LIGNITES COMMUNS

Ceatlres.

ne renferme au contraire que des lignites invisibles, et que le frottement ne rend pas odorans. La proportion de charbon que laissent les lignites dëpend pour chacun d'eux de la température à laquelle la distillation a lieu, comme pour le bois.

Combustion. — Les lignites brûlent en général avec une flamme longue, peu chaude et mêlée de fumée, et leur combustion est accompagnée d'une odeur particulière désagréable , comme dans la distillation. Les matières étrangères que les lignites renferment à Tétat de mélange, et qui produisent les cendres, sont les argiles, les sables, le carbonate de chaux et les pyrites.

Composition. — Six lignites soumis a F analyse immédiate ont donné les résultats suîvans :

UtwciU ler.

AUenna-', gn«.

Charente.

Saiot Lon.

L'Enfaut- Dort.

Mincrne.

DanpLin.

Charbon

Cendres

Matières volatiles

o,5oo

x,ooo

(i) Lignite commun , jajet d'Utweiller^ rive droite du Khin, vis-avis de Bonn (M. Karsten)-, compacte, noir, à cassure conchoïde luisante : il perd o,o5 d'eau à la chaleur de Tébullition. Sa pesanteur spécifique est de 1,208. M. Karsten Fa analysé par le moyen de l'oxide de cuivre, et y a trouvé :

Carbone 0,7710

Hydrogène. . . o,o255

Oxigène 0,1935

^ Cendres o , o 1 00

1,0000 (2) Lignite commun d* Allemagne ; compacte, d'un brun noir mat, luisant seulement dans quelques parties :

coMPosmoM. 3i3

sa poussière est d'un noir brun; 3 donne 18,4 ^^ plomb avec la litharge, d'où il suit que les matières volatSes équivalent à o^ii de charbon. Les cendres sont briquettes.

(3) Lignite tTÈdon (département de la Charente); }ayet en plaques minces , compactes , d'un beau noir , à cassure conchoïde luisante •, il est souyent accompagné de résines succiniques -, il répand peu d'odeur en brûlant : les cendres se composent presque uniquement de chaux colorée par un peu d'oxide de fer. Il donne 17 de plomb avec la litharge \ d'où il suit que les matières volatiles équivalent à 0,11 de charbon. Lorsqu'on le fait bouillir avec 10 fois son poids de potasse caustique dissoute dans une assez grande quantité d'eau, la liqueur devient très brune, et le résidu, qui est noir et désormais inattaquable, pèse 0,84.

(4) Lignite de Scùnt^Lon (département des Basses- Pyrénées). Selon M. Dufirénoy, il se trouve en couche peu épaisse, mais exploitable, dans le grès vert, immédiatement recouvert par de la craie. H est d'un noir terne, à cassure unie et matte : à la distillation il donne beaucoup d'eau un peu acide, et ensuite des huUes très volatiles, très fluides, d'un jaune pâle, mais il ne produit pas du tout de goudron épais et brun. Par la calcination il devient plus friable et plus mat , sans- changer de forme. Il donne ao,3 de plomb avec la litharge-, d'où il suit que les matières volatiles équivalent à o,ie de charbon.

(5) Lignite de l'Enfant -Dort (département des Bouches-du -Rhône)*, il forme, dans le calcaire d'eau douce, une couche que l'on exploite avec profit. Il est noir, à casswe inégale et éclatante; il renferme quelques pyrites-, on l'emploie avec avantage, dans le pays, au travail de la forge. U ne change pas de forme par la calcination. Il donne 21 de plomb avec la litharge; d'où il suit que les matières volatiles équivalent à 0,1 3 de charbon; ces matières se composent de o,a5 d'eau acide et d'huile, et de 0,2 18 de gaz combustibles. Les cendres renferment

3^1 4 IIGMITES.

de la chaux, de la magnésie, de Targile et du fer. Ce lignite pourrait servir, comme les véritables houilles, à faire du coke pour Tusage des hauts-fourneaux.

Il y a des lignites de même nature et dans un gisement semblable, à Pingoin, près d*Aix, et à Vais (Basses- Alpes), mais ils contiennent beaucoup de matières terreuses : ces matières sont calcaires.

(6) Lignite de Minerne^ près de la Canette (département de r Aude) \ il se trouve dans un terrain de calcaire d^eau douce , comme le précédent. Il est compacte , d'un très beau noir éclatant, à cassure inégale ou conchoïde ; sa poussière est d'un brun-noir*, il exhale une odeur désagréable sous le frottement; il contient des pyrites. A la chaleur rouge , il se ramollit assez pour que les morceaux s'agglutinent en un seul, et il donne un coke grenu, un peu poreux et métalloïde-, il brûle sans odeur désagréable. Il produit, avec la litharge, 22,8 de plomb. Les cendres sont violacées et renferment beaucoup d'oxide de fer et de la chaux.

