CHAPITRE VIII
pendant quelques jours ; puis, elle est soumise à raclion prolongée de meules en présence de l'eau. Les machines à papier qui utilisent la pâte de paille sont un peu plus simples que celle que nous avons décrite. Le papier se forme non plus sur une table constituée par une toile métallique sans fin, mais sur un cylindre tournant recouvert d'une pareille toile métallique. Ce cylindre tourne dans une cuve où arrive la pâte ; le courant qui Tentraine la fait arriver sur la toile du cylindre ; celle-ci arrête les fibres, tandis que Teau passe à Tintérieur.
La paille peut aussi être transformée en pâte par des procédés chimiques; pour cela elle est débitée comme précédemment; mais, au lieu de l'envoyer sous les meules, on la soumet dans des chaudières à l'action de l'eau bouillante qui enlève déjà certaines matières colorantes; puis, on introduit une solution alcaline que l'on fait agir pendant six heures. Un lavage à l'eau chaude débarrasse ensuite la paille de la matière alcaline ; on termine par l'action d'une solution étendue d'acide sulfurique que Ton fait agir pendant deux heures environ. On traite ensuite la paille par un bain de chlorure de chaux pour la décolorer ; cette partie de l'opération peut durer dix-huit à vingt heures. Quant à la solution de soudcî qui a joué dans ce traitement le rôle le plus important, elle doit être évaporée et calcinée dans un four Porion.
Fabrication de la pàtc d'alfa, — L'alfa est une graminée très abondante en Algérie ; plusieurs millions d'hectares sont recouverts d'alfa. Aussi le prix de cette substance représente-t-il à peu près uniquement les frais de récolte et de transport. L'alfa est beaucoup plus utilisé en Angleterre qu'en France pour la fabrication des papiers. Le traitement de l'alfa est simple : un lavage à l'eau bouil-
kato, un traitement à la soude vers 100° pendant huit heures, un blanchiment au chlorure de chaux.
Essais et analyses des papiey^s. — Etant donné un papier, il peut y avoir lieu de déterminer : 1** la nature de k pâle ; 2'' le procédé de collage ; S"* les matières d'empâtage ; 4° les matières colorantes ; 5"* la solidité du papier. 1° La nature de la pâte se déterminera le plus souvent par un examen microscopique en s'aidant de quelques réactifs. Pour cela on commence par désagréger le papier en le faisant bouillir avec une solution de soude à i ou 2 0/0 pendant un quart d'heure. Si le papier jaunit pendant ce traitement, il y a lieu de soupçonner la présence de la pâte de bois mécanique. Le papier ainsi n'duit, la pâte est ensuite lavée sur un tamis à Teau pure et soumis à l'action d'une solution d'iode contenant 5 0/0 d'iode et 100/Od'iodure de potassium. Le bois mécanique et le jute .sont colorés en jaune ; la paille, le bois chimique et Talfa ne changent pas ; le coton, le lin et le chanvre sont colorés en brun. Pour reconnaître la présence de fibres animales dans le papier, soie ou laine, on fait bouillir avec de l'acide azotique concentré : les fibres végétales restent incolores, la laine et la soie se colorent en jaune. Par l'action du chlorure de zinc â ^^y B.,on peut dissoudre la soie ; les fibres végétales et la laine restent inaltérées.
On reconnaît aussi la présence du bois dans un papier en mettant dans un tube à essai O*^',! de naphtylamine, quelques gouttes d'acide sulfurique et en chauffant. Puis, on laisse tomber danr> ce liquide une bande de papier et on l'examine au microscope ; s'il y a des parties jaunes, elles proviennent de fibres du bois qui se sont colorées par ce traitement, tandis que la cellulose de chiffon reste blanche.
