HOUILLE

Lieux oh sont situés les fourneaux, numéro de leur figure.

Quantité par 100 mètres cubes de chaux..

Caleination périodique.

Angleterre, fig. 38

[Entre Mons et Bruxelles, fig. 00.

94 mètres cubes.

5o mètres cubes.

Caleination continue.

dures. . . .

Tamur fig. 4o

vd«cie«.«. fig. 43. pi«r«{2ïs^-.::

Grenoble. fig.

iBorda de TEms. .. fig.

*Litry fig. 43

LGarre , près Paris , fig. |8

[Bords du Rb6ue. . fig. 53

iToumaj fie. 5o, 5i, Sa

Meu..: fi^. 54

JAnniche fiit. 5o

ISaint-Etienne fig. Sg

18 mètres cubes.

3oii 33

3oii36

On voit y d'après cet aperça général , combien la consommation du combustible varie dans chaque four à chaux ; il paraît que le nombre des fagots est de 600 au minimum, et de 1 5,000 au maximum ; c'est-à-dire i à sS. La quantité de bois est entre 94 et 267 stères , c'est environ i à 3 ; de la tourbe, entre i85 et 33o, environ i à 11; enfin de la houille, entre 18 et 4û mètres cubes, c'est-à-dire i à 3.

Avant de tirer aucune conclusion des proportions annoncées dans ce tableau , il est bon d'examiner , d'abord , et de discuter, ensuite, la manière dont les quantités ont été déterminées.

Les forestiers distinguent les bois à feu en cinq sortes : i^ bois de quartier de bûches ou bois de corde ; 2^ ron* dins; 3^ souches; 4^ fagots; 5^ copeaux, bois morts gisans, bois de chablis ramassés.

On donne aux fagots différentes formes , selon les usages du pays ; ils sont distingués y à Paris , sous les noms de falourdes , fagots et cotterets. Les falourdes sont formées de perches coupées, ou de quelques rondins joints ensemble; leur longueur est de 3 pieds et demi , et leur circonférence de 26 à 36 pouces^ leur poids moyen est de 20 à 40 liv. ; les fagots de Paris se composent de menues branches de 3 pieds et demi de long , de 18 pouces de circonférence ; leur poids moyen , lorsqu'ils sont bien secs , est de 10 liv. environ. On fiiit, dans plusieurs pays, des fagots beaucoup plus gros , puisque ceux que Ton brûle à Toulon pèsent 75 liv. ; cependant le poids des fagots est, assez généralement, entre 10 et ao liv. Les cotterets sont de petits fagots liés avec des harts^ leur poids varie entre 6 et 9 liv. ; enfin , les bourrées sont de petits fagots formés de broussailles, d'épines, de ronces, de joncs marins , de genêts , de bruyères , etc. Ces bourrées ,

que les paysans font sans moule y et qu ils lient sous le sabot 9 ont des longueurs et des grosseurs très différentes.

G)inme les menus bois , connus sous les noms de fagots ^ bourrées, n'ont été déterminés que d'après le nombre que Fou en brûle y et que leur dimension et leur poids présentent de grandes variétés , il est difficile de conclure lequel des fours y brûlant de ces sortes de bois y présente le plus d'économie.

D'après le poids des fagots brûlés dans les chaufburs de Toulon y on voit que celui du bois consumé pour cuire 100 mètres cubes de chaux, est de 4^^000 liv. (i). Si Ton suppose que le poids du fagot de Mézières est de 10 liv. y celui du bois consumé sera de 46>6oo liv. très approchant de celui de Toulon ; reste maintenant à déterminer le pgids de la bourrée de Nemours y de la botte de bruyères dont on parle dans l'Encyclopédie, afin d'établir des proportions, rapprochées , du combustible consommé.

U parait également très difficile d établir des rapports dans la consommation des bois en bûches ; d'abord, parce que les quantités ont été , assez généralement , déterminées par le nombre de cordes que l'on brûle , et parce qu'on ne désigne pas la nature , la grosseur et la forme des bois employa.