(7) Lig^^tc ^ to. grande minej conmiune de Dauphin (département des Basses- Alpes ) -, provenant d'un teirain de calcaire d'eau douce : il est employé par les maréchaux. Ce lignite est compacte, noir, et d'un éclat gras, à cassure grenue presque lisse dans tous les sens *, il f enferme des pyrites -, sa poussière est d'un brun clair-, il exhale une odeur désagréable sous le frottement. Lorsqu'on le distille, il s'en dégage de Feau acide, puis il se fond en un liquide noir qui se boursoufle beaucoup et dont il se dégage des huiles brunes et odorantes, et il reste un coke caverneux d'un beau gris métalhque ; les cendres sont violacées et ne contiennent pas de chaox. U donne, avec la litharge, 25,3 de plomb-, il est par conséquent très riche en matières combustibles.

Usages. ' — Quoique les lignites aient un assez grand pouvoir calorifique, comme ils renferment beaucoup de matières volatiles, on ne peut pas les employer dans les circonstances qui exigent une température très élevée.

5 2. — Lîgnitps terreux.

Les Vgnites terreux sont, ainsi (jue Tindique leur nom, des lignites qui sont mélanges d'une grande proportion de matières terreuses *, ils sont d'un brun plus ou moins fonce et à cassure matte *, ils renferment très souvent une quanû\j& considtirable de pyrites, et alors on les exploite comme minerais de eouperose et d^alun, ou l>ien encore on les brûle, pour employer les cendres comme engrais.

Composition, — Cinq échantillons de lignite terreux ont été trouvés composés comme il suit :

AJlenufBc.

Chantilly.

MeiMt.

BoaxTiUcn

Acinw*

Matières combustibles.

Argile et sable

Pvrite ..•••.■••«••••

I ,oool

(i) Lignite terreux brun tï Allemagne. Klaproth en a retiré, par distiUation, o,2o5 de gaz, o,iao d'eau acidulé, o,3oo d^builes brunes, o,i3o d'argOe et d'oxide de fer, o,o;i5 de sulfeitc de chaux et o,oao de chaux.

(2) Lignite vitriolique de Chantilly , près de Paris \ en partie fibreux et en partie terreux *, intimement mélangé de pyrites. Â la distillation il donne de Teau, de Tacide pyroligneux, du carbonate d'ammoniaque, du sulfure de carbone et une très petite quantité de goudron *, par calcination au creuset il laisse 0,454 de coke pulvérulent, sans changer de forme ni de volume. Lorsqu^on le fait bouillir dans une dissolution de potasse caustique, la partie combustible se dissout presqu'en totalité.

(3) Lignite de Menât ( département du Puy-de- Dôme)-, schisteux, gris ou noir mat : il présente des empreintes de poissons, et Ton y voit des pyrites çà et là ', il se trouve en couches horizontales , alternant avec. des argiles schisteuses , dans un bassin creusé au milieu

3l6 BOUILLES.

d'un sol primitif*, on le ci*oit contemporain de Tajrgile plastique. Par la calcination, il donne o,54 de charbou tendre très argileux , qui renferme o,35 de son poids de matière combustible y et que Ton emploie avec avantage pour décolorer les sirops , comme le charbon animal. Ce lignite , brûlé en morceaux , se cbange en une matière terreuse légère, à grains très fins, de couleur briquetée, qui sert pour polir, sous le nom de tripolL

(4) Lignite pyriteux de Bouxi^iHers (département du Bas -Rhin) ; il forme une couche puissante recouverte de calcaire d'eau douce : on Fexploite comme minerai d'alun. 11 est compacte , couleur chocolat clair , mat. Par calcination en vase clos il devient noir sans changer de forme, et laisse un résidu de o,555 , qui contient o,io de charbon, 0,09 de protosulfure de fer, et o,365 d'argile ne contenant pas de chaux.

(5) Lignite de Reims, dit cendres de Reims ^ ou graisse minérale, parce qu^on l'emploie comme engrais. Il est compacte, tendre et d'un brun de chocolat clair. Par calcination il laisse un résidu noir qui pèse 0,^4 9 et qui ne contient pas plus de o,o3 de charbon. Il s'incinère sans combustion apparente : les cendres contiennent du sable quaracux. La matière combustible est soluble dans la potasse caustique et se comporte comme Fulmine^

ARTICLE ui. —7 Des houilles proprement dites.

S 1er. Propriétés physiques.