t CHAPITRE VIII. — HVDHATES DE CARBONE
2" Procédé de collage : Lorsque le papier est collé avec e l'amidon, la feinture d'iodo le taclie en bleu ; si l'on est servi d'alun, on retrouve dans les cendres une dose otable d'alumine ; il faut, d'ailleurs, se rappelerquecelle iumine peut provenir de kaolin que l'on emploie assiv ouvent pour charger le papier. Dans ce cas, l'alumine oit être accompagnée d'une quantité correspondante de ilice. (Les kaolins contiennent, en moyenne, pour 100 'alumine, de 110 à 120 de silice.) Pour rechercher la élatino, on fait bouillir le papier avec de l'eau distillée, ll'on regarde si laliqueurHltrée donne un louche avec une ifusion de noix de galle ; s'il s'en produisait un sensible,
serait dû à la présence de la gélatine. Pour rechercher i résine, on fait bouillir le papier avec de l'eau acidulée ar l'acide sulfurique, on lave et on attaque le résidu par ne solution de potasse faible ; cette solution est séparée u papier non attaqué, filtrée, et on ajoute un peu d'acide ilfurique pour neutraliser la potasse ; il se précipite alors ne matière floconneuse; on la lave avec de l'alcool, et n l'évaporé ensuite ; on doit trouver la résine comme 'sidu.
Z°h(is matières d'empàtage se déterminent en calcinant ne quantité de papier assez considérable pour avoir un aids notable de cendres. Le papier non empdfé fournit loins de 1 0/0 de cendres. On recherche la nature des mdrcs par les procédés ordinaires de l'analyse minérale;
y a surtout lieu de rechercher le kaolin, le carbonate de ilcium (qui peut être partiellement transformé en chaux ar la calcinalion), les sulfates de bi^ryum, de calcium et e plomb.
A' Matières colorantes : On essayera de les dissoudre ans des réactifs appropriés, acides ou bases ; on cherliera dans les cendres les métaux pouvant produire la
couleur du papier, et, si l'analyse des cendres donne une indication à ce sujet, on la vérifiera en traitant le papier par un corps capable de dissoudre, de détruire ou de changer cette couleur.
5' Solidité du papier : On coupe une bande de 60 cen-r timètres de long sur 5 centimètres de large, et l'on colle les extrémités l'une sur l'autre de façon à en faire un anneau. Dans cet anneau on passe deux baguettes, l'une qui sert à le suspendre, et l'autre à laquelle on fixe un plateau sur lequel on ajoute peu à peu des poids jusqu'à ce que la rupture du papier se produise. Pour avoir des nombres comparables il est indispensable d'opérer toujours de la même façon et de rejeter les essais où le papier se serait déchiré progressivement par suite d'une mauvaise disposition des deux baguettes.
Papier parchemin. — On désigne sous ce nom un papier spécial, rappelant un peu le parchemin par son aspect et quelques-unes de ses propriétés, en particulier parla résistance qu'il présente à la rupture. Sa résistance est les 2/3 de celle du parchemin et quintuple de celle du papier de même épaisseur. Depuis quelques années, l'industrie du papier parchemin s'est considérablement développée; il a d'importantes applications industrielles, telles que le traitement des mélasses; il constitue, en effet, une bonne membrane de dialyseur. En outre, sa résistance, même en feuille mince, le fait maintenant employer beaucoup comme papier d'emballage; son prix de revient est peu supérieur à celui du papier ordinaire, mais, comme il est beaucoup plus résistant, on peut l'employer plus mince, et il devient sensiblement meilleur marché à résistance égale. On l'obtient en immergeant du papier non collé dans de l'acide sulfuriqueconvenablen^ent étendu d'eau et froid, le laissant
CBUUl OROAinQUB. — TOMB U. 5
dans ce bain un temps assez court, puis le lavant à Teau d'abord, àTeau ammoniacale ensuite; on termine par un lavage à l'eau ordinaire. Même à Tétat mouillé, il est assez résistant, ce qui permet de l'employer dans les appareils de dialyse. Il y a avantage à faire sécher le papier parchemin à chaud, en le repassant, par exemple, avec un fer chaud, après l'avoir placé entre des feuilles de papier buvard. Dans l'industrie, on fabrique le papier parchemin en le faisant circuler sur une série de cylindres, analogues à ceux des machines à papier. Deux de ces cylindres le font arriver et le maintiennent dans un bain d'acide sulfurique où il reste le temps nécessaire ; deux autres le font plonger ensuite dans un bain d'eau courante; deux autres le dirigent de même dans un bain d'eau ammoniacale; deux autres, enfin, dans de l'eau pure. Au sortir de ce dernier bain, le papier passe sur de nouveaux cylindres garnis de drap, où il perd une partie de son eau, et il arrive en dernier lieu sur de grands cylindres polis et chauffés qui le sèchent en le lissant.
