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faible rendement, et l'on ne peut guère retirer de ces roches, par le meilleur traitement, que le 1/3 du bitume qu'elles renferment. Enfin le bitume imprégnant le calcaire, c'est l'asphalte ordinaire; c'est le minerai qui sert aujourd'hui à préparer en grand tous les produits bitumineux qui s'emploient comme matériaux de construction dans la voirie et le bâtiment. On ne connaît en ce moment que quatre mines d'asphalte exploitable, dont deux seulement ont donné lieu à une exploitation importante et suivie. Ces quatre mines sont toutes situées dans le même groupe de montagnes, sur des chaînes directement reliées au Jura; les deux principaux gisements sont à Seyssel en France, et à Val-de-Travers dans le canton de Neufchâtel. C'est sur l'asphalte de Val-de-Travers que les études géologiques les plus complètes et les plus persévérantes ont été faites en Suisse par les savants du pays et par les chercheurs étrangers d'Angleterre, d'Allemagne et d'Amérique. En France, les mines de Seyssel ont également fourni le sujet d'études consciencieuses faites par MM. Léon Malo et Coquand; mais ces deux habiles praticiens sont loin d'être d'accord avec les savants étrangers quant à l'origine et à la formation des bitumes dans les divers gisements où on les rencontre. La grande difficulté était de faire concorder la même théorie sur les formations si différentes des bitumes liquides et des bitumes solides, surtout en prenant pour point de départ les formations houillères qui sont les mines du bitume le plus pur parmi les bitumes solides; aussi peut-on dire que la question n'est pas encore résolue. Les savants sont d'accord sur un seul point, c'est que l'origine des bitumes solides est la même que celle des bitumes liquides, et que la différence d'état est due exclusivement au milieu dans lequel s'est produite la décomposition ou la distillation des matières qui lui ont donné naissance. Mais le bitume est-il le produit d'une décomposition de matières végétales ou de matières animales? Ces deux opinions sont défendues avec la même autorité. Les Français, se basant sur la théorie de la formation des couches houillères, que tout le monde regarde comme une décomposition végétale,
rencontre. La grande difficulté était de faire concorder la même théorie sur les formations si différentes des bitumes liquides et des bitumes solides, surtout en prenant pour point de départ les formations houillères qui sont les mines du bitume le plus pur parmi les bitumes solides; aussi peut-on dire que la question n'est pas encore résolue. Les savants sont d'accord sur un seul point, c'est que l'origine des bitumes solides est la même que celle des bitumes liquides, et que la différence d'état est due exclusivement au milieu dans lequel s'est produite la décomposition ou la distillation des matières qui lui ont donné naissance. Mais le bitume est-il le produit d'une décomposition de matières végétales ou de matières animales? Ces deux opinions sont défendues avec la même autorité. Les Français, se basant sur la théorie de la formation des couches houillères, que tout le monde regarde comme une décomposition végétale, lui assimilent la production de tous les bitumes, en expliquant les différentes espèces par la différence même des circonstances qui ont présidé à la formation. D'autres savants prétendent démontrer, par analogie de composition des matières distillées avec les produits qu'ils ont pu étudier, que tous les bitumes liquides ou solides, à l'exception des combustibles, sont des décompositions de matières animales, mollusques et crustacés. Ils admettent même que la matière calcaire mélangée au bitume dans l'asphalte n'est autre que la coquille de certaines espèces d'huîtres qui se serait trouvée enfermée au moment de la décomposition et qui aurait subi l'action ignée. La matière animale transformée en goudron aurait imprégné la matière calcaire et produit l'asphalte. Ils expliquent de même la présence du bitume dans les sables et dans les schistes par une condensation de la matière bitumineuse à travers ces couches, ce qui d'ailleurs semble plus rationnel que l'hypothèse française qui veut que ces roches aient été imprégnées de bitume par suite d'un écoulement, au travers de ces mêmes roches, d'anciens lacs d'asphaltes et de pétrole qui auraient disparu. L'explication de la formation des bitumes ou pétroles dans les lacs est également fournie par les partisans des décompositions animales, en admettant