Caractères, — Les houilles proprement dites, c'est-àdire celles qui se trouvent dans les terrains secondaires , sont en général d'un beau noir presque toujours éclatant : leiu* cassure est conchoïde, inégale, lamelleuse ou schisteuse-, elles sont fragiles et peu dures *, leur poussière est noire Pcwnuarfpéci- qu d'uu bruu très foncé. Leur densité varie de 1,16 à 1,60. L'hectolitre de houille en morceaux pèse 80 à 90 kilogrammes. — A Rive-de-Gier ce poids est de 80 à 85 kilogrammes pour la houille menue , 80 kilogrammes pour le mélange de menus et^de gros morceaux ou mari-

MATIÈRES MÉLANGÉES. il y

borough, et 65 à 66 kilogrammes seulement pour la honOle grêle, c^est -à-dire en morceaux sans mâange de menue. — A Paris on porte le poids de rbectolitre de 70 à ^77 kilogrammes. — Lorsqu'on mesure à Thectolitre enfétë , le poids peut s*<ileTer jusqu'à 100 kilogrammes. — A Gleivitz en Sil&ie , le métré cube de houille pèse 798 kilogrammes.

Hygrdmétricité. -^ Les houilles sont très peu hygrométriques; cependant elles diminuent sensiblement de poids lorsqu'on les soumet à la température de Teau bouillante \ la perte s'élève tout au plus à o^oS , et elle n'est souvent que de 0,01. Quand on plonge les houilles dans l'eau , eUes absorbent une quantité plus ou moins considérable de ce liquide (0,10 à 0,60) par voie de capillarité, et elles se dQatent sensiblement.

Matières mélangées, — Il est très rare de rencontrer les houiUes dans un état de pureté parfait : elles admettent en mélange un assez grand nombre de substances.

!•*. Celle qui s'y trouve le plus communément est l'or- Atyie. gile, ou plutôt la matière terreuse qui forme le toit et le mur des couches *, matière qui est presque toujours essentiellement composée de silice et d'alumine , mais qui peut contenir aussi de la potasse, due à des fragmens de feldspath décomposé, de la magnésie et de l'oxide de fer. Le mélange de la matière argileuse est intime et invisible à l'œO, et ne se fait reconnaître, quand il est en proportion considérable , que par la grande dureté et la ténacité qu'A communique à la houille.

2*. Le carbonate de chaux se trouve intimement mêlé Cirboo^ui «u

ch*«x.

dans les houilles , comme l'argile *, mais cela est rare , parce que les couches combustibles sont presque toujours immédiatement intercalées entre des roches argileuses, même dans les terrains calcaires. Le carbonate de chaux, au lieu d'être intimement mélangé dans les houilles , s^ rencontre assez fréquemment en parties séparées cristallines , ou en minces feuillets disposés entre les lames.

3^. On sait que le fer carbonate ai^leux accompagne Cwbonate a« habituellement les houilles de toutes les formations, et que c^est dans les couches d'argile qui avoisinent les

3l8 HOUILLES.

houilles qa'il se trouve le plus souyent , mais on en rencontre aussi dans les couches de houille elles-mêmes ^ eu rognons de diverses grosseurs , et Ton remarcpe que ces rognons sont ordinairement les plus riches. Ce minéral ne s'est jamais présenté en mélange intime avec la matière combustible, comme Targile et le carbonate de chaux. Pyrite. 4°* Après ces trois substances, Ia pyrite est nialheui^u-

sement celle qui se trouve le plus fréquemment dans les houilles y elle nuit beaucoup à leur qualité : premièrement f en se décomposant et se transformant en sul£ute par le contact de Fair humide , elle produit une expaursion qui fait tomber la houille en menus débris ou en poudre -, ensuite , la décomposition ayant lieu avec une élévation de température qui peut être considérable, il en résulte souvent que la houille s^ enflamme, soit dans les magasins, soit dans les excavations des mines abandon-^ nées et peu fréquentées : on v<Ht souvent des incendies considérables se manifester par cette cause. En troisième lîea, les houilles pjpriteuses ne peuvent servir cpi'à un petit nombre d'usages , parce que le soufre qu'elles renferment corrode peu à peu le fond des chaudières, les tuyaux , etc. , et qu'il altère la qualité des métaux, le fer par exemple, avec lesquels on met le combustible eai contact. La pyrite se trouve dans les houilles , soit en parties séparées amocj^es ou cristallines , soit en lamelles intercalées dans les fissures , soit en enduits k la surface des feuillets ou des lames.

