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une couleur noire ; 4° Consommation. — Cette décomposition de l’huile est la cause de vidanges très fréquentes. Or, dans la consommation d’huile, il ne faut pas tenir compte uniquement de la quantité d’huile brûlée aux 100 kilomètres, mais aussi de celle que l’on jette en vidangeant le carter. D’ailleurs, la quantité d’huile brûlée est fonction de la construction du moteur et dépend peu de l’huile employée. De plus, les moteurs modernes consomment très peu d’huile et la consommation est surtout représentée par les vidanges du carter. Une bonne huile doit donc être avant tout un lubrifiant stable. Il reste maintenant à étudier les moyens à employer pour reconnaître soi-même que l’huile que l’on utilise est de bonne qualité, c’est-à-dire possède les qualités que nous venons d’énumérer. Ces moyens sont très simples et peuvent être résumés de la façon suivante : 1° Après un parcours de 1500 kilomètres, il suffit de tirer du carter la valeur d’un verre d’huile. Si le liquide ainsi recueilli est noir, sans reflet vert, c’est que l’huile est décomposée et ne vaut rien ; 2° Après un repos de vingt-quatre heures, l’huile contenue dans le verre ne devra pas avoir abandonné au fond du verre un dépôt noir. Une bonne huile ne donne que peu ou point de dépôt ; 3° En plongeant, à la même hauteur, deux baguettes de même grosseur, l’une dans l’huile neuve et l’autre dans l’huile usagée, les deux échantillons étant à la même température et en sortant en même temps les deux baguettes, si l’huile employée est bonne, après usage, elle ne doit pas s’écouler plus rapidement que l’huile fraîche. Autrement dit, elle doit avoir conservé une viscosité constante. Il ne faudrait d’ailleurs pas croire que l’on doive changer d’huile suivant la marque du moteur et suivant la température extérieure. Une bonne huile doit convenir à tous les moteurs effectuant un travail analogue et doit résister aux gelées comme aux plus hautes températures. Ce résultat n’a d’ailleurs pu être obtenu qu’après des recherches complexes de laboratoire et cette conception se heurte à de vieux préjugés en matière de graissage qui
un dépôt noir. Une bonne huile ne donne que peu ou point de dépôt ; 3° En plongeant, à la même hauteur, deux baguettes de même grosseur, l’une dans l’huile neuve et l’autre dans l’huile usagée, les deux échantillons étant à la même température et en sortant en même temps les deux baguettes, si l’huile employée est bonne, après usage, elle ne doit pas s’écouler plus rapidement que l’huile fraîche. Autrement dit, elle doit avoir conservé une viscosité constante. Il ne faudrait d’ailleurs pas croire que l’on doive changer d’huile suivant la marque du moteur et suivant la température extérieure. Une bonne huile doit convenir à tous les moteurs effectuant un travail analogue et doit résister aux gelées comme aux plus hautes températures. Ce résultat n’a d’ailleurs pu être obtenu qu’après des recherches complexes de laboratoire et cette conception se heurte à de vieux préjugés en matière de graissage qui datent d’un autre âge et qu’il n’est pas inutile de réfuter techniquement. Tout d’abord on a prétendu qu’il faut une huile différente pour chaque marque de moteur. C’est là une grave erreur, car presque tous les moteurs possèdent des caractéristiques à peu près identiques. Seules les conditions d’emploi de ces moteurs varient. Or, ces conditions peuvent se ramener à trois cas bien déterminés : 1° Moteurs tournant à des régimes assez élevés, et dont le refroidissement est efficace. Ce sont ceux des voitures de tourisme ; 2° Moteurs donnant un maximum d’effort d’une façon constante avec un refroidissement médiocre. Ce sont ceux des poids lourds ; 3° Moteurs non munis de circulation d’eau. Il faut naturellement mettre à part les moteurs d’avion et ceux qui, comme les anciens moteurs Ford, possèdent un graissage particulier. Dans chacune de ces classes, une seule huile conviendra parfaitement, puisqu’elle travaillera toujours dans les mêmes conditions. Enfin, on a prétendu qu’il ne fallait pas employer la même huile l’été et l’hiver. C’est une erreur grossière, car, si au moment du démarrage la température n’est pas la même, dès que le moteur a atteint son régime de travail, la température à laquelle le lubrifiant est porté
