jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
la plus basse du circuit = 1,3y "/. a = 0,56 kilogramme = 0,8 en nitrique 36° P = 30 kilogrammes gg g C = 16 000 kilogrammes 85 0,56 x 30 – 1,37 X 16 000 T:1= 1,3y kilogramme 23~17,6~31930. L'inégalité n'est pas remplie, du moins dans le sens de la formule. Nous voyons donc qu'une alimentation continue en nitrate n'est pas possible. Cela veut dire que l'on arrivera fatalement à la cristallisation de SO2NaHS au bout d'un certain nombre de jours de marche. Théoriquement, nous pouvons déterminer au bout de combien de jours la cristallisation se produira. Reprenons la formule qui nous donne le titre de l'acide en manquant. Faisons la somme de la progression géométrique entre parenthèses et écrivons que le titre de l'acide, doit être inférieur ou égal au coefficient de solubilité du bisulfate. et simplifions et simplifions d'où d'où La cristallisation de NaHSO4 se produirait entre le 16e et le 17e jour. Un essai industriel, analogue, effectué à l'usine de Malaga (voir graphique Malaga) a donné pour n une valeur 15 jours, les cristallisations ayant troublé la marche le 15e jour. Pour éviter la cristallisation tout en adoptant une marche continue il faudrait journellement passer sur le Glover une quantité importante d'acide des chambres. En effet, d'après la formule Appliquons encore, au cas examiné En tenant compte des à-coups de fabrication il faudrait que l'on puisse évacuer du Glover environ 20000 kilogrammes de 60° (78 %) par jour, correspondant à 1360 kilogrammes de 53° (66 %). Il faudrait donc passer sur le Glover une grande partie de l'acide des chambres (toute la production moins 6000 kilogrammes puisque la production supposée a été de 96000 kilogrammes). Sauf pour des appareils construits en prévision de l'alimentation en nitrate, il est généralement impossible de passer sur le Glover de telles quantités d'acides. Lorsque l'alimentation continue en nitrate n'est pas réalisable on pourra néanmoins avoir recours à l'alimentation alternée ou à l'alimentation mixte. AU MOYEN ALTERNÉ période de n jours au nitrate de soude et au nitrique. n. C'est-à-dire combien de jours peut-on marcher à la solution de nitrate
sur le Glover une quantité importante d'acide des chambres. En effet, d'après la formule Appliquons encore, au cas examiné En tenant compte des à-coups de fabrication il faudrait que l'on puisse évacuer du Glover environ 20000 kilogrammes de 60° (78 %) par jour, correspondant à 1360 kilogrammes de 53° (66 %). Il faudrait donc passer sur le Glover une grande partie de l'acide des chambres (toute la production moins 6000 kilogrammes puisque la production supposée a été de 96000 kilogrammes). Sauf pour des appareils construits en prévision de l'alimentation en nitrate, il est généralement impossible de passer sur le Glover de telles quantités d'acides. Lorsque l'alimentation continue en nitrate n'est pas réalisable on pourra néanmoins avoir recours à l'alimentation alternée ou à l'alimentation mixte. AU MOYEN ALTERNÉ période de n jours au nitrate de soude et au nitrique. n. C'est-à-dire combien de jours peut-on marcher à la solution de nitrate seule avant d'arriver à saturer la quantité Q d'acide 60° en circulation (contenu dans les tours, bacs, monte-acides, conduites, etc.). m. Etant donné que la quantité Q est arrivée à saturation, combien de jours devra-t-on marcher au nitrique seul pour renouveler totalement Q, c'est-à-dire remplacer le 60° saturé en circulation par du 60° ne contenant plus qu'une quantité négligeable de bisulfate. m et n sont essentiellement variables. On peut néanmoins, pour un appareil et pour une marche déterminée, leur donner à chacun une valeur établie par le calcul d'après les moyennes des facteurs de l'inégalité (3). n sera calculé d'après cette inégalité et pris supérieur à une autre valeur établie plus loin. Pour m on déterminera une formule analogue après avoir établi la loi d'apparition. Nous ne conseillons pas l'essai industriel jusqu'à saturation à cause des perturbations désagréables causées par la cristallisation du bisulfate. D'ailleurs, cet essai n'aurait qu'une valeur indicative, la même que nous donne le calcul. Nous avons procédé à des essais de ce genre dans 2 usines. Nous avons déjà cité celle de Malaga. À Alicante (voir graphique Alicante) l'essai a donné pour n une valeur 34 puisque les cristallisations ont troublé la marche le 35e jour.