Quoique, d après l'édit du roi du mois d'août 1669, la corde doive avoir 8 pieds de long , 4 de haut , et 3 pieds 6 pouces de longueur de bûche, ou 113 pieds cubes, cette mesure l^le n'était pas la seule qu'on employait en France : on distingue trois sortes de cordes : i^ des eaux et forêts , de 1 1 n pieds cubes ; a^ celle des grands bois , de 1118 pieds cubes ^ S^ celle des ports , de i4o pieds cubes. La corde

(i) Ce qui correspond à i5o stères de bois du poids moyen de 3oo liv.

d'Alsace avait 6 pieds deux tiers du pied de Strasbourg , tant en hauteur qu'en largeur , et 3 pieds et demi de Strasbourg de bûche 9 ce qui donnait un cube de 8i pieds. Diétrich évarlue la corde d'Alsace i68 pieds cubes , c'est-à-dire la pieds de couche y 4 pi^ds de haut et 3 pieds 6 pouces de bûche; la corde de Lorraine de 8 pieds de couche y 4 pi^ de haut et 3 pieds 6 pouces de Lorraine, de bûchci se réduit à 98 pieds^ 864 pouces cubes ^ la bûche de Toulouse y que l'on peut assi* miler à la corde y a 3 pieds 9 pouces 41igi^es de base, 3 pieds 10 pouces 3 lignes de haut, 3 pieds 4 pouces 9 lignes de bû* che^ elle aurait donc 76 pieds 2 pouces 7 lig. ; enfin, la corde des charbonniers, dans laquelle les bûches n'ont que 2 pieds 6 pouces de longueur , ne contient que 80 pieds cubes de bois ; lorsque les bûches ont 3 pieds de longueur , elle cod* tient 96 pieds cubes.

La grosseur et la longueur des bûches, produisent encore des différences sensibles dans la quantité réelle de bois que la corde contient , lorsque les bûches sont droites et qu elles ont 18 à 20 pouces, moyenne 19, de circonférence*, le stère en contient 39. La solidité absolue est donc de 26 pieds 9 pouces 'y lorsque les bûches ont de 12 à 17 pouces de circonférence , moyenne 1 4 9 ^^ stère en contient 68 , sa solidité est donc de 25 pieds 4 pouces ; le poids du stère cube so-lide, bois de chêne sec, étant de 9o5 kilogrammes (i); celui du stère, de 18 à 20 pouces de circonférence , doit donc être de 824 kilogrammes ^ celui du bois de 1 2 à 1 7 pouces , de 778 kilc^rammes ; enfin , celui de 6 à 11 pouces de circoiw férence> de 533 kilogrammes. Dans une lettre écrite de Moulins, qui. m'a été adressée par M. Berthier, le 3o septem-

(1) An du Charpentier , par Hassenfratz, page 3o.

bre i8i3, cet ingénieur m'annonce qu'une demi-<)orde de bois du pays se composait de 80 bûches , et qu'elle pesait i65o liv. ; d'où il suit que le stère contenait 36 bûches , pesait 752 liv. 9 que les bûches sciées en quatre ne formaieAt plus qu'un volume de 48 pieds un tiers cube au lieu de 64 qu'il formait avant, et que le poids du stère était alors de 1016 livres , ou 497^5 kilogrammes.

M. Lebrun , inspecteur ^es études à l'Ecole Polytechnitque , s^est assuré , d'après une suite d'expériences faites avec beaucoup de soin j qu'un stère de bois diminuait d'un quart de son volume y lorsqu'on le sciait en deux ; qu'il diminuait d'un tiers, lorsqu'on le sciait en trois j et d'un peu plus d'un tiers y lorsqu'on le sciait en quatre ; ce qui > en supposant le poids du stère de 53o kilogr. , le ferait de 66a lorsque les

i bûches sont sciées en a^ de 706 lorsqu'elles sont sciées en 3;

|iet de 720 lorsqu'elles sont sciées en 4*

kï Enfin, les bûches sont sciées carrément et de longuieur

^ exacte , lorsque l'on veut corder du bois marchand ^ elles sont coupées de longueur avec la hache, lorsque Fou corde le bois à charbon ^ le biseau produit par la hache , contribue encore à faire varier la cubature.