moteurs varient. Or, ces conditions peuvent se ramener à trois cas bien déterminés : 1° Moteurs tournant à des régimes assez élevés, et dont le refroidissement est efficace. Ce sont ceux des voitures de tourisme ; 2° Moteurs donnant un maximum d’effort d’une façon constante avec un refroidissement médiocre. Ce sont ceux des poids lourds ; 3° Moteurs non munis de circulation d’eau. Il faut naturellement mettre à part les moteurs d’avion et ceux qui, comme les anciens moteurs Ford, possèdent un graissage particulier. Dans chacune de ces classes, une seule huile conviendra parfaitement, puisqu’elle travaillera toujours dans les mêmes conditions. Enfin, on a prétendu qu’il ne fallait pas employer la même huile l’été et l’hiver. C’est une erreur grossière, car, si au moment du démarrage la température n’est pas la même, dès que le moteur a atteint son régime de travail, la température à laquelle le lubrifiant est porté dans les cylindres est la même en hiver et en été et dans le carter la différence est peu sensible. C’est donc une absurdité d’établir une huile pour le démarrage alors qu’elle doit être utilisée durant la marche normale du moteur. Les caractéristiques énumérées plus haut correspondent parfaitement aux huiles que l'on trouve dans le commerce sous la marque "Spido" et qui sont mises en vente partout en France par la Société André fils. Bien souvent, lorsque les circonstances mettent en valeur le danger que fait courir à un pays la pénurie éventuelle d'une matière première indispensable, l'opinion publique s’emparant de cette nouvelle, situe pour plus de simplicité le problème d'une façon assez élémentaire, et ainsi se créent sur la question des idées fausses ou même seulement déformées, qui ne correspondent plus à la vision exacte de la réalité. Ce fut le cas pour les carburants de synthèse. Les dernières années de la guerre avaient relevé le rôle de plus en plus considérable du camion dans le transport des troupes derrière le front. Le développement de l’aviation de guerre démontra que très rapidement les voies terrestres étaient anéanties par l’ennemi. De sorte que, seuls les camions étaient susceptibles de transporter
que l'on trouve dans le commerce sous la marque "Spido" et qui sont mises en vente partout en France par la Société André fils. Bien souvent, lorsque les circonstances mettent en valeur le danger que fait courir à un pays la pénurie éventuelle d'une matière première indispensable, l'opinion publique s’emparant de cette nouvelle, situe pour plus de simplicité le problème d'une façon assez élémentaire, et ainsi se créent sur la question des idées fausses ou même seulement déformées, qui ne correspondent plus à la vision exacte de la réalité. Ce fut le cas pour les carburants de synthèse. Les dernières années de la guerre avaient relevé le rôle de plus en plus considérable du camion dans le transport des troupes derrière le front. Le développement de l’aviation de guerre démontra que très rapidement les voies terrestres étaient anéanties par l’ennemi. De sorte que, seuls les camions étaient susceptibles de transporter rapidement des troupes en un point menacé. Un comprend ainsi l'importance du ravitaillement en pétrole dans le domaine de la Défense Nationale. L’impulsion étant donnée, l’automobile se développa, après la guerre, à une vitesse vertigineuse. Ce fut une nouvelle source d’inquietude pour le public qui, voyant chaque année, une telle progression de nos importations de carburants, se demandait si les réserves mondiales de pétrole seraient suffisantes. De plus, les deux crises qui affectèrent notre monnaie rendirent plus angoissante encore cette question de notre ravitaillement en carburants. On sut que chaque année, plusieurs milliards devaient payer le pétrole qui nous était indispensable et que cette sortie continue de capitaux français n’était pas sans battre lourdement en brèche la tenue de notre change. Ainsi, depuis quatre ou cinq ans, la question de la synthèse des carburants prit au commencement une importance de premier plan et avec l’idée simpliste qu’on pouvait se taper sur un problème extrêmement complexe, on attendit un procédé merveilleux qui devait fournir abondamment et à un prix dérisoire le pétrole nécessaire à la vie même de la nation. De nombreux savants, de nombreux ingénieurs s’attaquèrent à ce problème, partant de conceptions diverses en France et en Allemagne, un effort