par du 60° ne contenant plus qu'une quantité négligeable de bisulfate. m et n sont essentiellement variables. On peut néanmoins, pour un appareil et pour une marche déterminée, leur donner à chacun une valeur établie par le calcul d'après les moyennes des facteurs de l'inégalité (3). n sera calculé d'après cette inégalité et pris supérieur à une autre valeur établie plus loin. Pour m on déterminera une formule analogue après avoir établi la loi d'apparition. Nous ne conseillons pas l'essai industriel jusqu'à saturation à cause des perturbations désagréables causées par la cristallisation du bisulfate. D'ailleurs, cet essai n'aurait qu'une valeur indicative, la même que nous donne le calcul. Nous avons procédé à des essais de ce genre dans 2 usines. Nous avons déjà cité celle de Malaga. À Alicante (voir graphique Alicante) l'essai a donné pour n une valeur 34 puisque les cristallisations ont troublé la marche le 35e jour. Limites de M N, < K < N, N:. Cette valeur de n, établie, soit par le calcul, soit par l'expérience, doit être considérée comme une valeur maximum. Nj. Nous proposons de donner à n une valeur minimum Ni basée sur la supposition qu'on ne touchera pas à l'acide 60° en circulation, (ce qui correspond à la marche la plus défavorable puisqu'il n'y aura plus évacuation de NaHSO4), et qu'on prendra pour la plus faible valeur Soient Q acide 60° en circulation – consommation journalière en nitrate 100 coefficient de solubilité à 9° la température la plus basse du circuit. On pourra introduire dans l'acide en circulation une quantité de NaHSO4 égale à Q~ 100 D'autre part, l'introduction journalière de bisulfate est égale à 120 et on pourra donc marcher au moins N, jours = dépense de nitrate en kilogrammes pour 100 kilogrammes de la production totale de sulfurique évaluée en 53". Prenons encore comme application numérique Q = 96000 n = N = 96 et n = 0,56 N = 0,56 x 96000 = 53760 = 30 On pourra donc, à première vue, poser que la valeur de n est comprise entre N et Ns,. Dans le cas examiné,
en circulation, (ce qui correspond à la marche la plus défavorable puisqu'il n'y aura plus évacuation de NaHSO4), et qu'on prendra pour la plus faible valeur Soient Q acide 60° en circulation – consommation journalière en nitrate 100 coefficient de solubilité à 9° la température la plus basse du circuit. On pourra introduire dans l'acide en circulation une quantité de NaHSO4 égale à Q~ 100 D'autre part, l'introduction journalière de bisulfate est égale à 120 et on pourra donc marcher au moins N, jours = dépense de nitrate en kilogrammes pour 100 kilogrammes de la production totale de sulfurique évaluée en 53". Prenons encore comme application numérique Q = 96000 n = N = 96 et n = 0,56 N = 0,56 x 96000 = 53760 = 30 On pourra donc, à première vue, poser que la valeur de n est comprise entre N et Ns,. Dans le cas examiné, la cristallisation devra se produire entre le 5e et le 17e jour. En marche normale on pourra choisir une valeur de n voisine du maximum N3. Toutefois on devra considérer cette valeur arbitraire comme une simple indication, puisqu'un accident de marche peut déranger les prévisions les mieux établies. Il suffit par exemple que la température de réfrigération des acides du Glover varie de 20° (30° 50°) pour que n varie de 1 à 3. Il faudra suivre par l'analyse la variation de la teneur en bisulfate du 60° (enrichissement ou appauvrissement) et changer le mode d'alimentation en produits nitreux dès que l'analyse l'indiquera. Il est encore plus simple d'avoir recours à l'alimentation mixte qui consiste à maintenir le volant nitreux en introduisant sur le Glover une quantité de nitrate telle qu'on ne puisse en aucun cas arriver à la saturation de 60° et d'introduire le supplément de produits nitreux sous forme de nitrique 36°. En nous reportant à l'inégalité, nous trouvons pour la valeur de Application numérique Applicaton numérique à,37 x 10.00085 = 17 a~–––g–––––––– – 10.000 120 C–: 16.000 < 050, P=30.000 0,5o, Dans le cas de la marche prise comme exemple, il suffira donc de se borner à