La durée que l'on donne à l'immersion varie beaucoup avec l'épaisseur et la nature du papier et avec la concentration du bain. Les fibres de coton sont transformées plus rapidement que celles du lin. Avec un bain formé par 2 parties d'acide à 60** B. et 1 partie d'eau, il faut de quinze à trente secondes (une demi-heure d'après certains auteurs). Dans la préparation industrielle, on préfère employer un bain plus concentré pendant un temps moindre : on prépare le bain en ajoutant 125 grammes d'eau à 1 kilogramme d'acide sulfurique, et on ne laisse séjourner le papier que cinq secondes. On doit éviter les papiers chargés de matières minérales.
On peut aussi remplacer le bain d'acide sulfurique par un bain sirupeux de chlorure de zinc.
295. Celluloses nitrées. — L'acide nitrique, en agissant sur la cellulose, donne différents composés que l'on peut considérer comme dérivant de la cellulose, de l'acide azotique s'étant substitué à de Teau, ou de Thydrogène au groupe AzO^. Il résulte des expériences de M. Vieille que, par l'action de la cellulose sur de l'acide nitrique à divers degrés de concentration ou sur des mélanges à proportions variables d'acide sulfurique et d'acide azotique, on peut obtenir huit dérivés nitrès; le tableau suivant donne les noms et les formules de ces corps, ainsi que le volume debioxyde d'azote mesuré à 0"* et 760 millimètres qu'un gramme de chacun d'eux dégage quand on y dose l'azote par le procédé Schlœsing.
NOMS
FORMULES
BIOXYDE d'azoie
Cellulose endécanitrique
» décanitrique
» ennéanitrique
» octonitrique
1 » heplanitrique..
» hexanilrique
» penlanitrique
» tétranitrique
CH^^ f AzO^j^o 02« C2^H3< (Az02)9 02Û
C«MI33 (AzO^)7 O20 C2^H3^ (AzO^ « O^o C^^IP» (AzO^)» 02« C^^H's (Az02)« O^o
L'existence de ces diverses celluloses nitrées est établie par les résultats obtenus par M. Vieille : il résulte de ces expériences qu'étant donné, soit un acide azotique d'une certaine concentration, soit un mélange bien défini d'acide azotique et d'acide sulfurique, on pourra transformer par immersion du coton en coton nitré, d'une façon complète, c'est-i-dire telle que l'iode ne donnera plus avec la cellulose pure la réaction caractéristique. D'autre part, la quantité d'hypoazotide AzO- fixée sur un poids
68 CHAPITRE VllI. — HYDRATES DE CARBONE
constant de coton ira en variant par sauts brusques quand on fera varier d'une façon progressive soit la concentration de Tacide azotique, soit les proportions du mélange des deux acides. Il en résulte qu'avec l'acide azotique, entre deux concentrations limites, ce sera toujours la même cellulose nitrée qui se formera; il en sera de même pour les mélanges d'acide sùlfurique et d'acide azotique.
Ces quantités d'hypoazotide fixées sur le coton, et qui varient par sauts brusques , sont justement celles qui correspondent aux volumes de bioxyde d'azote inscrits dans le tableau ci-dessus; elles correspondent aux formules qui s'y trouvent. On peut donc obtenir à volonté Tune ou l'autre de ces celluloses nitrées en se plaçant avec soin dans les conditions de concentration où elles se produisent ; auparavant on obtenait souvent des résultats très différents d'une opération à l'autre, parce que l'on ignorait l'existence de ces divers dérivés et leurs circonstances de formation.
