fr

Sauf les variations dans quelques prix, suivant les localités, tel est à peu près le prix de revient de l'extraction et du transport des juB provenant de 10 millions de kilogrammes de betteraves ou de 400000 hectolitres de jus. Si nous déduisons les frais d'extraction qui seraient les mêmes dans la fabrique, nous aurons à diminuer:

Contre-mattre . 1 .500 fr.

Magasinier #. . . 1 .000

Mécanicien 800

2 conducteurs des presses 840

Presseurs et ràpeurs 8.400

Laveuses, etc i .440

Réparations 2.000

Frais de bureau, etc 1 .500

Voyages du directeur i .500

Imprévu 2.020

2i.000fr.

Il restera donc, à la charge du transport, à très-peu près 29000 francs, soit 30000. On peut donc transporter les jus de 10 millions de kilogrammes à 10 kilomètres pour 30000 francs, ce quidonne:

Pour iOOO kilogrammes et par kilomètre 0 fr. 30

Pour 10000 kilogrammes et par 10 kilomètres. . 30 fr.

Il faut ajouter, en déduction, le boni provenant de la diroiuulion

de 1/5 des frais de transport, la betterave correspondante à la pulpe restant sur place. En général, aucun moyen ordinaire de transport n'est rnoin^ coûteux , et celui-ci n'a presque aucun des inconvénients dont nous avons parlé (§ 775).

iOOY. En cas de pressions hydrauliques, lapresserie doit être très-rapprochée de la râpe et des pelleteurs, les presses hydrauliques placées en ligne autour des presses préparatoires et peu éloignées, d'autre part, des portes de communication avec la cour ou vont s'entasser les pulpes après vidage des sacs. Les jeunes filles ou garçons chargés de ce travail reçoivent les sacs avec la pulpe par les brouettes; ils les vident, les chargent sur une autre brouette et les renvoient, ou bien, s'ils doivent être dégraissés ^ ils les portent vides et non repliés vers un autre atelier spécial, où on les débarrasse de tout principe nuisible.

La presserie a le plus grand besoin d'une extrême propreté : c'est chez elle que les fermentations sont le plus à craindre, à cause de l'énorme division des pulpes et des jus. Le sol doit en être absolument imperméable : les murs unis, faciles à laver et non absorbants; des plaques de faïence seraient bonnes si le prix n'en était trop élevé ; du calcaire très-dur, à grains fins, comme la pierre de Chérence fine (§ 804), peut être recommandé. Des calcaires moins homogènes, peints au silicate de potasse, peuvent être employés.

Toutes les pièces ont besoin de nettoyages multipliés et, pour tout intervalle de repos, il convient de les enduire de lait de chaux à 5â 20 pour 100.

1008. Les presses hydrauliques sont souvent accompagnées d*un accumulateur ou compensateur dont je n'ai pas cru devoir parler : c'est à peu près celui des huileries^ et une description en est donnée dans les annonces du Journal. Il est placé le plus près possible des buffets et demande une loge spéciale.

f OOO. Lorsqu'on veut employer les presses continues,, il est bon de les tenir très-rapprochées de la pompe à pulpe et assez en hauteur pour que les jus découlent naturellement jusqu'aux bacs de carbonatation.

1 lOO. Dans les fabriques où le jus est amené de râperies extérieures, on doit établir un grand bac d'arrivée des jus pour chaque râperie. La surveillance de ces jus est un intéiêt de premier ordre. Le chaulage mal fait dans Tune des râperies amènerait un bouleversement complet dans tout le travail de Tusine pendant plusieurs jours. Il est nécessaire d'étudier continuellement le jus à l'arrivée. Chaque tuyau doit être muni, à l'extrémité qui sort de terre, d'un pelil tube-siphon, à robinet, pour faire autant de prises d'essai qu'on le juge utile. On doit reconnaître, le plus souvent possible, la qualité du jus, son chaulage exact, au moins à 4/100 (§ 450) et sa richesse, et cela sur le jus de chaque râperie (§ 773).

J'ai vu les désastres occasionnés par la mauvaise marche d'une seule râperie dont le jus était mêlé sans contrôle avec celui d'autres sources. Ce jus arrivait noir, acidCy et marquant — 1 degré au saccharimètre (tout corrigé). Malgré le chaulage à 3/100 des autres jus, il était impossible d'obtenir de bonnes cuites, et le travail souffrait dans toutes ses parties. Les moyens de réparer le mal, ordinairement efficaces, ne produisaient aucun bien dans ces conditions. Tous les mauvais effets disparurent aussitôt après la pose du petit tube d'essai que je fis établir et que je recommande avec la plus extrême instance; son prix est presque nul, mais la vérification dont il fournit le moyen est de toute nécessité. Quels que soient le zèle et b capacité du directeur d'une râperie, un mauvais chaulage est toujours possible. La fabrique envoie des sacs de chaux en poudre. Nousavons vu que cette chaux peut être du carbonate pur et l'apparence peut tromper. Le jus lancé dans les tuyaux, sans chaulage réel, y éprouve rapidement une altération complète et cause un dégât qui ne peut être réparé sans faire perdre, ou mal employer, plusieui's journées.

Le bac d'arrivée doit avoir une contenance à peu près égale a celle du tuyau : c'est, en cas d'accident, afin de pouvoir aspirer tout le mauvais jus d'un seul coup. Chaque fois que l'on vide le tuyau pour ce motif, il faut le laver avec du lait de chaux à 4 ou 5 degrés (densimètre).

1 loi . Four à chaux (fig. 160). —Sa hauteur est de 12 mètres.