par exemple que la température de réfrigération des acides du Glover varie de 20° (30° 50°) pour que n varie de 1 à 3. Il faudra suivre par l'analyse la variation de la teneur en bisulfate du 60° (enrichissement ou appauvrissement) et changer le mode d'alimentation en produits nitreux dès que l'analyse l'indiquera. Il est encore plus simple d'avoir recours à l'alimentation mixte qui consiste à maintenir le volant nitreux en introduisant sur le Glover une quantité de nitrate telle qu'on ne puisse en aucun cas arriver à la saturation de 60° et d'introduire le supplément de produits nitreux sous forme de nitrique 36°. En nous reportant à l'inégalité, nous trouvons pour la valeur de Application numérique Applicaton numérique à,37 x 10.00085 = 17 a~–––g–––––––– – 10.000 120 C–: 16.000 < 050, P=30.000 0,5o, Dans le cas de la marche prise comme exemple, il suffira donc de se borner à introduire chaque jour moins de 0,5 kilogramme de nitrate (pour 0,5 de 53%) pour éviter la cristallisation, le supplément, quel qu'il soit, devra être fourni sous forme de nitrique 36°. Remarquons que par le mode d'alimentation a, sur l'alimentation alternée, l'avantage d'utiliser, somme toute, une plus forte proportion de nitrate et de l'utiliser régulièrement. Dosage rapide du bisulfate de soude dans l'acide sulfurique à 60° B' D=1,7g Mettre dans une capsule, 10 centimètres cubes d'acide à essayer les évaporer à sec en évitant les projections. Calciner au rouge sombre rajouter une couche de carbonate d'ammoniaque et calciner de nouveau au rouge. Laisser refroidir, reprendre par l'eau (bouillante) et passer la solution obtenue et eaux de lavages sur un filtre au-dessus d'une petite capsule tarée. Évaporer à sec et peser. La solution peut être recueillie dans un tube à évaluer les précipités. Y ajouter 8 centimètres cubes d'une solution de BaCl2 à 0,5% Passer le tube au centrifuge pour rassembler le précipité, lire le pourcentage sur la graduation. H.MARQUE IMPORTANTE. CONSTRUCTION DU STOCK NITREUX. À la mise en marche d'un appareil, il est indispensable de forcer l'alimentation en produits nitreux jusqu'à ce que le volant nitreux correspondant à l'appareil et à
et de l'utiliser régulièrement. Dosage rapide du bisulfate de soude dans l'acide sulfurique à 60° B' D=1,7g Mettre dans une capsule, 10 centimètres cubes d'acide à essayer les évaporer à sec en évitant les projections. Calciner au rouge sombre rajouter une couche de carbonate d'ammoniaque et calciner de nouveau au rouge. Laisser refroidir, reprendre par l'eau (bouillante) et passer la solution obtenue et eaux de lavages sur un filtre au-dessus d'une petite capsule tarée. Évaporer à sec et peser. La solution peut être recueillie dans un tube à évaluer les précipités. Y ajouter 8 centimètres cubes d'une solution de BaCl2 à 0,5% Passer le tube au centrifuge pour rassembler le précipité, lire le pourcentage sur la graduation. H.MARQUE IMPORTANTE. CONSTRUCTION DU STOCK NITREUX. À la mise en marche d'un appareil, il est indispensable de forcer l'alimentation en produits nitreux jusqu'à ce que le volant nitreux correspondant à l'appareil et à la marche adoptée soit constitué. Tant que ce volant ne sera pas constitué, l'alimentation devra se taire exclusivement en nitrique. On ne pourra commencer l'alimentation en nitrate mixte ou alternée que lorsque la marche normale sera atteinte. (Voir graphiques Alicante et Malaga). Dispositif. Mode d'emploi du nitrate Le nitrate est pesé puis versé dans une caisse doublée de plomb, munie d'une tôle perforée recouverte d'une toile à sacs et d'un serpentin de vapeur (si l'on veut accélérer la dissolution). Les sacs vides sont lavés dans une cuve et les eaux de lavages sont utilisées pour préparer les solutions. À 20° C, on peut obtenir des solutions de densités D=1,31 (40% de H2O2Na) D=1,41 (50%). La dissolution est ensuite passée sur un filtre à éponge puis élevée dans un réservoir en charge sur le Glover. On l'introduit sur le Glover de la même façon que le nitrique 36°. Économie résultant de l'emploi du nitrate En novembre: Le nitrique 36° revenait à 21,00 les 100 kilogrammes en fabrique Le nitrique en nitrate revenait à 6,00 Économie 5 fr. par 100 kilogrammes environ Une dépense de 0,8 kilogramme de nitrique 36° par 100 kilogrammes de 53° représentait en faveur du procédé au nitrate