' Plusieurs marchands achètent' leurs bois cordés , dani les forêts , ou le bûcheron s'arrange de manière à produire des vides considérables , en plaçant des bois courbes entre les bois droits^ et, par ce seul arrangement des bûches, la quantité réelle du bois , dans un stère, pmit [varier de. 3 à 4.

Afin deconnattre la quantité réellede boisqm enfredans un stère, nous avons prié jplusièurs personnes de peser les bois après les avoir mesurés, et de nous faire part de leurs résultats. Nous présentons ici le tableau des pesées que nous avons recueillies.

Fêju

Moulins.

Dépanement do Jura.

Département du Cher.

Département du Jura.

Pam

Mouftier

Département dn Jura.

Canon.

Parii

\ldem

\idem

Département du Cher.

Peiy

Département du Cher.

Moulins

Peyey

Département du Jura.

Pesey

Département du Jura.

Pe^.

Département du Cher.

PaS.

Département dn Cher.

\Idim

/dlein

\ldem,.,,

ildem

\ldem

{Idem

lidmm

\ldem.

[jUem

lAleiii

\ld€m

bob.

Chêne sec.

Chêne , grosse sonclie.

Chêne rert

Mélange de chêne....

Chêne tec

Sapin

Chêne mêlé

Chêne sec

Chêne dnr

Chêne et hêtre

Chêne sec.

Noyer

Chêne de ^5 ans

Bois de chêne

Sapin

Sapin refendu..

idem.,

Chêne mêlé

Sapin

Chêne

Bois blanc

Chêne

Tremble de 25 ans...

I^chêne, i bois blanc. .

Chêne de i8 ans

i chêne, itaiUu

i tremble

Chêne rrcal

Rondin de chêhe

Chêne de i8 ans ....

Chêne cime

r^chéne , ^ bois blanc. .

Tremble

\ tremble , ^ charme. . .

BAcfaes de 1 1 Douces. .

Sac y écorce cnjerée....

Branches.

Hêtre, tremble , saule. .

Gros rondin de choix. . •

Frais coupé*

Gcoata bâche sèche. • . .

Gros rondins

Doit oroinaifw .■••..••

Bois flotté

Idem

Branches

Sec.. ...... 4

Rondins teiU

dec .•••..••••«..,,,,

Moitié soc

Sec

Très sec

Petites bûches sèches..

Séché sur pied.

Verti dit refendu

Sec.

Cime Tert.

Vert.

Vert.

Vert

Chêne régal et sec

4 chêne vert

Refeodo à sec

2iec ••.••...».......

oec .••..*.•....•.•*

Sec

Sec

Sec

Sec

g^kiiogr.

Anteint des

Berthier.

Chardar.

Rambonrc.

Chaidar.

Jadras.

Schretber.

Chardar.

Berthier.

Jadras.

idem.

Berthier.

Rambonrg.

Schreiber.

Anbertoc

Berthier.

Schreiber.

Chardar.

Scfareibic.

Chardar.

Schreiber.

Durand.

Jadras.

Aobartoc

idem.

idem.

Durand.

idem,

idem,

Anbertoc

Durand.

Anbertol.

idem,

idem.

Durand.