Aiitm raiMu«- 5"*. Outre Ics substances que nous venons de nommer, on trouve quelquefois dans les houilles de la galène, de la blende^ du cùud^rej du sulfate de chaux, du sulfate de baryte^ de la doIi>mie, du phosphate de chaux en rognons , conune le carbonate de fer , et un hydrosilicate d'iolurmne d'une composition particulière, que M. Guillemin a nommé pholéràe*

oxidc de liuae. Enfin, OU %. obscrvé dans quelques houilles, en Angleterre, de Yoxide de titane en cristaux rouges transparens, petits, mais paorfaftenMmt fermés. C'est ordinaire ment dans ks fissures des rognons de fisr carbonate

FEU amsou. 819

argileux qui gisent au milieu de la houille y que Ton observe ces cristaux. U est probable que Foxide de titane existe en petite quantité dans la plupart des houilles*, car on remarque que tous les hauts -fourneaux qui sont alimentés avec du coke» ou dans lesquels on fond du fer carbonate des houillères , produisent du titane métallique»

Houilles à feu grisou. — Q y a des houilles qui, dès qu elles sont excavées dans la mine , donnent lieu à un dégagement de gaz que les mineurs appellent feu grisou j dont l'émission se continue spontanément et pendant un assez long temps. Ce dégagement est accompagné d'un léger craquement qui annonce un commencement de désassociation entre les parties de la houille : il est dû probablement à la diminution .de pression qui se manifeste au moment où les masses sont mises à découvert par l'exploitation. On ignore si le gaz était primitirement comprimé entre les molécules de la houille, ou s'il provient d'un commencement de décomposition de ce combustible. Toutes les houilles ne sont pas sujettes au feu grisou : ce sont en général les plus grasses et les meilleures qui le produisent.

Le gaz qui se dégage spontanément des houilles est NitnTtdugt*. partout identique; c'est de l'hydrogène protocarboné pur, gaz plus léger que l'air dans le rapport de o,555 à I9O00. H expose les ouvriers à d'extrêmes dangers , d'abord parce qu'il n'est pas respirable, mais surtout par la propriété qu'il a de s'enflammer avec explosion au contact du feu des lampes et de tous les corps embrasés, lorsqu'il est mêlé avec sept fois au moins Miito^espioet treize fois au plus son volume d'air. On voit sou- ""^ vent l'inflammation se propager presque instantanément dans toute l'étendue d'une mine, mettre le feu à tous les étais, et produire une explosion si terrible, qu'il est arrivé que des tonnes ont été lancées à une grande hauteur hors des puits, comme un boulet d'un mortier. Pour éviter ces el&oyables accidens 3 £iat établir k trar vers les excavations un tirage très actif, afin d'en enlever le gaz à mesure qu'il prend naissance , et de le délayer dans

H0UILLK8.

une telle quantité d'air, qu'il cesse de devenir inflammable au contact des lumières.

L.aped«D.y7. Davy a inveuté une lampe que Ton peut tenir allumée sans danger au milieu des mëlanges les plus détonans. Cet ingénieux instrument est un des plus beaux pr^ens que Ton ait pu faire à l'art des mines : il suffirait pour prévenir tous les accidens, si les ouvriers s'astreignaient à s'en servir exclusivement et avec les précautions convenables.

§ 3. — Distillation.

Produits. — Les bouilles donnent à la distillation des gaz combustibles, de Teau souvent ammoniacale , des builes empyreumatîques bitumineuses, et laissent un résidu charbonneux ou coke. M. Karsten s'est assuré que leur décomposition ne commence qu'à la chaleur rouge naissante, et ne s'achève qu'au rouge presque blanc. La plupart des houilles se fondent ou se ramollissent en se dé-

Honiiiri sraMes. composaut : OU Ics nommc alors houilles grasses; elles laissent un coke boursouflé ou fritte; mais il y en a qtd conservent leur forme et ne s'agglomèrent pas quand elles

Roaiiks lèeiict. gout cu poudrc ", orf appelle ces dernières houilles sèches. Les houilles sèches donnent à la distillation plus d'eau et moins d'hmle que les houilles grasses.

Influence de la température. — La quantité de coke que laisse une houille varie avec la température , mais la difi*érence est peu considérable -, et rarement une houille chauffée lentement donne 0,06 de charbon de plus que lorsqu'on la chauffe brusquement et fortement. On remarque que, lorsque la carbonisation se fait à une chaleur graduée , le coke est moins boursouflé que qtiand la calcination est brusque. Les houilles les plus médiocres produisent au moins o,45 de coke.

Gaz d'éclairage. — Depuis un certain temps on emploie poiu* l'éclairage les gaz qui se dégagent de la houille Natare. p^ j^ dîstîllation. Ccs gaz sont des mélanges , en proportions très variables, d'hydrogène carboné , de gaz oléfiant , d'hydrogène pur^ d'oxide de carbone , d'acide carbonique ,