pesé puis versé dans une caisse doublée de plomb, munie d'une tôle perforée recouverte d'une toile à sacs et d'un serpentin de vapeur (si l'on veut accélérer la dissolution). Les sacs vides sont lavés dans une cuve et les eaux de lavages sont utilisées pour préparer les solutions. À 20° C, on peut obtenir des solutions de densités D=1,31 (40% de H2O2Na) D=1,41 (50%). La dissolution est ensuite passée sur un filtre à éponge puis élevée dans un réservoir en charge sur le Glover. On l'introduit sur le Glover de la même façon que le nitrique 36°. Économie résultant de l'emploi du nitrate En novembre: Le nitrique 36° revenait à 21,00 les 100 kilogrammes en fabrique Le nitrique en nitrate revenait à 6,00 Économie 5 fr. par 100 kilogrammes environ Une dépense de 0,8 kilogramme de nitrique 36° par 100 kilogrammes de 53° représentait en faveur du procédé au nitrate une économie de 5 = 0,04 fr. aux 100 kilogrammes de 53° fabriqués. En principe, une petite économie n'est jamais négligeable. Le prix de revient usine du sulfurique 53° était, en 1910, de 15 fr. les 100 kilogrammes environ l'emploi du nitrate n'abaissait donc le prix du sulfurique que de 2 "/". Actuellement, le nitrate est coté 130 francs, le charbon a décuplé de prix, la main d'œuvre a quadruplé. L'économie résultant de l'emploi du nitrate doit ressortir à 0,30 fr. 0,40 fr. par 100 kilogrammes de 53°. Elle rend donc ce procédé plus intéressant. Sur la consommation de l'acide nitrique dans le procédé des chambres de plomb Dans le procédé des chambres, la fixation de l'oxygène sur l'acide sulfurique a lieu par l'intermédiaire des composés oxygénés de l'azote qui jouent ici le rôle de catalyseur puisque, bien que prenant part aux réactions des chambres on doit les retrouver, le cycle des réactions étant accompli. Pour une production et une intensité de production déterminées, la quantité de produits nitreux mise en œuvre est elle-même fixée. Elle est donnée par la formule empirique V, volant nitreux en nitrique 36° P, production par mètre cube évaluée en mg. (H2SO4) C, cube total
2 "/". Actuellement, le nitrate est coté 130 francs, le charbon a décuplé de prix, la main d'œuvre a quadruplé. L'économie résultant de l'emploi du nitrate doit ressortir à 0,30 fr. 0,40 fr. par 100 kilogrammes de 53°. Elle rend donc ce procédé plus intéressant. Sur la consommation de l'acide nitrique dans le procédé des chambres de plomb Dans le procédé des chambres, la fixation de l'oxygène sur l'acide sulfurique a lieu par l'intermédiaire des composés oxygénés de l'azote qui jouent ici le rôle de catalyseur puisque, bien que prenant part aux réactions des chambres on doit les retrouver, le cycle des réactions étant accompli. Pour une production et une intensité de production déterminées, la quantité de produits nitreux mise en œuvre est elle-même fixée. Elle est donnée par la formule empirique V, volant nitreux en nitrique 36° P, production par mètre cube évaluée en mg. (H2SO4) C, cube total des chambres. On l'appelle stock nitreux. Toute diminution du volant nitreux provient d'une perte en nitrique et doit être comblée par l'apport de produits nitreux, ordinairement sous forme de nitrate de soude ou d'acide nitrique à 36%. Les pertes en produits nitreux dans le procédé des chambres sont dues à causes principales. (La rétrogradation de produits nitreux jusqu'à l'état de H2O2, due à une réduction trop avancée dans le Glover nous paraît devoir être écartée parce que relativement faible.) 1° Retrait de la circulation d'acides nitreux 2° Pertes en queue par la cheminée de Gay-Lussac. 1° La première perte dans un appareil marchant bien peut être abaissée jusque 5 "/". 10 "/". de la perte totale, sinon moins. Elle peut aussi s'élever jusqu'à 50 "/". et plus, lorsqu'il y a vice de construction de l'appareil (Glover froid, par exemple). Pour arriver à supprimer cette perte, il faudrait ne retirer de la circulation que de l'acide « sulfurique » et non de l'acide « nitreux ». Le Glover dénitrant à fond l'acide 60° que l'on évacuera sera sulfureux (teinté en rouge, odeur de SO2, sans action sur FeSO4). On ne devra prélever le 53° destiné aux fabrications étrangères (superphosphates, concentration, etc.)