progression de nos importations de carburants, se demandait si les réserves mondiales de pétrole seraient suffisantes. De plus, les deux crises qui affectèrent notre monnaie rendirent plus angoissante encore cette question de notre ravitaillement en carburants. On sut que chaque année, plusieurs milliards devaient payer le pétrole qui nous était indispensable et que cette sortie continue de capitaux français n’était pas sans battre lourdement en brèche la tenue de notre change. Ainsi, depuis quatre ou cinq ans, la question de la synthèse des carburants prit au commencement une importance de premier plan et avec l’idée simpliste qu’on pouvait se taper sur un problème extrêmement complexe, on attendit un procédé merveilleux qui devait fournir abondamment et à un prix dérisoire le pétrole nécessaire à la vie même de la nation. De nombreux savants, de nombreux ingénieurs s’attaquèrent à ce problème, partant de conceptions diverses en France et en Allemagne, un effort considérable fut tenté. De ces cinq ans de recherches (pour certains procédés comme le procédé Bergius, la mise au point est commencée depuis plus longtemps encore), on peut déjà tirer une vue d’ensemble très juste. On peut déjà prévoir dans quels sens il sera avantageux de travailler, à quelles valeurs les résultats pourront atteindre. Peu à peu, le merveilleux est disparu faisant place à des idées précisées et à une réalité plus exacte. C’est l’examen des résultats obtenus jusqu’ici dans la synthèse des carburants que nous allons entreprendre dans la présente étude. Pour chaque procédé ou chaque série de procédés, nous indiquerons les difficultés qui sont maintenant résolues ou qui restent encore à vaincre, les conditions économiques qui permettront d’espérer un prix de revient inférieur ou égal à celui de l’essence rendue aux ports français, les impossibilités même que telle ou telle conception porte en soi. Ceci étant, nous examinerons comment du double point de vue théorique et pratique, on peut établir les règles d’une production industrielle de carburants de synthèse. Le lecteur pourra ainsi se rendre compte que, pour ce problème dont il est bien inutile de souligner l’importance vitale, il n’existe point de solution providentielle et que le
les résultats pourront atteindre. Peu à peu, le merveilleux est disparu faisant place à des idées précisées et à une réalité plus exacte. C’est l’examen des résultats obtenus jusqu’ici dans la synthèse des carburants que nous allons entreprendre dans la présente étude. Pour chaque procédé ou chaque série de procédés, nous indiquerons les difficultés qui sont maintenant résolues ou qui restent encore à vaincre, les conditions économiques qui permettront d’espérer un prix de revient inférieur ou égal à celui de l’essence rendue aux ports français, les impossibilités même que telle ou telle conception porte en soi. Ceci étant, nous examinerons comment du double point de vue théorique et pratique, on peut établir les règles d’une production industrielle de carburants de synthèse. Le lecteur pourra ainsi se rendre compte que, pour ce problème dont il est bien inutile de souligner l’importance vitale, il n’existe point de solution providentielle et que le miracle est difficilement réalisable industriellement. Seuls, le travail, la patience et la continuité dans l’effort, pourront porter leurs fruits, et nous conduire, sinon à nous passer de pétrole naturel (ce qui est une utopie un peu grosse), mais du moins à réduire le lourd fardeau de nos importations. LES CARBURANTS DE SYNTÈSE Sous la dénomination de carburants de synthèse, il convient de ranger non seulement les différents produits liquides tirés du pétrole naturel (carbures d’hydrogène allant de C5 à C15), mais encore des matières hydrocarboneuses contenant de l’oxygène, soit dans un radical alcoolique, soit dans un radical acide ou cétonique. Autrement dit, outre les hydrocarbures des différentes séries, l’alcool méthylique, l'alcool éthylique et des mélanges de cetones de la série grasse. Pour ces derniers, l’intérêt de leur fabrication comme carburants sera moindre, car ils sont appelés à jouer plutôt le rôle de stabilisateurs de mélanges ternaires et primaires que de carburants par eux-mêmes. Il est assez difficile d’établir de cette gamme variée de procédés, bases sur des conceptions diverses et aboutissant à la production de corps différents, une classification bien nette. Le mode de classification qui nous semble le plus logique est celui qui est base sur la matière première