Propriétés. — Les celluloses endéca- et décanitrique constituent le coton-poudre proprement dit; elles sont seules employées pour leurs propriétés explosives ; elles sont solubles dans l'éther acétique, mais insolubles dans les mélanges d'alcool et d'éther; les celluloses en néa- et octonilriques sont solubles dans les mélanges d'alcool et d'éther et dans l'éther acétique ; elles sont employées en photographie pour la préparation du collodion et dans l'industrie du celluloïd. Les autres celluloscxS sont sans application. Le coton-poudre est un explosif très violent; il détone par le choc, ou à une température de 120**, en dégageant un volume considérable de gaz, acide carbonique, oxyde de carbone, vapeur d'eau et azote. On augmente encore les effets du coton-poudre en l'employant à l'état de coton-poudre comprimé ou en l'imbibant de
§ 3. APPUCATIONS 69
nitroglycérine ; il constitue alors une dynamite d'une grande puissance. Les autres celluloses nitrées détonent aussi parla chaleur, mais leurs effets sont moins violents ; il résulte, en effet, d'expériences faites par la Commission des Substances explosives que les pressions développées par la détonation en vase clos des diverses celluloses nilrées sont à peu près proportionnelles à leur teneur en azote.
Prèpar^ation. — La cellulose décanitrique se prépare €n plongeant du coton cardé dans un mélange de 1 volume d'acide azotique monohydraté et de 3 volumes d'acide sulfurîque. On laisse le coton tremper pendant dix minutes, puis on essore, on lave à grande eau et pendant longtemps, jusqu'à disparition complète de la réattion acide, et on laisse sécher spontanément à la température ordinaire. Le lavage complet de la matière est indispensable pour assurer la conservation du produit; sans cela il s'altère progressivement et peut tout dun coup détoner spontanément, comme l'ont montré de terribles accidents.
La cellulose octonitrique employée pour la fabrication du coUodion et du celluloïd se prépare en immergeant du coton cardé dans un mélange de 2 parties en poids d'acide sulfurique monohydraté et de 1 partie d'acide azotique de densité 1,367 à la température ordinaire. Après un séjour de vingt-quatre à trente-six heures dans ce bain, le coton est retiré, pressé, lavé comme précédemment et séché.
Analyse des celluloses nity^èes, — La méthode la plus commode pour faire cette analyse consiste à prendre un poids connu de matière, 0*^,800 par exemple, et à la décomposer par la méthode de M. Schlœsing, c'est-à-dire par l'action du protochlorure de fer et de l'acide chlor-
hydrique. Le chlorure ferreux passe à l'iHat de chlorure ferrique, l'hypoazolide passe à l'état de bioxyde d'azole que l'on recueille et dont on mesure le volume, et la cellulose nilrée revient à l'étal de cellulose ordinaire. Soi! QS4j{4o-fl (AzO-)"0"' la formule de la matière à analyser. L'équatiOD suivante rend complt! de la réaction :
C"Hif-''(AzO^)" 0=0 + 3»Fea= + 3«HC1
= C^H^^Qî» + Y Fe^Cl^ + «H^O + nAzO.
Celte formule permet de calculer |Ia composition de la cellulose nitrée. Nous voyons, en effet, que tout l'azofe que contient cette matière se déf,'agc à l'étal de bioxyde (l'azote ; la composition de ce gaz étant connue, on pourra calculer le poids d'azote contenu dans le gaz recueilli et, en divisant ce poids par celui de la matière employée, on aura la proportion centésimale de l'azote. On peut aussi rapporter le volume obtenu, ramené par le calcul à la température de 0° et k la pression de 760 millimètres. h 1 gramme de inatière;le tableau donné plus haut permet immédiatement d'en déduire la formule de la cellulose nitrique analysée.