à l'exception des combustibles, sont des décompositions de matières animales, mollusques et crustacés. Ils admettent même que la matière calcaire mélangée au bitume dans l'asphalte n'est autre que la coquille de certaines espèces d'huîtres qui se serait trouvée enfermée au moment de la décomposition et qui aurait subi l'action ignée. La matière animale transformée en goudron aurait imprégné la matière calcaire et produit l'asphalte. Ils expliquent de même la présence du bitume dans les sables et dans les schistes par une condensation de la matière bitumineuse à travers ces couches, ce qui d'ailleurs semble plus rationnel que l'hypothèse française qui veut que ces roches aient été imprégnées de bitume par suite d'un écoulement, au travers de ces mêmes roches, d'anciens lacs d'asphaltes et de pétrole qui auraient disparu. L'explication de la formation des bitumes ou pétroles dans les lacs est également fournie par les partisans des décompositions animales, en admettant que ces décompositions se sont faites au fond des eaux à une grande profondeur et à une faible température; alors la condensation se serait faite au sein des eaux. Voici d'ailleurs les conclusions auxquelles ils se sont arrêtés : 1° L'asphalte (calcaire imprégné de bitume) est dû à la décomposition, à une température élevée et dans une mer profonde, c'est-à-dire sous une forte pression, de bancs de mollusques ou de crustacés emprisonnés sous des couches d'argile. 2° Le bitume libre s'est formé aussi par la décomposition de bancs d'animaux semblables, à une haute température, mais dans une mer peu profonde et par conséquent à une pression insuffisante pour forcer le bitume à imprégner les coquilles d'huîtres. 3° Les différentes espèces de pétrole sont aussi dues à la décomposition de certains mollusques ou crustacés, opérée à une température trop faible pour donner du bitume, mais sous une pression plus ou moins considérable. 4° Les bancs du calcaire blanc nommé urgonien sont formés aussi par la décomposition des huîtres fossiles sous une forte pression, mais à une basse température, et par suite les produits de la putréfaction des matières organiques animales se sont évaporés. 5° Les combustibles seuls, ou bitumes fixes, sont
à une température élevée et dans une mer profonde, c'est-à-dire sous une forte pression, de bancs de mollusques ou de crustacés emprisonnés sous des couches d'argile. 2° Le bitume libre s'est formé aussi par la décomposition de bancs d'animaux semblables, à une haute température, mais dans une mer peu profonde et par conséquent à une pression insuffisante pour forcer le bitume à imprégner les coquilles d'huîtres. 3° Les différentes espèces de pétrole sont aussi dues à la décomposition de certains mollusques ou crustacés, opérée à une température trop faible pour donner du bitume, mais sous une pression plus ou moins considérable. 4° Les bancs du calcaire blanc nommé urgonien sont formés aussi par la décomposition des huîtres fossiles sous une forte pression, mais à une basse température, et par suite les produits de la putréfaction des matières organiques animales se sont évaporés. 5° Les combustibles seuls, ou bitumes fixes, sont dus à la décomposition des plantes. Ce dernier article suffit à lui seul pour autoriser la théorie française à se soutenir, à chances égales, en opposition à celle des Suisses. Aussi la question n'est-elle pas encore définitivement résolue. Quoi qu'il en soit, l'asphalte de la couche urgonienne qui constitue les mines exploitables est une roche formée de 90 à 95 % de carbonate de chaux assez pur et de 10 à 5 % de bitume. Une analyse de M. Ladame sur les asphaltes de Val-de-Travers et de Seyssel a donné : Eau 1,75 Bitume 9,65 Carbonate de chaux 83,05 Autres sels 5,55 100,00 L'aspect de la roche d'asphalte est celui du plâtre dans les carrières, avec une couleur chocolat très-fonce; on la raye facilement avec l'ongle en laissant une trace blanchâtre qui est du carbonate de chaux mis à nu. L'étude de la structure physique de ce minerai a permis de constater qu'il n'y a aucune combinaison chimique entre l'élément calcaire et le bitume; les molécules de carbonate de chaux sont très purs et seulement séparées les unes des autres par une chemise ou couche très mince de bitume, qui seul produit l'adhérence entre toutes ces molécules élémentaires; aussi une