La pierre à chaux est élevée par un monte-charge actionné par une transmission du moteur général. Arrivée sur la plate-forme, elle est versée avec le coke dans la trémie F. Trois foyers maintiennent la température; ils consomment par vingt-quatre heures 35 à 40 hectolitres de coke (lavé, prescpie exempt de soufre). On défoume toutes les six heures,. Outre ce combustible, on verse par la trémie, toutes, les ti'ois heures, 3,5 à 4,0 hectolitres de coke mêlés à 25 ou 28 bec* tolitres de pien*e à chaux (à peu près 1 de coke pour 7 de pierre).

f f 02. Les bacs de chaulage sont placés en contre-bas des presses; leur fond à la hauteur du monte-jus. Celui-ci doit être muni d'un tuyau assez long pour élever les jus aux bacs de prise en charge (voy. plus loin Législation) ; il est pourvu d'aune sonnette d'avertissement. S'il y a plus d'un monte-jus, il est bon de tenir le second près du premier, etc., pour en donner la conduite à un seul ouvrier (un enfant en général). — Au lieu des monte-jus, si l'on emploie des pompes, ces engins et leur machine doivent être isolés autant que possible pour ne gêner en rien le service des presses.

Ii03. Le travail du chaulage comprend :

1" Un magasin pbar la pierre à chaux (bien couvert).

2« Un four à chaux (fig. 160).

3" Un atelier de chaulage.

4*" Deux moulins pour mettre la chaux en lait.

S** Une pompe à lait de chaux, les bacs.

6** Quatre petits bacs de distribution.

1 t04k. Une des questions d'installation les plus controversées, c'est la préférence à donner aux monte-jus ou aux pompes pour transmettre les jus d'un point à un autre. Le monte-jus, dont le fonctionnement paraît très-simple (§ 813), a un inconvénient sérieux, La vapeur condensée à la surface du jus serait d'un poids peu considérable si le liquide demeurait immobile ; mais elle arrive avec une impétuosité très*-grande et agite la surEace en y mêlant l'eau condensée ; c'est une cause de dépense notable. On a cru pouvoir recommander les pompes à la préférence des fabricants ; ces machines dépensent peu de vapeur, ne mêlent pas aux jus la moindre quantité d'eau à évaporer, elles peuvent élever le liquide à toute

hauteur. Mais une pompe est plus coûteuse d'achat que le montejus; elle est sujette aux réparations; elle absorbe une quantité de vapeur non pas nulle. Peut-être est-dle préférable dans les cas de grande élévation et de marche très-rapide : c'est un calcul à faire suivant les conditions spéciales de lafabiique. En général un montejus est moins onéreux et il est lacile de mettre la surface du jus à Tabri des mouvements trop vifs. Il suffit de donner au bout du tube de vapeur une forme convenable pour diviser certe vapeur en plusieurs jets relevés vers la voûte du monte-jus et se brisant Tun Tautre. On peut même tout simplement amener la vapeur lentement en commençant» pour laisser former la couche d'eau pure sur le jus et pousser ensuite rapidement.

f f OB. Pompe à jiis. — Elle est menée par une machine à \'apeur horizontale, dont la tige prolongée, terminée par une fourche, est articulée au piston P de la pompe, figure 163, au moyen de la clavette G. Le mouvement recliligne du piston est assuré par deux frottoirs FF', où sa tête est fixée solidement et qui marche sur les coulisses ce. L'hermélicilé de jointure est, comme toujoui's, fournie par l'étoupe a a d'une boîte un peu longue. S est la soupape d'aspiration, S' celle de refoulement; toutes deux d'un mouvement limité par les arrêts RR'. Le jus, a^^piré en J, monte en H par un tuyau de cuivre qui Te «conduit à destination. La visite des soupapes, en cas de nettoyage ou d'accident, se fait en dévissant les plaques LU, bien au droit du corps de pompe MM' établi sur un bâti de fonte B qui porte aussi la machine.

Une pompe dont le piston a 0",i30 de diamètre, 0'",45 de coui-se, donne 6 litres à chaque coup. La vitesse est ordinairement de vingtcinq tours : on fait donc marcher 150 litres par minute, 9000 par heure, 216 000 en 24 heures, ou facilement 2000 hectol. par jour.

1 f 06. Lesbacsà carbonater sont placés sur une même ligne pour faciliter la pose des tuyaux de vapeur et de ceux du gaz des fouies : ils doivent être à une hauteur suffisante pour se vider d'eux-mêmes dans les décanleurs, et ceux-ci dans les bacs d'attente du triple-éflfet. 11 faut éviter lés monte-jus intei*médiaires, surtout dans celle pre-

mière partie du travail où les jus sont encore extrêmement altérables en liaison de leur faible degré.

Au-dessus des bacs à carbonater, et de deux en deux, doivent être établis de petits bacs de chaulage alimentés régulièrement de lait de chaux à 20/100, par une pompe établie dans V atelier de chaulage. Celui-ci doit être au rez-de-chaussée : on y apporte la chaux du four aussitôt refroidie, et on la met en lait en V éteignant d'abord, dans des paniers métalliques (§ 806), et la broyant ensuite avec un peu d'eau, sous des meules de fonte, dans une rigole circulaire de 3 à 5 mètres de diamètre. On ajoute, peu à peu, assez d'eau pour représenter 4 fois le poids de la chaux vive^ et former le lait au i/5 ou 20/iOO, qu'on reçoit dans des bacs de tôle où tourne sans cesse un agitateur. La pompe aspire dans ces bacs et foule le lait jusque dans les petits bacs de distribution qui nous occupent. Un flotteur placé dans chacun des bacs de distribution arrête le jeu de la pompe en établissant une communication électrique ou un mouvement ordinaire pour agiter une sonnette près du conducteur de la pompe. Ënfm, chaque bac de distribution doit contenir un petit agitateur en hélice pour entretenir la suspension de la chaux dans l'eau et l'homogénéité du lait de chaux.