L'opération se
fait facilement à
l'aide de l'appareil
représenté ci-contre : A est le petit ballon où l'on met la
matière k analyser, B et C représentent les deux flacons
d'un appareil continu Deville à acide carbonique, D est un petit flacon laveur. Une petite pince placée sur le caoutchouc qui relie D à A permet d'envoyer de l'acide carbonique dans Tappareil ou d'arrêter le courant de ce gaz. Dans le ballon A, qui a une capacité de 150 centimètres cubes environ, on introduit 25 grammes de sulfate ferreux (1) pulvérisé, puis 0*',800 environ de cellulose nitrée que l'on imbibe d'acide chlorliydrique pur, et Ton ajoute un peu d'eau, 75 centimètres cubes. On balaie tout l'air contenu dans l'appareil jusqu'à ce que le gaz qui sort et que l'on reçoit dans une éprouvette sur la cuve à mercure soit entièrement absorbable par la potasse. On chauffe alors doucement le ballon A. Le bioxyde d'azote se dégage ; l'acide carbonique et l'acide chlorliydrique qui l'accompagnent sont absorbés par la potasse. Quand le dégagement gazeux a cessé, on balaie de nouveau l'appareil par un courant d'acide carbonique. On transporte alors l'éprouvette sur un vase plein d'eau, on laisse écouler le mercure et la solution de potasse, et l'on mesure le volume du bioxyde d'azote recueilli ; on détermine en même temps la température et la pression atmosphérique et, par le calcul, on ramène le volume du gaz observé à ce qu'il aurait été si la pression avait été de 760 millimètres et la température de 0°.
^6, Industries chimiques des bois» — Les
bois figurent dans diverses industries chimiques, soit pour fournir différents principes utiles, tels que le tannin, des matières colorantes, de l'acide acétique, etc. ; soit pour subir divers traitements chimiques qui les rendent plus propres pour les usages auxquels ils sont destinés.
Ce sulfate est transformé en chlorure par l'acide chlorliydrique dont on imprègne le coton-poudre après Tavoir pesé.
Un certain nombre de ces industries sont traitées dans d'autres parties de ce livre ; nous y renvoyons le lecteur dans les lignes qui suivent.
Parmi les matières diverses que fournissent les bois se trouvent : les gommes (V. t. II, p. 4), les résines (V. t. I, p. 224), les baumes du Pérou, de Tolu, le benjoin (V. ehap. X), les térébenthines et la colophane (V. t. I, p- 224), Télemi, les extraits de bois colorants et, enfin, les matières tannantes (V. chap. X).
La décomposition du bois fournit du charbon le [bois et, quand on opère en vase clos, divers produits gazeux ou volatils (V. Distillation des hoi^s^ t. II, p. 76).
Le bois est employé dans quelques industries pour la cellulose qu'il contient : fabrication du papier (V. t. II, p. 58), préparation de Tacide oxalique (V. t. II, p. 333).
Les traitements chimiques que Ton fait subir aux bois, pour les rendre plus résistants ou pour les teindre, consistent à y injecter diverses substances. Ce sont ces procédés que nous allons étudier ici.
297» Conservation des bois* — Les bois utilisés dans les constructions, qu'ils soient exposés à l'air, enfouis sous terre ou sous l'eau, sont sujets à diverses causes de détérioration. Les principales sont l'action des insectes et des microbes. Toutes les circonstances qui favorisent le développement de ces êtres rendent plus rapide la destruction des bois. Telles sont l'humidité, une température assez élevée, une texture poreuse, etc. Les procédés utilisés pour la conservation des bois font intervenir presque toujours des substances dites antiseptiques qui détruisent les microbes et les empêchent de se développer. La peinture ou le goudron que l'on met à la surface des bois préservent ceux-ci des germes qui pour-
raient venir de l'extérieur, mais non de ceux qui peuvent exister déjà à Tintérieur; de plus, ces procédés ne restent efficaces qu'autant que la couche préservatrice persiste. C'est pour éviter d'avoir à entretenir cette couche préservatrice et pour obtenir une préservation plus complète qu'on a imaginé les procédés chimiques d'injection des bois.