Oq peut attribuer la diffërenoe que l'on observe dans la pesanteur du stère de bois , qui varie de SqS kilogrammaa à 178^ ainsi plus que de 3 à i ; i^ à la grosseur des bùdifis: on s'est assuré à Metz, que 8 cordes de bois rond rendent II cordes de bois fendu (i). Tous, les cordages des expé* riences de* MM. Aubertot , Bertrand et Hambourg , ont ëtë faits de branchages ; a® à Tëtat de dessiccation du bois j 3^ à la longueur des bûches : le stère du boia de chêne sec j p^*

(i) Art du Chaufournier, page 19.

sant 597 Idlogrammes^ ^ait en bois de ii ponces; 4f:^ la manière dont les bûches ont été coupées: toute$<ksr topé^ riences de M. Jadras sont faites sur des bûches sciées des deux bouts, de même que cellesdes expériences de M* Charrdar; 5^ à la forme droite et courbe des bois:.: Jaeftèi^ de chêne, pesant seC 538 kilogrammes, était en rondîns^. droit», de choix; G^ à la manière dont le bois a étémesuré^; 7^ enfin , à la nature du bois. Il en est , comme le chêne , dont le stère plein et sans vide peut peser jusqu'à 1070 kilogrammes, et d'autres , comme le peuplier de la Caroline, qui ne pèsent que 36o kilogrammes ; conséquemment comme 3 à i .

Les grandes différences que présente, nécessairement, le mesurage des bois dans les moules j avaient déterminé la maîtrise des Eaux et Foi^ts du Bourbonnais , à prescrire un mode de mesurage qui semble plus exact ; il consiste à prendre, avec un ruban, la circonférence des bûches, et en conclure la mesure d après là circonférence totale. Ainsi , toutes les bûches avaient 54 pouces de long ; la somme ou la mesure du bois était composée de 61 marques, et chaque marque correspondait à une circonférence de 8 pouces pour les bois durs, et 9 pouces pour les bois tendres : les surfaces étant comtjoe les racines carrées des circonférences ^ le ruban était divisé , conformément aux racines carrées ; il en résulte que l'on avait S pouc. pour une marque de bois dur; 1 1 pouc. 33 pour 2 marques ; i3 pouces 86 pour 3 marques ; et 16 pour 4 marques, etc. ( Art du Chaufournier j pag. 19. )

Il est facile de conclure, de toutes ces expériences, et des considérations qu'elles présentent , combien il est difficile de comparer les quantités de bois de corde brûlées dans chaque chaufour. Conséquemment , déterminer quelle forme de four à chaux , doit être préférée , pour l'économie du com-

g6 ART DE CALCINER

bustible. Cependant , il résulte des comparaisons des quant* titës de bois brûles dans chaque chaufour, qu'il ne faut, dans les environs de Metz y que 94 stères de bois blanc pour cuire 100 met, de pierres à chaux, tandis qu'il faut 100 met. cubes de bois de chêne ^ d'où il suit que le bois tendre est plus économique que le bois dur. On remarque également que Fan brûle à Nemours, 1100 stères de bois tendre, pesant 60,000 kilogrammes , tandis que l'on ne brûle à Toulon que 600 fkr» gots , pesant 4^>ooo kilogrammes ; ce qui porterait à croire que le menu bois , celui qui brûle avec flamme , est plus économique que celui qui brûle avec plus de lenteur. CSependant , à Nemours, on brûle i5,ooo bourrées pesant 385,ooo liv. pour cuire 100 mètres de chaux , que l'on cuit dans le même four, avec 1100 stères de bois blanc pesant 60,000 kw logrammes ou i25,8oo liv. Serait-ce une erreur du poids ou du nombre des bourrées ?

Cette observation, que les bois tendres sont plus économiques , pour la calci nation de la pierre à chaux , que les bois durs, avait déjà été faite dans l'Art du chaufournier, pag. lar U est dit, dans la note : Les bois tendres , qu'on nomme bois blancs, tremble, peuplier, saule, aulne, etc. , se consomment très vite ^ mais quand ils sont bien secs, ils font beaucoup plus de flamme et un feu ardent ; ils ont l'avantage d'être moins chers que le bois dur ; le charm e et le hêtre font aussi une belle flamme.