Les abords des bacs de carbonalation doivent être faciles, et le nettoyage, extérieur comme intérieur, susceptible de la plus complète exactitude et de la plus grande rapidité. Le balai doit passer sans obstacle sous les bacs; en un mot, les ouvriers carbonateurs doivent être à l'aise pour leur travail et pour l'entretien parfait du matériel, auquel on doit les astreindre. Aucune perte de jus ne doit être tolérée, surtout avec le déversoir indiqué § 837. Bien entendu, les bacs décanteurs exigent, à plus forte raison, les mêmes soins. Une distribution d'eau froide doit être établie sur les uns comme sur les autres. Une logette pour les seaux, balais, etc., doit être à la portée des ouvriers. Des décanteurs, les jus sont menés, troubles ou non, aux filtres-presses. S'ils sont troubles, et c'est à peu de chose près le cas général, c'est un monte-jus qui les transporte : il doit être en contre-bas des décanteurs et muni d'une sonnette pour avertir de chaque envoi.

I toi. Pompe à gaz carbonique. — Nous en avons déjà donné la coupe verticale au milieu du cylindre et la coupe horizontale (fig. 165), avec les mêmes lettres dans les deux parties.

P est le piston (système Mesnard), à six cannelures, trois près de chacune des bases; sa tige M glisse dans la boite à étoupes R; son prolongement M\ destiné à servir de guide, passe dans une autre boite semblable K (au travers d'un bout de tube en tôle, d'une longueur égale à la course, pour éviter les chocs dangereux aux allants et venants). L'aspii-ation et le refoulement ont lieu par les lumières DD', aboutissant sous le large tiroir T, conduit par une tige GL, à prolongement G'U. Le gaz des fours, lavé comme nous le savons, est appelé par le tube G dans la chambre G6', et foulé d'une manière continue dans le tuyau G', par le jeu du tiroir et par celui du piston. Les mouvements du tiroir ont lieu fonte sur bromee; ils sont aidés par un cadre en fer dont les deux sections montrent avec quelle force il est pressé contre son support S S'. Un gt*aissage fréquent, donné par le tuyau H, dans la rigole U, parvient aisément jusqu'au bronze, et rend les frottements très-faciles. Un corps de pompe du diamètre 0",650, avec piston d'une course de 0",7, donnant 55 coups doubles, peut fouler 2810 mètres cubes par heure, ou 67 440 en vingt-quatre heures.

Get énorme volume de gaz, préparé dans de bonnes conditions ordinaires, peut être envisagé comme renfeimant seulement 20/100 ou 1/5 de gaz carbonique. G'est 13488 mètres cubes "â 1^,98 le mètre cube. G'est un poids de 26 706 kilogrammes. Et ce poids est sufQsant pour carbonater 33989 kilogrammes de chaux GaO. Or ce poids de chaux suffirait de son côté pour chauler 11 329 hectolitres de jus. Nous pourrions perdre les trois quarts de ce gaz par mauvaise préparation, non-absorption, etc. Nous aurions encore de quoi saturer 2830 hectolitres.

II est nécessaire, dans ces pompes, de tenir la pi*ession sur le tiroir. On doit donc produire les mouvements du gaz en sens contraire de ceux de la vapeur; aspirer par l'orifice -d'échappemenl, refouler par l'oriûce d admission» ou, en d'autres termes, caler l'excentrique pour commander le prolongement de la tige du piston

d'une machine horizontale, comme on le voit dans la vue d'ensemble (fig. 165). Le tuyau de distribution du gaz pourrait être exposé à une très-forte pression dans un moment où les robinets, au-dessus des chaudières de carbonatation, seraient tous fermés. Pour éviter ce danger, le tuyau porte à sou extrémité une soupape de sûreté chargée pour une pression de 1 atmosphère 2/10 au plus, soit 2 mèlres d'eau en sus de la pression atmosphérique. Le jus, dans les chaudières de carbonatation, dépasse rarement 1 mètre. On a donc un léger excès de pression qu'on diminue au besoin en déchargeant la soupape.

1108. Les chaudières de défécation sont placées comme celles de carbonatation, à la même hauteur relativement au triple-effet; ajoutons quelques détails à ceux du § 815; AA'BB' est une partie cylindrique nommée calandre, en cuivre rouge, boulonnée sur un fond de même métal A'CB' et sur un faux fond DD' en fonte . Entre les deux fonds est un espace suffisant pour amener la vapeur, en tournant la roue F, tête de clef du lobinetH, ajusté sur une conduite générale perpendiculaire au plan du dessin. Cette vapeur trouve une issue en E, d'où elle revient par un tube EE' aune conduite de retour S. L'eau condensée est évacuée par le tube I ouvert ou fermé sous l'action du robinet IK. L'ouvrier commence l'opération en ouvrant le robinet R dont la poignée est sous sa main lorsqu'il se place du côté AA' : ce robinet laisse arriver le jus à déféquer, amené pai^ un tube général F, au déverseur coudé G : en cinq, minutes la chaudière est pleine (20 hectolitres). Il ajoute la chaux au lait de D = H60 à 1210, c'est-à-dire à 20 ou 25/100 de chaux réelle, CaO. — Si la défécation a lieu avec 5 millièmes ou 10 kilogrammes, il verse cinq fois le seau T de 10 litres, représentant 2 kilogrammes CaO du lait à 20/100 dont D=1160, ou quatre fois le même seau représentant 2^",5 du lait à 25/100 dont D =1210. La défécation a lieu en trente ou trente-cinq minutes si la surface de chauffe est de 8 mètres carrés et la vapeur à 5 atmosphères. — Quand l'écume est formée, il enlève un peu de jus dans la cuiller V où il étudie les caractères simples de la bonne défécation, don t nous avons parlé (§ 816), S'il faut ajouter de la chaux,