DE SYNTÈSE Sous la dénomination de carburants de synthèse, il convient de ranger non seulement les différents produits liquides tirés du pétrole naturel (carbures d’hydrogène allant de C5 à C15), mais encore des matières hydrocarboneuses contenant de l’oxygène, soit dans un radical alcoolique, soit dans un radical acide ou cétonique. Autrement dit, outre les hydrocarbures des différentes séries, l’alcool méthylique, l'alcool éthylique et des mélanges de cetones de la série grasse. Pour ces derniers, l’intérêt de leur fabrication comme carburants sera moindre, car ils sont appelés à jouer plutôt le rôle de stabilisateurs de mélanges ternaires et primaires que de carburants par eux-mêmes. Il est assez difficile d’établir de cette gamme variée de procédés, bases sur des conceptions diverses et aboutissant à la production de corps différents, une classification bien nette. Le mode de classification qui nous semble le plus logique est celui qui est base sur la matière première choisie. Nous serons ainsi amenés, d’ailleurs, à ranger dans une même catégorie des procédés qui, par leur technique, sont semblables et qui aboutissent à des produits très différents, mais seul ce mode de classification sera susceptible de donner de l’ensemble des travaux entrepris une idée très nette et suffisamment précise. CLASSIFICATION I. — Matières premières d’origine végétale a) Procédé partant de la sciure de bois, des mélasses, des pâtes cellulosiques résiduaires des industries de papeteries ; Donnant exclusivement des composés organiques oxygénés ; b) Procédé Mailhe partant des huiles fixes et donnant des hydrocarbures II. — Matières premières d’origine minérale A. — Procédé partant directement des combustibles solides. b) Procédé en traitant directement le combustible lui-même. c) Procédé en traitant les produits de la distillation ; Dans l'un et l'autre cas, on obtient des hydrocarbures et des alcools. B. — Procédés partant des combustibles solides préalablement transformés en gaz à l’eau. Donnant soit des hydrocarbures, soit de l’alcool méthylique. I. — Matières premières d’origine végétale a) Procédés partant de sciure de bois, des mélasses et des pâtes cellulosiques de papeterie. Nous ne parlerons pas, évidemment, de la production d'alcool par distillation simple du bois ou par fermentation des moûts de
CLASSIFICATION I. — Matières premières d’origine végétale a) Procédé partant de la sciure de bois, des mélasses, des pâtes cellulosiques résiduaires des industries de papeteries ; Donnant exclusivement des composés organiques oxygénés ; b) Procédé Mailhe partant des huiles fixes et donnant des hydrocarbures II. — Matières premières d’origine minérale A. — Procédé partant directement des combustibles solides. b) Procédé en traitant directement le combustible lui-même. c) Procédé en traitant les produits de la distillation ; Dans l'un et l'autre cas, on obtient des hydrocarbures et des alcools. B. — Procédés partant des combustibles solides préalablement transformés en gaz à l’eau. Donnant soit des hydrocarbures, soit de l’alcool méthylique. I. — Matières premières d’origine végétale a) Procédés partant de sciure de bois, des mélasses et des pâtes cellulosiques de papeterie. Nous ne parlerons pas, évidemment, de la production d'alcool par distillation simple du bois ou par fermentation des moûts de betterave, ce sont là, des procédés classiques. En outre, le prix de revient de l’alcool de betterave rend son emploi comme carburant impossible. Les différents procédés que nous allons passer rapidement en revue sont des procédés de fermentation donnant exclusivement de l’alcool éthylique et des cétones. Tout d’abord, citons les procédés Classen dont les premiers brevets remontent à 1900, faisant agir sur la sciure de bois de l’acide sulfureux. Les rendements ont atteint, par ce procédé, 8 à 10 litres d’alcool par 100 kilos de bois sec traité, mais il ne semble pas que ce procédé, pour différentes raisons, puisse être heureusement appliqué en France. La Société Prodor, dépendant de l’International Sugar and Alcohol Co, emploie pour la saccharification, de l’acide chlorhydrique concentré. On opère sous faible pression et le rendement en alcool atteint, après fermentation, 250 litres d’alcool 100 % par tonne de sciure sèche. Dans l’usine de Genève, rattachée à cette Société, on se borne à la première phase, qui est la saccharification. Il y a lieu de noter ici, que la valeur économique du procédé est directement fonction des procédés de récupération de l’acide employé. Dans le cas du procédé Prodor, la concentration de l’acide chlorhydrique résiduaire