mines exploitables est une roche formée de 90 à 95 % de carbonate de chaux assez pur et de 10 à 5 % de bitume. Une analyse de M. Ladame sur les asphaltes de Val-de-Travers et de Seyssel a donné : Eau 1,75 Bitume 9,65 Carbonate de chaux 83,05 Autres sels 5,55 100,00 L'aspect de la roche d'asphalte est celui du plâtre dans les carrières, avec une couleur chocolat très-fonce; on la raye facilement avec l'ongle en laissant une trace blanchâtre qui est du carbonate de chaux mis à nu. L'étude de la structure physique de ce minerai a permis de constater qu'il n'y a aucune combinaison chimique entre l'élément calcaire et le bitume; les molécules de carbonate de chaux sont très purs et seulement séparées les unes des autres par une chemise ou couche très mince de bitume, qui seul produit l'adhérence entre toutes ces molécules élémentaires; aussi une chaleur très modérée parvient-elle à rompre cette cohésion et à produire une désagrégation analogue à l'efflorescence, tandis que le froid durcissant le bitume augmente la dureté de la roche. Tous les bancs de calcaire urgonien connus appartiennent exclusivement au terrain jurassique, et se trouvent à la partie supérieure, immédiatement au-dessous des molasses vertes; les asphaltes sont des calcaires urgoniens par excellence. Les quatre gisements connus sont ceux de Lobsann et Val-de-Travers, en Suisse; Seyssel et Chavaroche, en France. On exploite l'asphalte comme le moellon, à ciel ouvert ou en galerie avec la poudre et la barre à mine, quelquefois même la tarière suffit pour percer le trou de mine. On comprend, d'après la nature de ces roches, qu'on ne les trouve pas en filons, mais en amas, plus ou moins irréguliers de forme et de position. C'est sur le chantier même de l'extraction que se fait le triage; les gros morceaux, véritables moellons, sont chargés et expédiés tels quels aux ateliers ou chantiers de construction où ils doivent être employés. Les morceaux ou menus sont, sur place aussi, cassés tous à une grosseur uniforme, celle des cailloux d'empierrement des routes, puis portés à l'usine qui doit toujours être voisine de
des molasses vertes; les asphaltes sont des calcaires urgoniens par excellence. Les quatre gisements connus sont ceux de Lobsann et Val-de-Travers, en Suisse; Seyssel et Chavaroche, en France. On exploite l'asphalte comme le moellon, à ciel ouvert ou en galerie avec la poudre et la barre à mine, quelquefois même la tarière suffit pour percer le trou de mine. On comprend, d'après la nature de ces roches, qu'on ne les trouve pas en filons, mais en amas, plus ou moins irréguliers de forme et de position. C'est sur le chantier même de l'extraction que se fait le triage; les gros morceaux, véritables moellons, sont chargés et expédiés tels quels aux ateliers ou chantiers de construction où ils doivent être employés. Les morceaux ou menus sont, sur place aussi, cassés tous à une grosseur uniforme, celle des cailloux d'empierrement des routes, puis portés à l'usine qui doit toujours être voisine de la mine; c'est avec ces déchets que se fait le mastic de bitume qui est une des formes de la consommation la plus importante. L'asphalte tel qu'il sort de la mine, sans autre préparation qu'un broyage méthodique et un réchauffage à une température suffisamment élevée, sert à faire les chaussées dites en asphalte comprimé; le mastic, fondu et mélangé à une quantité déterminée de sable, appliqué mou sur une couche de béton, sert à faire les trottoirs et en général tous les travaux de revêtement et d'enduits imperméables auxquels on peut l'appliquer. Pour préparer le mastic, on commence par prendre le menu concassé à la grosseur que nous avons dit, sur le carreau de la mine; on le pulvérise et on le tamise aussi fin que possible, puis on le jette par pelletées dans une chaudière où l'on a préalablement fait chauffer une certaine quantité de bitume pur, qui aide à la fusion et au mélange de l'asphalte qu'on veut coaguler en mastic. La chaudière contient 90 à 100 kilogrammes de bitume pur préparé exprès pour cet usage; on y ajoute peu à peu jusqu'à 1,400 kilogrammes d'asphalte en poudre, c'est-à-dire jusqu'à ce que le mélange, qu'on agite tout le