59i FAMllCATION DU SUCRE.

il verse 1 ou i seaux de lait calcaire en plus, ^opération amenée à son terme, il Terme larrivée de vapeur et abandonne le tout au repos : dix minutes après, le jus étant bien clair, il peut vider la chaudière en faisant agir le levier L sur une roue d'angle 0 commandant une deuxième roue semblable P, tète du robinet R. — Le dépôt coule le premier ; il est reçu dans un décanteur^ puis le jus coule très-limpide, on le dirige sur les appareils d'évaporation.

f 109. Filtres-presses. — 11 est nécessaire de les établir à une certaine hauteur par deux raisons : d'abord pour laisser couler les jus par leur propre poids dans les bacs d'alimentation, ensuite pour la Ëicilité du ti-ansport des tourteaux jusqu'au dehoi*s de Tusine.

La première condition est avantageuse parce qu'elle rend la filtration £aicile à diriger sans la préoccupation de l'écoulement des jus. — La seconde est très-importante : la masse des tourteaux est souvent du i/iO au i/8 du poids des betteraves; dans un travail d.e iOOOOO kilc^rammes par jour, on a donc à transporter 10 à iâOOO kilogrammes de tourteaux ; ce n'est pas chose indifférente de recueillir cette forte masse dans un wagonnet roulant sous les filtres et pouvant être poussé jusqu'au bout d'un petit chemin de fer, où un simple mouvement de bascule fait décharge totale, le tout presque sans main-d'œuvre , ou de ramasser les tourteaux à la pelle pour en emplir un wagonnet roulant sur le sol et dont il faut faire la déchaîne, à la pelle encore, à son arrivée près du tas : autre Irax-ail où la maind'œuvre entraîne une dépense ti'ès-notable (l).

Les filtres-presses peuvent d'ailleurs être établis sous les décanteurs ou au-dessus ; dans la première position, si le contre-bas est de plusieurs mètres, on peut. faire assez commodément la filtration; on laisse couler le jus trouble par son pix>pre poids d'abord ; la filtration commence par la seule pression de la colonne verticale du jus au-dessus du niveau supérieur dans le filtre presse; on donne

(I) Lorsqu'on établit le chemin de fer, il est avantageux de Tallonger jusqu'à rextrénité du terrain consacré au dépôt des écumes et de disposer les wagonnets de manière à produire la décliarge en un point quelconque de sa longueur. On donne ainsi au tas d'écume la forme d'un long prisme triangulaire dont là formation coûte le moins possible et dont l'enlèvement est le plus fiicile.

ensuite peu à peu lavapeur afin de pousser la pression au maximum.

La tuyauterie doit être, en général, développée le moins possible; celle des filtres presses doit, surtout, être raccourcie et les coudes à grandes courbures, pour faciliter le passage des jus troubles. Quand on emploie la brique pilée, des courbures trop brusques occasionneraient une légère usure.

La position des filtres presses, par rapport aux bacs ou chaudières de carbonatation, dépend d'une condition sur laquelle on n'hésite plus guère aujourd'hui : faire passer toute la masse du jus trouble dans les filtres presses, immédiatement et sans décantation préalable. On gagne à cette méthode la suppression des décanteurs et d'une grande partie de la perte de chaleur causée par la décantation. — Le travail est des plus faciles avec la brique pilée (§ 1070).

1 fl flO. Les filtres-presses peuvent être établis sur des planchers et non sur le sol : ils ne reçoivent ni ne produisent de secousses; la seule condition à observer est de les placer au-dessus des bacs d'attente du triple-effet. Il faut, d'un autre côté, prendre des précautions contre les pertes de jus en cas de fonctionnement du monte-jus alimenteur, malgré l'obstruction des appareils. Le sol doit être incliné vers un tuyau de descente pour recueillir ces jus et les remettre dans le courant.

Je ne saurais trop rappeler que toute difficulté dans les filtrespresses vient de la viscosité des écumes. Le remède infaillible consiste à détruire cette viscosité par l'addition d'une quantité suffisante de matière sèche ou maigre (brique pilée, calcaire en poudre, etc.), comme nous l'avons déjà dit § 1079. Avec celte addition, jamais la filtralion ne subira le moindre retard.

Les écumes sortant des filtres-presses contiennent, comme nous l'avons vu § 856, de 2.70 à 3.68 de sucre normal, soit 3.00 en nombre rond moyen. Dans une fabrique où l'on met en œuvre vingt millions de kilogrammes de betteraves, le poids des écumes peut atteindre dix-huit cent mille kilogrammes, et le sucre perdu cinquante-qualre mille kilogrammes. Si ce sucre pouvait être extrait et purifié sans plus de frais que celui des jus, on éviterait une perte et H. 3a

59i FABRICATION DU SUCUE.

on irouvemit un bénéfice important, environ 37 800 fi-ancs. L'extraction à l'état de sucre normal a été tentée de bien des manières et n'a pas produit de résultat valable. Si Ton essaye de délayer les écumes dans de Teau, pour extraire un jus contenant la presque totalité du sucre, on ne peut guère éviter l'inversion presque totale, sous l'influence de l'air, des matières azotées, si abondantes relativement en pareil cas, et on fait de la mélasse qui ne couvre pas les frais du travail. Si l'on emploie même le lavage méthodique, par les raisons que j'ai développées en parlant de la macération, le résultat n'est pas meilleur.