Les tissus qui constituent le bois sont formés de vaisseaux dans lesquels se trouvent des liquides quand l'arbre est vivant ou vient d'être abattu ; la circulation de la sève montre qu'il est possible de faire circuler un liquide dans ces tissus. Un premier procédé d'imprégnalioades bois consiste à profiter de cette circulation pour déplacer peu à peu la sève par un liquide antiseptique. Lorsque le bois est coupé depuis longtemps et plus ou moins sec, il a perdu une grande partie du liquide qui remplissait les cellules; l'air qu'il contient alors s'oppose à l'introduction du liquide dont on veut l'imprégner; deux procédés sont employés pour vaincre cette résistance: l'immersion prolongée et les changements de pression (vide ou compression).
Première méthode. — Dans le procédé Boucherie^ l'arbre conservant encore au moins une partie de ses feuilles, on met la partie inférieure en communication avec un tonneau contenant le liquide que l'on veut introduire dans le bois. L'arbre peut être abattu: dans ce cas on enveloppe la section avec un sac imperméable dont l'intérieur communique avec le tonneau. L'arbre peut être encore sur pied : on fait alors des trous avec une tarière dans la partie inférieure du tronc, et Ton met ces trous en communication avec le réservoir: ou bien on fait tout autour du pied un trait de scie circulaire et, entourant l'arbre d'un petit bassin, on le remplit du liquide
anliseplique. C'est Tévaporation de Teau de la sève qui se produit dans les feuilles qui détermine Taspiration du liquide qui la remplace.
Boucherie a indiqué, en outre, un second procédé applicable pour le bois coupé depuis quelque temps, mais encore vert cependant ; on installe la pièce de bois à peu près horizontalement et, les deux extrémités étant rafraîchies à la scie, on applique sur l'une d'elles une rondelle de bois en interposant une corde d'étoupe vers la circonférence, de façon à laisser un petit espace entre Tarbre et la rondelle et à former une fermeture hermétique. Un ajutageque porte la rondelle permet d'introduire le liquide contenu dans un baril situé à une dizaine do mètres de hauteur. Sous rinfluence de cette pression voisine d'une atmosphère, la sève est peu à peu déplacée et coule par l'autre extrémité.
Deuxième méthode, — La méthode de l'immersion est pratiquée depuis longtemps. Quand on immerge les bois dans l'eau ordinaire, on déplace simplement la sève par de l'eau qui ne contient pas, comme elle, des substances qui favorisent le développement des germes. Quand les bois sont immergés dans l'eau de mer, la préservation est un peu plus complète. On peut aussi les immerger dans des solutions antiseptiques, mais on fait surtout usage de ces liquides quand on emploie les procédés d'injection envases clos qui constituent la troisième méthode.
