacbiae ti essai à la tract iou Laboratoire . . , , .
Bâtiments * * . . .
Fonds de roulement
UOOÛO 00
20 OOO 00