On a essayé de soumettre les écumes à une simple pression hydraulique. 100 kilogrammes peuvent donner ainsi 10 litres de jus à 4". 3 ou 4^5. Ce jus contient environ deux tiers de sucre et un tiers d'autres matières dans les 10 à 12 centièmes de produits solubles que représente sa densité. Les 10 litres ne renferment donc pas plus de 7 à 800 grammes de sucre, et, en admettant que l'évaporation fournisse une mélasse à 50/100, ces 800 grammes seraient réduits à 400, ce qui n'a jamais lieu. Le traitement de 100 kilogrammes d'écumes ne donne donc aucun rendement satisfaisant. C'est un travail fort éloigné d'être rémunérateur.

On a même essayé de construire des filtres-presses où l'oir pût faire succéder la pression hydraulique à la pression de vapeur, d'autres où la pression hydraulique seule était mise en jeu. A ma connaissance, aucun de ces systèmes n'a jusqu'à présent réussi.

La seule marche à suivre consiste à extraire le sucre tel quel par le lavage méthodique, et à traiter ce sucre par notre procédé d'inversion. Les 800 grammes de sucre donnent environ 850 d'inverti que l'alcool rend d'un goût très-acceptable (§ 1078). Les frais sont minimes et laissent un bénéfice ordinaire. Les écumes épuisées ne sont pas moins bonnes comme engrais, au contraire (1). Elles vaudraient donc de. 3 à 10 francs les 1000 kilogrammes, comme les écumes non épuisées.

L'atelier des filtres-presses ne représente pas ime grande dépense :

(1) Voy. Journal des fabricants de sucre, système Corbin, iSli. — Articles Ledocle, 1877.

on peut compter à peu près pour 10 millions de kilogrammes de betteraves en 100 jours :

3 flltres-presses 7.500 à 9.000

2 monte-jus 2.000

1 tamiseur 400

2 ouvriers, 1000 hect. en 22 heures. 7.50 750

1 enfant au monte-jus du décanteur. 2.00 200

2Ï9Ô Soit 0.219 par 1000 kilogrammes de betteraves.

f 1 i i . L'emploi du triple-effet, ou des appareils analogues, procure aux fabriques un avantage très-sérieux dans tous les cas où Teau peut leur manquer : la condensation des vapeurs fournies par les jus procure une masse d'eau énorme. 1000 hectolitres de jus sont réduits dans le triple-effet à très-près au neuvième ; soit, en nombre rond, 800 hectolitres d'eau évaporée. Le reste de l'eau est obtenu, comme nous le verrons, et de la même manière, par la cuite, soit 100 hectolitres. On peut donc recueillir 900 hectolitres d'eau distillée presque pure tirée de la betterave elle-même.

L'eau sort des pompes à air un peu chaude : sa température est très-voisine de 40 degrés. On la refroidit, au dehors, soit en l'abandonnant dans un vaste bassin, exactement étanche, soit en la faisant couler sur un réfrigérant à fascines, tout semblable aux bâtiments de graduation employés pour la concentration des eaux des salines (je ne crois pas nécessaire de donner le dessin, parce qu'il est facile à trouver dans les Traités de chimie, même les plus élémentaires). Ce réfrigérant permet d'obtenir promptement l'eau froide, mais c'est en perdant une petite partie de cette eau dont Tévaporation est nécessaire pour abaisser la température delagrande masse restante. Lapartie perdue est un peu plus de 6/100 ; en effet, soit 1000 kilogrammes, ou un mètre cube, la quantité d'eau chaude, à -j- 50 degrés pai* exemple, sortant du triple-effet; x la quantitér dont la perte par évaporation est nécessaire; 10 degrés la température à laquelle on doit descendre, on a :

40 degrés dans le premier membre, parce qu'on veut refroidir de 50 à 10 degrés, c'est-à-dire de 40*;595 dans le second membre, parce que chaque kilogramme d'eau à 50 degrés demande^ pour révaporalion, d'abord 50 degiés pour monter à 100 degrés, puis 535 pour la chaleur latente de vapeur; on trouve j?= 6.4; pratiquement la perte atteint 8 à 9/100.

1112. Le triple- effet dont j'ai donné la description peut êlre modifié ou même réduit à un double effet. La question, malgré son importance, ne peut être développée dans un cadre nécessairement restreint; c'est un problème très-complexe, et dont les solutions peuvent être nombreuses. Le moyen de chauffage ou d'emploi de la vapeur par des faisceaux tubulaires n'est pas absolument indispensable. Un habile constructeur d'Airas, Lebanneur, emploie des serpentins doubles autour d'un axe vertical; le serpentin extérieur reçoit la vapeur par le bas ; du pli le plus élevé elle passe dans le serpentin intérieur (dont le diamètre est un peu moins grand) et descend pour sortir aussi par le bas. Cette disposition est bonne ; elle permet un nettoyage facile et, par conséquent, un chauffage régulier. Probablement on trouverait de l'avantage à chauffer d'un seul côté pour établir dans le liquide un vif courant semblable à celui de nos chaudières à suint (§ 1015); avec cinq serpentins au lieu de sept,' le résultat de l'évaporation ne serait pas moindre : on diminuerait un peu le prix d'achat et l'entretien.