Une circonstance qui occasionne des différences asses grandes, sur la quantité de combustibles employée pour cal» cîner la pierre calcaire , c'est la nature de cette pierre elle» même. Il est des pierres tendres, peu dures et très poreo-» ses, comme la craie , qui se calcinent promptement et avec peu de combustible ; d'autres , dures , compactes , comme

les marbres , la pierre de Château-Landon , qui se calcinent très difficilement et qui exigent, en conséquence, beaucoup de temps et de combustible.

Ainsi, pour comparer entre eux les avantages pratiques des .diflSérens fours , il faudrait que les expériences fussent faites dans le même lieu , avec la même pierre j et alors on pourrait , avec le même combustible, comparer la forme des fours , et, avec le même four , comparer les eifets (Ses différens combustibles. Si Ton veut prendre une moyenne de consommation , on peut évaluer, pour maximum, deux mesures de bois par mesure de chaux , ou un quart en poids du bois sur celui de la chaux obtenue.

Les tourbes que Ton brûle présentent aussi de très grandes différences , soit d après leur nature et les quantités de combustibles qu'elles contiennent , soit d'après la manière dont elles sont cubées.

On distingue deux sortes de tourbe : celle des marais et celle de la mer. M. l'ingénieur des Mines , Brongniard, en reconnaît une troisième, la tourbe pyriteusej mais il est évident que ce n'est qu'un lignite terreux bitumineux. M. de Candole parait être le seul qui ait encore reconnu la tourbe marine ; il l'a observée dans les dunes de la Nordhollande \ eUe est composée de vase et notamment de fucus digitatus.

Quant à la tourbe des marais , M. Brongniard la sousdivise en quatre variété , en raison des espèces de végétaux qui la forment , et de leur compositiou plus ou moins avancée \ telles sont : i^ la tourbe fibreuse, composée de végétaux fibreux visibles ; 2^ la tourbe papiracée , composée de feuillets bien fortement appliqués les uns contre les autres; 3^ la tourbe limoneuse compacte, à cassure terreuse,

sans végétaux apparens ; 4^ la tourbe pyriphoreuse compacte ^ à cassure luisante et résineuse.

D'après Thœr, Einhof, Muschet, Thomson, Marcher , la tourbe contient entre 0,22 et 0,75 de matière vaporisable, entre o^iSi et o,65o de carbone, et entre 0,017 et o,i5a de cendre (i) ; et lorsqu'elle a été carbonisée / elle contient de o,o4 À 0,44 ^^ cendre : d'où il suit que la proportion de combustible qu elle contient , est extrêmement variable.

Jusqu'à présent , on ne compte la quantité de tourbe que Ton emploie, que d'après le nombre de mesures que l'on brûle; mais le mode de mesurer présente encore de grandes va-riétés dans le cubage. Les uns jettent les mottes péle-méle dans la voiture , et déterminent le cubage , d'après Tespace qu'elles contiennent; d'autres les mesurent sur les tas où elles ont été arrangées pour être desséchées , et les briques qu'elles forment doivent être séparées les unes des autres , pour que Tair puisse circuler librement autour , et que la dessiccation s'opère facilement. La distance ordinaire doit être d'un demi-pouce , mais souvent elle est plus grande. D'après les essais faits par Tingénieur en chef, M. Héricart de Thury, un mètre cube de mottes de tourbe, serrées , occupe , en solidité , i"^,2o lorsque les mottes sont empilées pour être desséchées, et i*,8o lorsqu'elles sont jetées pêlemêle dans la voiture.

On voit donc , d'après ces considérations , combien il est difficile de tirer des conséquences des quantités de tourbe , brûlées , pour calciner la pierre à chaux , et combien il est facile qu'un très bon four paraisse brûler plus de tourbe

(1) Sidérotechnie 9 2* Tolume, page a.

qa'un autre qui serait défectueux. Rëpëtons^nous y il faut pour comparer la bouté des fours , y calciner la même pierre avec la même tourbe , au même degré de dessiccation, et mesurer de la même manière.