Troisième méthode, — On a imaginé de nombreux procédés consistant à soumettre le bois enfermé en vase clos successivement à l'action du vide et de la pression pour éliminer d'abord une partie des gaz et de la sève et la remplacer ensuite par des liquides antiseptiques. L'appareil Briant^ un des plus anciens (1831), se composait de deux cylindres pouvant communiquer l'un avec l'autre par la
g 3. APPLICATIONS 75
partie supérieure au moyen d'un lube à robinet. Dans Tunon plaçait le morceau de bois h injecter; Tautre était muni de tuyaux fermés à volonté permettant d'introduire de la vapeur d'eau ou de Taîr. Quand on introduisait de la vapeur, elle chassait l'air du cylindre; si, à ce moment, OQ fermait les robinets et si Ton injectait de l'eau, la vapeur se condensait, et le vide se trouvait ainsi produit à Tinlérieur ; on pouvait, à l'aide de ce système, faire le vide dans le premier cylindre contenant le bois; lorsqu'on pensait que ce vide était suffisant, on interrompait la communication entre les deux cylindres, on introduisait le liquide antiseptique et on le comprimait avec une pompe. L'opération durait environ six heures; la nature du bois, du liquide employé, rendait, d'ailleurs, la durée de l'opération assez variable. Dans la plupart des appareils qui ont remplacé celui-là, dans l'appareil Bèthel^dv exemple, le vide est fait à l'aide d'une pompe pneumatique. Les cylindres où l'on place les pièces de bois sont de très grandes dimensions, une vingtaine de mètres sur i°',50 ou 2 mètres do diamètre. Ils sont très résistants, de façon à pouvoir supporter les pressions de 8 à 10 atmosphères qu'on leur fait subir. La durée du séjour des bois dans cet appareil est très variable, d'une douzaine d'heures en moyenne. Le procédé Blyte est un peu différent; jusqu'ici nous n'avons pas parlé des liquides employés, parce que les procédés précédents permettent de les appliquer tous ; le procédé Blyte est combiné do façon à employer la créosote, mais d'une façon plus économique que dans les autres procédés ; pour cela, on opère en présence de la vapeur d'eau entraînant des vapeurs de créosote. De cette façon, l'imprégnation se fait d'une façon plus complète, plus régulière, et nécessite une quantité moindre de matière.
Antiseptiques employés. — Les antiseptiques les plus employés sont les sels de fer, principalement l'acétate, le borate de sodium ou borax, le sulfate de cuivre, le goudron et ses dérivés ; parmi ceux-ci, la créosote est très employée. Le sulfate de cuivre s'élimine peu à peu des bois injectés, surtout quand le bois est plongé dans Teau ; mais une partie du cuivre est entrée en combinaison avec les matières du bois, et elle suffit à préserver le bois.
Distillation des bois» — Généralités. — La distillation des bois donne des produits solides consistant en charbon, 20 0/0 en moyenne, et en brai,3 à 40/0; en produits liquides représentant à peu près 60 0/0 du poids du bois, et des gaz 16 à 17 0/0. Les produits liquides contiennent surtout : de Feau, 90 0/0; du goudron, 1 à 1,5 pour 0/0; de Talcool méthylique, 1 0/0 ; et de Tacide acétique, 2 0/0 environ. Les gaz contiennent de Tazote, de Tacide carbonique, de Toxyde de carbone, de rhydrogène et divers carbures d'hydrogène parmi lesquels le formène est le plus abondant. C'est un ingénieur français, Philippe Lebon, qui a montré, à la fin du siècle dernier, que la distillation du bois en vase clos donnait des gaz combustibles qu'il proposait d'employer pour l'éclairage et des matières liquides, parmi lesquelles il distingua le goudron et l'acide acétique.
Appm^eils de calcination. — Cette distillation se fait dans de grands cylindres en fer de £'",50 de haut sur 1",50 de diamètre ; ils contiennent 1.500 kilogrammes de bois. Ces cylindres, qui sont disposés verticalement, ont leur partie supérieure fermée par un couvercle que l'on lute avec de l'argile; il est muni au centre d'un tube de dégagement par lequel s'échappent les parties volatiles qui
sonl conduites dans un réfrigérant tubulaire où elles se condensent; les gaz qui sortent de ce réfrigérant sont dirigés sous le cylindre et enflammés. La durée d'une carbonisation est de cinq à six heures. Dans quelques usines, on emploie des exhausteurs comme dans l'industrie du gaz d'éclairage, ou de la vapeur d'eau surchauffée à 350* que l'on injecte dans les cylindres vers la fin de l'opération.
On emploie aussi pour la calcination des bois des fours continus de diverses espèces. Dans le four Astley et Part(m-Pn€e^ le bois est chargé sur des wagonnets en fer qui circulent sur des rails placés à l'intérieur d'une chambre de carbonisation. Celle-ci est séparée par une cloison mobile d'une chambre de refroidissement. Les deux extrémités du four en P^ et Pg sont fermés à l'aide de portes en fer à deux vantaux que l'on lu te avec de Targile. Les gaz et les vapeurs sortent en o et o. Dans la figure ci-dessous, E représente un wagon chargé prêt à être introduit dans le four; D est un wagon dont le bois est parfaitement desséché et en partie calciné, C un wagon dont la charge est soumise à une température élevée par suite, du voisinage du foyer F, et S est un wagon qui vient de sortir du four et est eu train de se refroidir.