1113. On a cherché de l'économie pour la concentration des jus en essayant de remplacer l'évaporation par la congélation (§ 791). Des méthodes puissantes ont été inventées dans ces dernières années et ^ ont ramené vers cette idée fort ancienne. Les expérimentations nouvelles ont prouvé une fois de plus l'impossibilité de tirer parti de ces méthodes lorsqu'on veut obtenir le sucre normal; on sépare bien, du jus, u ne grande quantité de glace, presque pure d'abord, mais peu à peu la glace devient sucrée au point d'occasionner une perte de 8 à 10/100 ou même plus. L'eau provenant de cette glace occasionne l'inversion du sucre qu'elle contient, avec une rapidité extf ême, et ne donne plus trace de sucre ea grains après Tévaporation

INSTALLATION DES fABRIQlES. '597

el la cuile. Celte méthode ne pourrait servir avec profit que pour notre système de fabrication du sucre inverti (§ 1076) ; la glace contient des sels avec le sucre et donne un produit pour lequel on ne peut pas, en général, éviter l'alcool.

1114. Réchauffeur. — Nous n'avons pas insisté sur cet appareil en parlant du triple effet ; il est représenté en AA'R, figure 178 , mais il est utile d'en parler maintenant, parce que sa fonction est utilisée dans d'autres circonstances analogues ; c'est un instrument spécial qu'on ne doit pas négliger dans une installation bien faite. Le réchauffeur est un des agents de la condensation utile des vapeurs ; il permet de ne perdre au^mle trace de la chaleur fournie par le charbon; cey^xbataf^rtTia recueille en échauffant les jus ou sirops 4aiWffiS?ffent de leur entrée dans les appareils d'évaporation, triple effet ou cuite, ce qui évite toute perte de chaleur et accélère le travail. Au lieu d'un simple tube de sûreté S"T, la caisse 3 du triple-effet, par exemple, est munie du réchauffeur ; c'est un tube ou cylindre, voir p. 314, large et disposé suivant le système des chaudières ellesmêmes ; la vapeur de 3 appelée dans le renflement R passe au-dessus du tube A'R et circule autour d'un grand nombre de tubes verticaux, puis s'échappe en A vers la pompe à air. Les jus déféqués, amenés dans la boîte supérieure, coulent par les tubes verticaux dans la boîte inférieure, d'où ils sont extraits, dans le sens de la flèche, et conduits aux bacs d'attente. Us y arrivent avec la chaleur donnée par la condensation des vapeurs de 3 et conservent cette chaleur, à bien peu près entière, à cause du peu de durée de leur séjour dans ces bacs. L'eau de condensation, dont le niveau se voit toujours dans le tube de niveau placé à droite, peut être enlevée par le tube muni d'un robinet placé à gauche.

Un réchauffeur (ou réchauffeur-condenseur) est un instrument d'économie ; c'est toujours lui qui donne le meilleur moyen d'utiliser les vapeurs et de n'éprouver aucune perte. Il est essentiel d'entretenir la surface intérieure des tubes en état parfait de propreté, pour laisser au métal toute sa conductiLilité. Dans un même temps, et pour la même vitesse, la température des jus peut monter à 60 de-

598 FABUICATION DU SUCRE.

grés, ou seulement à 30, suivant Tétat de ses surfaces. Le nettoyage est fait aisément en déboulonnant les plaques du haut et du bas, et faisant passer dans les tubes des tampons imprégnés d'eau acide, etc. (§883,20).

1 1 i tS. Nous avons donné, § 91 7 et suivants, tous les détails nécessaires sur la bonne installation des filtres; ajoutons ici deux mots sur leur lavage : le terme du lavage des noirs peut être aisément connu par la méthode hydrotimétrique (§ 464). Après avoir déterminé le tiire des eaux destinées au lavage, on trouve ce titre fortement augmenté au premier dégraissage, et on continue l'opération jusqu'à ce qu'il soit revenu au chiffre primitif, à 1 ou 2 degrés près, sui\'anl la qualité voulue pour le noir. ^ ^ ♦

1 1 16. La chaudière de Cuite peut être placée à côté du tripl^ effet sur le même plancher : les sirops filtrés, amenés par le monl^ jus des filtres, ou une pompe à sirop, sont reçus dans des bacs d'attente en contre-bas. Il est bon d'avoir une deuxième chaudière à cuire, plus petite, pour les sirops des derniers jets. Cette chaudière a sa pompe à air spéciale, ordinairement conduite par une machine très-forte, employée en même temps pour les turbines et d'autres instrumenisàfonction intermittente (pompe centrifuge, etc.). Par exemple, une machine de 45 chevaux, trop forte pour conduire 8 turbines qui ne demandent pas plus de ib à 16 chevaux ensemble, actionne en même temps la pompe à air de la petite cuite pour laquelle 6 à 10 chevaux sont absorbés, la pompe centrifuge qui en prend 8 à 10, etc.

1119. La pompe à air pour la cuite ressemble à celle du tripleeffet, mais elle est moins forte. Voici, par exemple, les rapports :

Triple-cflet. Cuite.