causes principales. (La rétrogradation de produits nitreux jusqu'à l'état de H2O2, due à une réduction trop avancée dans le Glover nous paraît devoir être écartée parce que relativement faible.) 1° Retrait de la circulation d'acides nitreux 2° Pertes en queue par la cheminée de Gay-Lussac. 1° La première perte dans un appareil marchant bien peut être abaissée jusque 5 "/". 10 "/". de la perte totale, sinon moins. Elle peut aussi s'élever jusqu'à 50 "/". et plus, lorsqu'il y a vice de construction de l'appareil (Glover froid, par exemple). Pour arriver à supprimer cette perte, il faudrait ne retirer de la circulation que de l'acide « sulfurique » et non de l'acide « nitreux ». Le Glover dénitrant à fond l'acide 60° que l'on évacuera sera sulfureux (teinté en rouge, odeur de SO2, sans action sur FeSO4). On ne devra prélever le 53° destiné aux fabrications étrangères (superphosphates, concentration, etc.) que sur la cuvette de la première chambre dont l'acide devra encore être sulfureux. L'essai au sulfate ferreux permet de s'en assurer. Les cuvettes communiquant de la dernière vers la première, le sulfurique nitreux va se dénitrant, jusqu'à la première chambre. D'ailleurs, le plus nitreux, prélevé sur la chambre de queue, peut être passé sur le Glover. La perte, dans une fabrication normale, représente au moins 50 % de la perte totale, sinon 76 %." Or il est possible de réduire de moitié cette deuxième perte et dans tous les cas, d'effectuer une économie d'au moins 5 % sur la consommation totale du nitrique, cette économie pouvant aller jusqu'à 40 % et même 50 %. Chiffrons cette économie. Évaluation, novembre année 1. Nitrique 36° = 1 francs les 100 kilogrammes Consommation = 0,8 kilogramme par 100 kilogrammes de 53° 15% d'économie = 0, 2 kilogramme x 0,01 fr. = 0,042 fr. par 100 kilogrammes de 53° 40° = 0,32 kilogramme x 0,21 fr. = 0,0675 fr. D » Évaluation, mai 1920. Avec du nitrique à 120 francs les 100 kilogrammes, l'économie ressortirait à 26 % d'économie. 0,04 fr. par 100 kilogrammes de 53° 40° = 0,32 kilogramme x 0,384 fr.