procédés Classen dont les premiers brevets remontent à 1900, faisant agir sur la sciure de bois de l’acide sulfureux. Les rendements ont atteint, par ce procédé, 8 à 10 litres d’alcool par 100 kilos de bois sec traité, mais il ne semble pas que ce procédé, pour différentes raisons, puisse être heureusement appliqué en France. La Société Prodor, dépendant de l’International Sugar and Alcohol Co, emploie pour la saccharification, de l’acide chlorhydrique concentré. On opère sous faible pression et le rendement en alcool atteint, après fermentation, 250 litres d’alcool 100 % par tonne de sciure sèche. Dans l’usine de Genève, rattachée à cette Société, on se borne à la première phase, qui est la saccharification. Il y a lieu de noter ici, que la valeur économique du procédé est directement fonction des procédés de récupération de l’acide employé. Dans le cas du procédé Prodor, la concentration de l’acide chlorhydrique résiduaire a été une source de grosses difficultés, car, celui-ci, en présence d’humidité attaquait très rapidement les appareils. Cette difficulté est actuellement vaincue, grâce à la mise au point d’un revêtement inattaquable, la “Prodol”. Le procédé Junien donne un excellent rendement en réducteurs par saccharification de la sciure de bois par SO4H2 à 115°C. à l’abri de l’air. On obtient 90 % du rendement théorique. La fermentation permet d’obtenir à la tonne de sciure sèche 170 l. d’alcool éthylique absolu. Les lessives résiduaires du traitement du papier peuvent être employées aussi avec succès pour la fabrication d’alcool éthylique. Cette fabrication a été surtout poussée en Allemagne et en Suède. En opérant avec des levures sélectionnées, on a pu obtenir jusqu’à 90 l. d’alcool par tonne de lessive. Malheureusement, en France, la fabrication de la cellulose n’est pas suffisamment développée pour que la production d’alcool ait pu être activement poussée jusqu’à ces dernières années. Le procédé Lefranc, après avoir saccharifié la sciure par l’acide sulfurique, fait fermenter les jus (ou les mélasses) en milieu alcalin (CO3Ca). La fermentation butyrique se développe et on obtient du butyrate de chaux qui, par distillation, peut donner des polycétones. On peut approximativement compter qu’une tonne de
SO4H2 à 115°C. à l’abri de l’air. On obtient 90 % du rendement théorique. La fermentation permet d’obtenir à la tonne de sciure sèche 170 l. d’alcool éthylique absolu. Les lessives résiduaires du traitement du papier peuvent être employées aussi avec succès pour la fabrication d’alcool éthylique. Cette fabrication a été surtout poussée en Allemagne et en Suède. En opérant avec des levures sélectionnées, on a pu obtenir jusqu’à 90 l. d’alcool par tonne de lessive. Malheureusement, en France, la fabrication de la cellulose n’est pas suffisamment développée pour que la production d’alcool ait pu être activement poussée jusqu’à ces dernières années. Le procédé Lefranc, après avoir saccharifié la sciure par l’acide sulfurique, fait fermenter les jus (ou les mélasses) en milieu alcalin (CO3Ca). La fermentation butyrique se développe et on obtient du butyrate de chaux qui, par distillation, peut donner des polycétones. On peut approximativement compter qu’une tonne de sciure sèche donnerait 58 l. de méthylpropylcétones. Ce mélange des cétones obtenues, appelé kétol, peut permettre, à la dose de 2 %, de rendre miscible entre eux les carburants les plus divers. Il constituerait un excellent carburant, si son prix de revient n’était prohibitif. Enfin, l’Office National des Combustibles Liquides a entrepris sur la fermentation des plantes colloïdales toute une série de recherches et notamment sur l’agave sisal et a confié plusieurs missions à M. Fouque, en Algérie et au Soudan. Dans cette voie, des résultats très intéressants ont été obtenus et on peut espérer que dans un avenir très prochain des usines vont se créer en Afrique Occidentale Française pour transformer la pulpe de sisal jusqu’ici inutilisée. Nous avons passé très rapidement en revue les différents procédés. Nous ne parlerons pas du problème de la déshydratation de l’alcool obtenu, ce qui sortirait du cadre de cette étude. Constatons simplement que dans la voie de la production de l’alcool éthylique par fermentation, des efforts très intéressants ont été tentés. Aujourd’hui, plusieurs procédés sont sortis du laboratoire et vont entrer dans la phase industrielle. Le prix de revient de l’alcool obtenu permettra-t-il son emploi comme carburant? Nous ne pouvons accepter encore