Diamètre du cylindre 0.650 0.456

Course du piston 0.700 0.800

Diamètre du tuyau d*appel 0 . 370 0 . 300

Diamètre du tuyau d'injection 0 . 1 00 0 . 085

Nombre de tours par minute 40 20

Force en chevaux 25 ^5

Les bâches à eau surmontent les cylindres dans les deux pompes et déversent leurs eaux dans un même bac, d'où elles sont envoyées au rafraîchissoir (réfrigérant à fascines, etc.).

1118. Une expérience simple permet de constater Faction des sels de chaux pour rendre les cuites dormantes : il suffit d'évaporer dans le vide une solution de chlorure de calcium. Lorsque, le chlorure a atteint la composition CaCl 4-6110, la distillation n'a plus lieu même à -|- 182 degrés.

1119. La cuite des sirops de 2% 3*.. • jets rend utile une installation spéciale dont je dois dire quelques mots.

Les sirops de chaque jet fournis par les turbines sont réunis par les pompes à sirops dans des bacs de 50 à 60 hectolitres places près des chaudières à cuire. 11 y a peu de différence dans le travail de cuite; pourtant le degré de chaleur est de moins en moins élevé.

Les emplis doivent être isolés pour chaque jet. A mesure que le travail général s'avance, les produits sont de plus en plus déliquescents, le sirop de 4-' jet plus que celui de 1'^', etc. La température des emplis doit donc être plus élevée. Par exemple, il convient de

donner

30» à 32*» à l'empli de premier jet, 35" à W à rempli de deuxième jet, ^0» à 50*» à l'empli de troisième jet.

En général, on tient ceux de 4** jet pour mélasse et on ne les cuit plus.

La chaleur extérieure ne pénètre pas rapidement les masses d'empli, souvent contenues dans des bacs de 1200, 1500, 2000 hectolitres et plus. On trouve utile de les chauffer intérieurement en y plongeant une sorte de réchauffeur cylindrique où passent les vapeurs perdues, et dont on change la position à plusieurs reprises.

1 1 20. L'atelier des turbines doit être placé en contre-bas de l'appareil à cuire. Le vidage de cet appareil est fait au moment même où la cuite se tennine, et la masse cuite doit couler naturellement dans un grand bac rafraîchissant, si le turbinage est fait presque immé-

GOi) FABRICATION DU SUCKE.

dialemenl, ou distribué dans les bacs d'empli si la masse doit être abandonnée quelque temps à elle-môme.

Les turbines sont placées Tune auprès de l'autre en ligne droite si leur mouvement est commandé par une machine unique, en ligne droite ou courbe si chacune d'elles a un moteur spécial comme la turbine Buffaud, dont je n'ai pas cru nécessaire de donner la description. Lorsque le moteur est unique, il est bon de disposer la commande de manière à pouvoir donner ou arrêter le mouvement dé chaque tuibine à la volonté du turbineur et très-rapidement. Les turbines sont des appareils dangereux (§ 971). Tant que la masse dont on les charge est régulièrement appliquée sur le panier, leur mouvement s'effectue sans gêne, et,, malgré la vitesse, aucune oscillation autour de la verticale, aucun dansement ne peut se produire; mais, dans le cas contraire, le danger est grand. Lorsqu'une turbine danse, elle peut en un instant ne plus résister aux irrégularités de la force centrifuge, et se briser, soit le panier seul, qui est arraché, puis lancé au loin avec une force énorme, soit le panier, ou tambour, et les fragments de la cuve fracassés l'un par l'autre et projetés comme les fragments d'un obus colossal; souvent le danger est annoncé par un bruit si terrifiant que les ouvriers, saisis d'une panique (trop facile à comprendre), se sauvent où ils peuvent et perdent toute présence d'esprit. On doit multiplier soigneusement les moyens d'éviter tout accident et d'y remédier en tous cas. Il faut d'abord procurer aux turbîneurs la facilité de verser régulièrement la pilte sortant du moulin : ce n'est pas assez de rendre cette pâte assez fluide et assez homogène : il faut placer sur la turbine une barre de fer assez forte pour soutenir le bassin de masse cuite et ne pas exposer les hommes à laisser le bec de ce bassin toucher le tambour, s'il est déjà en mouvement.

Si, malgré la bonne distribution de masse cuite, l'accident menare de se produire, cela ne peut tenir qu'à deux causes : ou à un défaut des pièces de la turbine, ou à une introduction de quelque corps étranger. Les turbines mal conduites peuvent être détériorées rapidement aux points de rotation, et ce défaut suflît pour occasionner des soubresauts : il est nécessaire de faire la réparation sur-le-

INSTALLATION DES FABRÎOIES. 601

champ. Si la turbine danse par suite de la chute d'un corps étranger, le remède unique, c'est l'arrêt du mouvement. Il est donc indispensable de faire tenir en parfait état le frein 1 J (fig. 208), et, en outre, pour le cas où cette ressource manqueiait, soit par accident, soit par l'abandon des ouvriers épouvantés, de mettre 3 leur portée les robinets du tuyau de vapeur amenée à la machine : l'un do ces robinets à l'intérieur de la purgericy l'autre au dehors, pour pouvoir arrêter le dégât à l'abri de tout danger.

La machine unique destinée aux turbines remplit assez mal son but si le chef de la purgerie ne veille pas avec soin à la répartition constante du travail, c'est-à-dire à ce que la moitié des turbines soit en mouvement pendant que l'autre moitié est en repos. Celte condition est nécessaire. Si toutes les turbines travaillaient en même temps, pour se reposer toutes à la fois, l'inégalité de ce travail Tendrait l'usage de la machine très-imparfait. Lorsqu'on met l'une d'elles en route avec la charge de pâte, le premier effort est assez grand pour amener une diminution de la vitesse des autres. 11 y a là des causes d'inégalité de mouvements très-mauvaises pour le clairçage en lui-même et pour le fonctionnement de la machine.