dites en asphalte comprimé; le mastic, fondu et mélangé à une quantité déterminée de sable, appliqué mou sur une couche de béton, sert à faire les trottoirs et en général tous les travaux de revêtement et d'enduits imperméables auxquels on peut l'appliquer. Pour préparer le mastic, on commence par prendre le menu concassé à la grosseur que nous avons dit, sur le carreau de la mine; on le pulvérise et on le tamise aussi fin que possible, puis on le jette par pelletées dans une chaudière où l'on a préalablement fait chauffer une certaine quantité de bitume pur, qui aide à la fusion et au mélange de l'asphalte qu'on veut coaguler en mastic. La chaudière contient 90 à 100 kilogrammes de bitume pur préparé exprès pour cet usage; on y ajoute peu à peu jusqu'à 1,400 kilogrammes d'asphalte en poudre, c'est-à-dire jusqu'à ce que le mélange, qu'on agite tout le temps que dure l'opération, commence à s'épaissir assez pour passer de l'état pâteux à l'état friable, ce qu'on reconnaît facilement, car dès que la saturation est complète, le mélange produit des attaches à la chaudière, et à la fourche qui sert d'agitateur. Alors on laisse chauffer presqu'à l'ébullition le magma pendant 5 ou 6 heures; il est suffisamment fluide pour être coulé dans des moules d'où on le sort refroidi en pains de 7 à 8 kilogrammes qu'on livre au commerce. Le bitume pur entre donc dans la proportion de 6 à 7 % dans la composition du mastic avec 94 à 93 % d'asphalte pur. Ce mastic ne s'emploie pas pur pour les garnitures de trottoirs ou de terrasses; on le mélange de sable dans les proportions suivantes: Mastic d'asphalte 50 kilogrammes. Sable 30 — Bitume pur 3 — L'addition du bitume pur sert à favoriser la fusion et la liquéfaction, et surtout à remplacer celui qui s'évapore pendant la cuisson. Une couche de ce mastic de 2 à 5 centimètres, sur un lit de béton de 10 centimètres, peut durer quinze ans dans les conditions ordinaires et coûte environ, tout compris, 6 francs par mètre carré. Le bitume
pendant 5 ou 6 heures; il est suffisamment fluide pour être coulé dans des moules d'où on le sort refroidi en pains de 7 à 8 kilogrammes qu'on livre au commerce. Le bitume pur entre donc dans la proportion de 6 à 7 % dans la composition du mastic avec 94 à 93 % d'asphalte pur. Ce mastic ne s'emploie pas pur pour les garnitures de trottoirs ou de terrasses; on le mélange de sable dans les proportions suivantes: Mastic d'asphalte 50 kilogrammes. Sable 30 — Bitume pur 3 — L'addition du bitume pur sert à favoriser la fusion et la liquéfaction, et surtout à remplacer celui qui s'évapore pendant la cuisson. Une couche de ce mastic de 2 à 5 centimètres, sur un lit de béton de 10 centimètres, peut durer quinze ans dans les conditions ordinaires et coûte environ, tout compris, 6 francs par mètre carré. Le bitume pur qui sert aux manipulations de l'asphalte se trouve en nature dans le sol à la fontaine de Poix en Auvergne, mais il est quelquefois plus économique de le préparer industriellement, soit par le lessivage des sables bitumineux qui est une opération assez simple quand les sables sont riches en bitume, soit en dissolvant les bitumes terreux dans des huiles de schistes obtenus par la distillation des schistes bitumineux; cette double manipulation perd toujours une moitié du bitume contenu dans les matières sur lesquelles on opère. G. DESPRÉS. CHIMIE INDUSTRIELLE DÉSINFECTION DES FLEGMES D'ALCOOL. MANIÈRE DE DÉBARRASSER INDUSTRIELLEMENT LES FLEGMES D'ALCOOL DE LEURS HUILES ESSENTIELLES PAR LA FILTRATION SUR LE CHARDON DE BOIS 1. (1er article.) § 1. — Préparation du charbon de bois. Le bouleau et le pin fournissent le charbon à filtrer les flegmes. Ce charbon doit remplir les conditions suivantes: 1° Ne pas contenir de parties incomplètement carbonisées; 2° Il ne doit pas être imprégné de matières empyreumatiques provenant de sa conversion en braise dans les fours; 3° Il doit être dans un état convenable de division. Le charbon qui se trouve dans le commerce ne remplit pas généralement ces conditions, et ne peut ordinairement pas être