queue, peut être passé sur le Glover. La perte, dans une fabrication normale, représente au moins 50 % de la perte totale, sinon 76 %." Or il est possible de réduire de moitié cette deuxième perte et dans tous les cas, d'effectuer une économie d'au moins 5 % sur la consommation totale du nitrique, cette économie pouvant aller jusqu'à 40 % et même 50 %. Chiffrons cette économie. Évaluation, novembre année 1. Nitrique 36° = 1 francs les 100 kilogrammes Consommation = 0,8 kilogramme par 100 kilogrammes de 53° 15% d'économie = 0, 2 kilogramme x 0,01 fr. = 0,042 fr. par 100 kilogrammes de 53° 40° = 0,32 kilogramme x 0,21 fr. = 0,0675 fr. D » Évaluation, mai 1920. Avec du nitrique à 120 francs les 100 kilogrammes, l'économie ressortirait à 26 % d'économie. 0,04 fr. par 100 kilogrammes de 53° 40° = 0,32 kilogramme x 0,384 fr. = 0,122 fr. » 0,42 Cette économie est donc comparable sinon supérieure à celle réalisée par l'emploi du nitrate de soude. Le mode de récupération dont nous allons parler est une simplification sinon une meilleure adaptation de l'ancien procédé Lasne et Tafar. MM. Benker et Millberg ont également simplifié l'ancien dispositif Benker. Il est résolu par un dispositif très simple. Récupération des produits nitreux en guise des chambres de plomb Principe. Les Gaz-Lussac sont arrosés avec du sulfurique 60°-61°Bé. L'acide sulfurique 60° dissout lentement et incomplètement AzO3, laisse passer AzO et absorbe instantanément le mélange équimoléculaire AzO4AzO2 (soit 2AzO2) qui agit comme Az2O3. Il est rare qu'en queue des chambres les gaz contiennent exactement cette proportion de AzO et AzO2. Le cas qui se présente le plus fréquemment, lorsque la cheminée fume rouge est AzO2 en excès. Il suffit d'une atmosphère réductrice pour faire rétrograder AzO2 en AzO + AzO2. On crée cette atmosphère par injection de SO2. AzO en excès. (Cas exceptionnel, très mauvaise marche). La lanterne est blanche, bien que la cheminée du dernier Gaz-Lussac dégage des vapeurs rutilantes. L'atmosphère en queue n'est plus assez oxydante. Cet état peut être dû à un tirage insuffisant ou à l'appauvrissement
dispositif Benker. Il est résolu par un dispositif très simple. Récupération des produits nitreux en guise des chambres de plomb Principe. Les Gaz-Lussac sont arrosés avec du sulfurique 60°-61°Bé. L'acide sulfurique 60° dissout lentement et incomplètement AzO3, laisse passer AzO et absorbe instantanément le mélange équimoléculaire AzO4AzO2 (soit 2AzO2) qui agit comme Az2O3. Il est rare qu'en queue des chambres les gaz contiennent exactement cette proportion de AzO et AzO2. Le cas qui se présente le plus fréquemment, lorsque la cheminée fume rouge est AzO2 en excès. Il suffit d'une atmosphère réductrice pour faire rétrograder AzO2 en AzO + AzO2. On crée cette atmosphère par injection de SO2. AzO en excès. (Cas exceptionnel, très mauvaise marche). La lanterne est blanche, bien que la cheminée du dernier Gaz-Lussac dégage des vapeurs rutilantes. L'atmosphère en queue n'est plus assez oxydante. Cet état peut être dû à un tirage insuffisant ou à l'appauvrissement du volant nitreux. Il est alors d'usage de forcer l'alimentation en nitrique sur le Glover. Il est préférable de verser du nitrique sur le deuxième Gaz-Lussac. Le dégagement des vapeurs rouges est aussitôt arrêté. L'acide s'écoulant du deuxième Gaz-Lussac qui avait quelquefois pris une teinte rouge (purple acid) redevient jaune clair. Le volant nitreux se rétablit puisque l'acide des Gaz-Lussac est repassé sur le Glover. Cependant, on prend ses dispositions pour revenir à la marche normale. Cet accident est d'ailleurs rare. Ordinairement le dégagement des fumées jaunes est dû à l'excès de AzO2 dans les gaz de queue. L'acide nitrosulfonique est soluble (20 %) dans l'acide sulfurique 60°, ce qui explique sa rapidité d'absorption. C'est aussi le composé le plus stable vers lequel tendent les combinaisons d'oxydes d'azote avec l'acide sulfurique de 60° à 65°Bé. Toutefois, comme l'acide sulfureux (SO2) le réduit en un composé très peu stable (acide nitrosulfonique) il ne faut pas introduire un excès d'acide sulfureux, mais plutôt une quantité insuffisante. C'est pourquoi on règle le débit de SO2 jusqu'à disparition presque complète des vapeurs rutilantes. Le règlage est d'ailleurs facile et très rapide. Excès de AzO. (Atmosphère réductrice, manque d'O2), excès de SO3. Action de AzO2