L'idée d'appliquer un moteur spécial à chaque turbine est logique; malheureusement ce système a de très-grands inconvénients : il multiplie les distributions de vapeur. En cas d'accident au moteur, la turbine est hors de service, etc.

Le moteur unique est certainement préférable, et il suffit de lui donnei* la force convenable, ainsi que les moyens d'entretenir celte force avec toute régularité : double volant, détente variable, etc.

1121 . Frémaux (1) a eu l'heureuse idée de 'remédier à un inconvénient notable duturbinage; le sirop lancé contre les parois de la cuve est parfois rejeté sur le tambour et s'oppose à la rapidité du clairçage, 11 suffit de garnir la cuve à l'intérieur d'une chemise en tôle, portant des directrices nombreuses au bas desquelles règne un petit canal d'égouttage; ces directrices suffisent pour éviter tout

(1) Les Mondes j i\ juillet i877.

602 FABRICATION DU SUCKE.

rejet, et l'on obtient ainsi le clairçage plus rapide avec augmentation d'à peu près 5/100 du rendement en grains.

1122. Le sol de la purgerie doit être parfaitement uni et imperméable : les dalles de granit peintes au bitume, le ciment de Port^ land sur bon béton, donnent le meilleur usage (l).

1 123. Le sol à l'intérieur de la purgerie, comme de la fabrique, doit être imperméable : ciment de Portland, bitume, dalles en pierre très-dure, exactement jointoyées au bitume ou au ciment romain. Une pente légère, 4/1000 environ, ménagée pour l'écoulement des eaux dans un puisard, est nécessaire. 11 faut pouvoir laver à grande eau toutes les impuretés de nature à produire les altérations nommées fermentations, même sur le sol, d'où elles se communiquent promptementaux bacs et aux autres instruments de la fabrication.

1 124. Le turbinage des cuites de divers jets ne peut pas être fait d'une manière uniforme. Les masses de 1*' jet sont en général

(i) Il importe de conserver les paniers des turbines, pendant les longs intervalles de service, à l'abri de toute destruction; une cause bien plus puissante qu'on ne croirait mérite d'être signalée : des paniers en fil de laiton suspendus à un mur, dans un courant d'air, paraissaient hors de toute atteinte; au bout de quelques mois, la toile métallique, les fils de laiton étaient devenus friables au point de ne pouvoir plus servir. Le courant d'air passait sur les latrines avant d'arriver aux paniers^ les vapeurs sulfhydriques avaient converti le métal en sulfure à une profondeur suffisante pour le rendre pulvérisable entre les doigts. C'est facile à comprendre; c'est heureusement bien facile à éviter; mais il est bon d'être averti.

11 est inutile d'insister sur les soins à donner au point de vue mécanique : la crapaudine doit toujours être remplie d'huile ; toutes les pièces de frottement ne peuvent jamais être dépourvues de graisse. En un mot, les turbines sont, plus que tous les autres agents mécaniques, impossibles à bien gouverner sans une aUention continuelle et un bon entretien de l'état des pièces et du graissage.

Le nombre des turbines est ordinairement de trois pour iOOO hectolitres de jus par jour. Il convient d'en avoir une en plus du nécessaire pour ne pas être arrêté dans le cas d'accident. On peut admettre pour :

1000 hectolitres. . . i turbines (3 nécessaires, 1 en supplément). 2000 — 6 — (5 — 1 - ).

INSTALLATION DES FABRIQL^S. 603

sèches ou maigres; elles supportent le clairçage avec facilité : le grain y est assez gros, très-solide, et résiste même à la vapeur. Il n'en est pas de même des cuites de 3* et surtout de 4' jet dans les meilleures années, et avec le meilleur travail le rendement n'en est jamais fort. Dans les anùées mauvaises, il arrive qu'on n'en tire pas de grain et que tout passe à la turbine.

On obtient un peu de sucre en laissant les masses d'empli plusieurs mois livrées à elles-mêmes, et irrégulièrement chauffées : c'est surtout pour elles que la méthode dont j'ai proposé l'emploi § 958 peut être utile. On arrive peu à peu, dans tous les cas où la cristallisation peut être obtenue, à former dans un même bac trois parties distinctes pour la grosseur et la nervosité des cristaux. A ce point de vue,

La première est la région moyenne à V^ ou 2/3 de la hauteur, La deuxième est Ja région inférieure, La troisième est la région supérieure.

Tout ceci, bien entendu, sans règle bien précise; car il n'est pas rare, avec une matière première aussi complexe que la betterave et des substances aussi variables que les éléments du sucre inverti, de voir les prévisions, les plus logiques en apparence, complètement discordantes avec les faits. Tantôt un deuxième jet rend à la turbine 40, 45, 50 kilogrammes de grain par hectolitre de masse cuite, tantôt il en fournit seulement 10 à 12, etc.

1125. I^ vapeur des monte-jus est employée au chauffage, tantôt des bacs de carbonatation, tantôt des emplis, etc.

1126. Avec l'installation générale dont on vient de lire les détails, on peut arriver au résultat suivant, l'un des meilleurs en

^ France ;

Sur .* iOO.OOO kilogr. de betteraves,

on peut ne pas ajouter plus de. . 18.000 kilogr. d'eau,

et obtenir 118.000 kilogr. pulpe râpale.

De cette pulpe on tire :

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