C + HO - CO + H

S’il avait fallu porter et maintenir le carbone à la température rouge, nécessaire pour la réaction, à l’aide de combustible dépensé spécialement à cet effet, il est évident que la question serait restée dans le domaine du laboratoire ; mais on a pensé à tirer parti de la chaleur emmagasinée dans les gazogènes fonctionnant à l’air soufflé, pour produire alternativement dans ces gazogènes d’abord du gaz à l’air, puis du gaz à l’eau.

Le gaz à l’eau est donc obtenu industriellement dans des gazogènes à air soufflé, et, par intermittence, avec du gaz ordinaire de gazogène. Au début, le gazogène est soufflé au vent et l’on obtient un gaz semblable à celui que donnent les appareils Siemens, c’est-à-dire un mélange d’oxyde de .carbone et d’azote.

Cette période se termine quand le foyer a atteint une température suffisamment élevée, ce que l'on peut juger par des regards. A ce moment, on arrête la soufflerie et on fait arriver un courant de vapeur.

La vapeur d’eau, au contact du charbon rouge, se décompose en produisant de l’hydrogène et de l’acide carbonique, mélange qui, en traversant la couche supérieure de coke incandescent, se dépouille de son acide carbonique, qui se transforme en oxyde de carbone.

On obtient finalement un gaz dont la composition moyenne est sensiblement :

Oxyde de carbone ....

Hydrogène

Acide carbonique

Azote

On cesse d’introduire la vapeur quand la température n’esf plus suffisamment élevée pour permettre la réduc-

tion de l’acide carbonique ; on remet alors en marche la soufflerie d’air et ainsi de suite.

Dans des essais faits sur l’emploi du gaz à l’eau, en 1872, par M. Tessié du Mothay, on soufflait de l’air pendant dix minutes, puis de la vapeur pendant cinq minutes ; les insufflations d’air et de vapeur se reproduisant ensuite et alternativement, pendant les mêmes intervalles de temps.

Comme le gaz d’eau et le gaz de gazogène, ainsi obtenus, ont une puissance calorifique bien différente, on les recueille chacun dans un gazomètre distinct, en utilisant le gaz d’air au chauffage des fours à température relativement basse, et réservant le gaz d’eau pour l’obtention de températures très élevées et pour l’éclairage.

Différents systèmes ont été appliqués pour la préparation du gaz d’eau. Dans les uns, l’air et la vapeur sont introduits par le bas du gazogène (Dowson); dans d’autres (Loomis), le courant de vapeur seul arrive par Je bas, la marche à l’air ayant lieu avec courant d’air descendant.

Cette disposition, qui consiste à alimenter le gazogène au moyen d’un courant d’air descendant obtenu par aspiration, présenterait, paraît-il, un grand nombre d’avantages : les cendres étant attirées dans le cendrier ne forment pas de mâchefers, d’où nettoyage très facile ; les vapeurs grasses, les goudrons et huiles schisteuses, que distillent les couches supérieures fraîchement chargées, sont entraînés dans la couche inférieure incandescente, dans laquelle ils sont transformés en hydrocarbures fixes ; l’air, en circulant de haut en bas et en traversant le combustible, se chauffe graduellement avant d’atteindre la partie incandescente, et par suite il se produit une plus forte proportion d’oxyde de carbone et moins d’acide carbonique.

Nous ne parlerons pas de l’application du gaz d’eau à l’éclairage, application au sujet de laquelle on a émis les idées les plus contradictoires, au point de vue hygiénique surtout. Mais, cherchant à nous rendre compte de l’avenir de ce gaz comme combustible, nous le comparerons au gaz ordinaire du gazogène.

Nous avons calculé que 1 kilogramme de carbone transformé en gaz à l’eau fournit 3m3,72 d’un gaz composé à volumes égaux de :

lm3,86 oxyde de carbone donnant ...... 5,592 calories.

lm3,8G hydrogène — 4,846 —

Soit au total 10,438

La température de combustion sans excès d’air serait 2 758° (nous admettons que la détermination de la température théorique de combustion peut servir de base à la comparaison entre les divers combustibles pris au même état), et le volume total des produits de la combustion :

lm3,86 -)- lm3,86 + 7m3,44 = llm3,16,

soit trois fois le volume du gaz lui-même.

Dans le cas du gaz à l’air nous trouvons que 1 kilogramme de carbone fournirait :

lrn3,86 oxyde de carbone ;

3m3,72 azote.

Soit 5m3,58degaz combustible, dont la température de combustion, sans excès d’air, est de 1 818°. Le volume total des produits de la combustion s’élèverait à:

soit une fois 2/3 le volume du gaz combustible.

Des chiffres ci-clessus nous pouvons tirer les conclusions suivantes:

Avec un poids donné de carbone transformé en gaz à l’eau, on obtiendra, comparativement à ce que fournirait le même poids de carbone transformé en gaz à l’air :

1° Un volume de gaz combustible moins considérable, quoique contenant une quantité double d’éléments combustibles (ce qui permettra de faire usage de gazogènes de capacité réduite et par suite d une conduite plus facile;

2° Un volume plus considérable de gaz brûlés (d’où possibilité de chauffer un espace de plus grande capacité sans dépenser plus de houille ou de coke ;

3° Une température plus élevée de 939° (2 757°-l 818° ), ce qui abrégera la durée du travail au four.

Nous n’ignorons pas que les excédents signalés ci-dessus ne sont pas obtenus gratuitement, nous admettrons même qu’il faudra fournir aux gazogènes une quantité de chaleur au moins égale, peut-être supérieure à celle qu’on obtiendra comme excédent au four; mais, quand même on serait en perte du côté du gazogène, n’existet-il pas certains cas particuliers où la nécessité d’obtenir au four une température plus élevée que celle que l’on peut obtenir avec le gaz à l’air rendra cette perte plutôt fictive que réelle? Ce sera une quantité négligeable en raison des immenses avantages qu’on retirera, dans ces cas particuliers, de l’emploi du gaz à l’eau.

En résumé, nous ne mettrons pas en doute que, étant donnés les perfectionnements apportés à la construction des appareils destinés à produire et à utiliser le gaz à l’air, ce gaz soit produit plus économiquement qu’un égal volume de gaz d'eau; mais nous notons que le gaz d'eau, en raison de son pouvoir calorifique élevé, de l’accroissement considérable de volume qui résulte de sa combus-

tion, et de la haute température qu’il permet d’obtenir, est appelé à remplacer le gaz d’air dans la plupart de ses applications, surtout dans celles où une température excessivement élevée est une condition nécessaire.

A en juger d’ailleurs par l’extension de cette application aux usines d’Essen et de Hoerde .'qui, les premières en Europe, en ont tenté l’essai, il est logique de penser que les résultats ont été satisfaisants.