Dans V appareil de la Compagnie du pyroligneux ^ les cylindres sont transportés à Taide d'un chariot à l'intérieur d'une sorte de mouffle. Là, un système de levier soulève les cylindres, et l'on retire le chariot.
maazzzzzzzzzzzx
Vappareil Bresson a certaines analogies avec les fours à chaux coulants ; il se compose d'un four en briques à peu près cylindrique et comprenant trois parties. La parlie médiane est en briques réfractairos ; elle est chauffée à l'aide d'une rampe circulaire de brûleurs, alimentés par un gazogène ; la partie supérieure est en charbon comprimé, maintenue par une enveloppe de tôle. La partie inférieure est formée d'une double enveloppe en tôle où circule de l'eau. Le bois est chargé dans cinq cornues cylindriques contenant chacune 4 mètres cubes de bois qui sont empilées les unes sur les autres dans un large tube en fonte ou en tôle. Ce tube est fermé à son extrémité supérieure par un couvercle que l'on peut lever avec une grue, et à la partie inférieure par un piston que Ton peut soulever plus ou moins. Des cinq cornues qui se trouvent simultanément dans le four, la plus élevée, qui vient d'être chargée, s'échauffe progressivement, la plus basse se refroidit, et les autres sont soumises à une température de plus en plus élevée ; toutes les huit heures on enlève la cornue du bas et, chaque cornue avançant d'un rang, on peut en remettre une nouvelle à la partie supérieure ; l'intérieur du four ne se trouve pas en communication avec l'air pendant ces manœuvres, de sorte que l'on ne perd pas de produits volatils ; les gaz et les vapeurs qui s'échappent des cornues traversent un barillet et se rendent dans un condenseur Pelouze et Audoin {y .Gaz d'Eclairage^ t. I,p. 170) où elles abandonnent leur goudron. On emploie aussi, comme dans l'industrie du gaz, des exhausteurs. Les produits liquides que Ton recueille dans la distillation du bois sont traités pour en retirer l'alcool méthylique ou esprit-de-bois, l'acide acétique ou acide pyroligneux, et les goudrons qu'ils contiennent. On sépare le goudron par repos et décantation, quelquefois en
s'aidant d'appareils fonctionnant comme les écrémouses qui servent dans l'industrie du lait. La séparation de l'alcool méthylique et de Tacide acétique se fait en dislillant le liquide dans un alambic. Ces alambics, qui ont une capacité d'environ 1.500 litres sont chargés avec 1.000 kilogrammes de liquide brut; l'alambic est surmonté d'une petite colonne rectificatrice contenant au moins trois plateaux et qui rend plus facile la séparation des vapeurs d'alcool méthylique qui bout à 66", 3 et des vapeurs d'acide acétique dont le point d'ébullition est li7",3. Lorsqu'un essai a montré que le liquide qui distille ne contient plus d'alcool (on a distillé alors environ 125 litres de liquide), on recueille à part les produits qui se dégagent. Quand les 3/4 du liquide ont passé à la distillation, on introduit une nouvelle charge, et Ton recueille de la même façon les liquides qui distillent; puis, on introduit encore une nouvelle charge et l'on pousse la distillation beaucoup plus loin, jusqu'à ce qu'on ^'oie apparaître des taches huileuses de goudron ; on arrête alors l'opération et l'on vide Talambic en recueillant le goudron qu'il contient. Le premier liquide qu'on a séparé constitue la matière première qui sert à la préparation de l'alcool méthylique (V. t. I, p. 280), et le second sert à la préparation des acétates et de l'acide acétique (V. t. II, p. 110).