Si l'on voulait établir une évaluation moyenne de la quan* tité de tourbe brûlée par mètre cube de chaux y on pourrait porter cette quantité à 2 mètres et demi.

La détermination de la bonté du four y par la quantité de bouille employée, présente également de grandes dildcul* tés , quoique les causes en soient moins nombreuses que pour le bois et pour la tourbe ; car , ici y ce n'est principalement que la qualité de la houille , qui occasionne les plus grands obstacles à cette détermination. '

On divise les houilles en trots classes ; sèches , maigres et grasses. La première ne donne aucun produit paria distillation , elle brûle avec une grande difficulté ] la seconde brûle tranquillement, sans augmenter sensiblemetit de ^lume au feu ; la troisième brûle très bien , mais toutes ses parties^ divisées, se réunissent en masse en brûlant , et son volume augmente considérablement.

D'après des analyses faites par Weigkb, Pàusérbei^, Dolomieu ^ Kirwann , KJaproth et noms , la proportion de catbone , dans les houilles sèches , varie de 83oà 93o> et celle des cendres , de 70 à 170 par mille (i) ; d après les analyses de Kirwann et de Fabroni , les deux autres espèces de houille varient dans la pn^rtion de leur composition : i^ en substances volatiles, de 0,11 à 0,75 ; s^ en charbon, de 0,12 à 0,86, et 3^ en cendre ou matière terreuse, de 0,16 a o>3o (2).

(i) Sidëroteelmie , ai* volume, pages %g et 3t.

a) Dousième Tolome de la Minéralogie de Kinvum.

loo ART DE CALCINER

Plusieurs chaufourniers emploient ^ pour calciner la pierre, la houille du pays , que Ion regarde comme la moins propre au chauffage ; d'autres brûlent celle que Ton désigne comme ëtant de première qualité; souvent ces distinctions , pour le chauffage 9 sont différentes de celles que les houilles doivent avoir pour cuire la chaux. Des houilles sèches , par exemple , que. Ton regarde comme les moins propres au chauffage, par la difEculté quelles ont à brûler, difficulté qui les fait quelquefois regarder comme incombustibles; ces houilles, que Dolomieu a nommées anthracites , sont sou-* vent celles qui contiennent le plus de matières charbonneuses ; celles de Kilkenic contiennent , d après lanalyse de Kirwann, 0,97.

Ainsi y malgré les nombreuses observations qui ont été faites sur la consommation des chaufours , comparés aux formes extrêmement variées que Ton a données aux fours dont on a observé la marche, il est . extrêmement difficile de déterminer , d après lexpérience, quelle est l'espèce de four qui est la plus avantageuse et la plus . économique. On est donc réduit à les examiner et à les discuter , d'après des considérations théoriques seulement ; or , ce que Ton a remarqué jusqu'à présent , se réduit à reconnaître : i® que les fours à calcination continue , doivent être plus avantageux , toutes choses d'ailleurs égales , que ceux à calcination périodique , parce que les parois conservant toujours leur chaleur , on économise le combustible qu'il faudrait employer, chaque fois, pour les chauffer ; 2^ que les fourneaux dont l'ouverture du gueulard est étroite , doivent être préférés . à ceux dont l'ouverture est très large , parce qu'il se perd , par cette ouverture , une quantité de chaleur d'aujtant plus grande , que la surface de l'ouverture est plus considérable ;

LA PIERRE CALCAIRE. loi

3^ que la hauteur du fourneau doit être telle , que la chaleur, au gueulard , soit la plus petite possible , afin d avoir moins de chances de pertes ; 4^ que si Ton ne peut éviter de chauffer fortement la surface supérieure du four , il est convenable de recouvrir la pierre à chaux, avec des substances qui puissent être cuites avec la chaleur qui se serait perdue pendant l'opération j 5® enfin , qu il faut employer cette chaleur perdue, et l'appliquer à toutes les opérations où elle peut être utile.