bitume, soit en dissolvant les bitumes terreux dans des huiles de schistes obtenus par la distillation des schistes bitumineux; cette double manipulation perd toujours une moitié du bitume contenu dans les matières sur lesquelles on opère. G. DESPRÉS. CHIMIE INDUSTRIELLE DÉSINFECTION DES FLEGMES D'ALCOOL. MANIÈRE DE DÉBARRASSER INDUSTRIELLEMENT LES FLEGMES D'ALCOOL DE LEURS HUILES ESSENTIELLES PAR LA FILTRATION SUR LE CHARDON DE BOIS 1. (1er article.) § 1. — Préparation du charbon de bois. Le bouleau et le pin fournissent le charbon à filtrer les flegmes. Ce charbon doit remplir les conditions suivantes: 1° Ne pas contenir de parties incomplètement carbonisées; 2° Il ne doit pas être imprégné de matières empyreumatiques provenant de sa conversion en braise dans les fours; 3° Il doit être dans un état convenable de division. Le charbon qui se trouve dans le commerce ne remplit pas généralement ces conditions, et ne peut ordinairement pas être employé à la filtration des flegmes sans avoir subi une préparation particulière. Cette préparation commence par une carbonisation suffisante du charbon qui le débarrasse de toute odeur empyreumatique. Cette opération a lieu dans un four voûté semblable à un four de boulanger dont la sole est formée par une grille ordinaire. Le charbon placé sur cette grille est allumé, et on le laisse brûler pendant quelque temps en le remuant constamment avec un ringard. Lorsque toute la masse est bien enflammée, lorsqu'on y remarque plus de charbons noirs, lorsqu'il ne se produit plus de flamme jaune éclairante et qu'on ne voit plus à la surface que la flamme bleue de l'oxyde de carbone, la carbonisation est complète et le charbon est débarrassé de toute odeur empyreumatique. On le retire alors rapidement du four au moyen d'un rablier en fer, on le fait tomber dans une caisse en tôle que l'on ferme hermétiquement, et dans laquelle on le laisse refroidir. Cette seconde carbonisation ne s'obtient, comme on vient de le voir, que par la combustion d'une partie du charbon. La perte qu'elle entraîne, et qu'il est nécessaire de connaître pour l'établissement des prix de revient de fabrication, a été établie par
ordinaire. Le charbon placé sur cette grille est allumé, et on le laisse brûler pendant quelque temps en le remuant constamment avec un ringard. Lorsque toute la masse est bien enflammée, lorsqu'on y remarque plus de charbons noirs, lorsqu'il ne se produit plus de flamme jaune éclairante et qu'on ne voit plus à la surface que la flamme bleue de l'oxyde de carbone, la carbonisation est complète et le charbon est débarrassé de toute odeur empyreumatique. On le retire alors rapidement du four au moyen d'un rablier en fer, on le fait tomber dans une caisse en tôle que l'on ferme hermétiquement, et dans laquelle on le laisse refroidir. Cette seconde carbonisation ne s'obtient, comme on vient de le voir, que par la combustion d'une partie du charbon. La perte qu'elle entraîne, et qu'il est nécessaire de connaître pour l'établissement des prix de revient de fabrication, a été établie par les expériences suivantes : Dingler's Polytechnisches Journal.—Mémoire du Dr von Schultze. ANNALES INDUSTRIELLES. — QUATRIÈME ANNÉE. 29 DÉCEMBRE 1872. 826 Volumes apparents du charbon Numéro de l'expérience. 1 2 3 4 5 6 7 avant carbonisation, après carbonisation. 30.00 17.00 30.00 13.75 35.00 17.50 27.50 16.00 35.00 18.50 35.00 17.50 35.00 18.00 Perte moyenne Perte de volume en centièmes 43.33 54.17 50.00 41.82 47.14 50.00 48.57 47.86 Il résulte de ces expériences que 100 volumes de charbon de meule livrent en moyenne et en chiffres ronds, 52 % de braise. Lorsque le charbon a été convenablement converti en braise, il doit être réduit en fragments par un moulin. Ce moulin se compose de deux paires de cylindres de laminoirs superposées. Les cylindres de la paire supérieure sont pourvus de saillies et sont destinés à briser tous les gros morceaux de charbon ; ils fournissent ainsi au moyen d'une trémie le charbon concassé aux cylindres de la paire inférieure, qui sont les véritables broyeurs. Ces broyeurs portent des cannelures dont la section est en forme de coin. Sur l'un des broyeurs, les cannelures sont parallèles à l'axe du cylindre, sur l'autre elles sont perpendiculaires à cet axe. Le charbon qui sort
35.00 18.00 Perte moyenne Perte de volume en centièmes 43.33 54.17 50.00 41.82 47.14 50.00 48.57 47.86 Il résulte de ces expériences que 100 volumes de charbon de meule livrent en moyenne et en chiffres ronds, 52 % de braise. Lorsque le charbon a été convenablement converti en braise, il doit être réduit en fragments par un moulin. Ce moulin se compose de deux paires de cylindres de laminoirs superposées. Les cylindres de la paire supérieure sont pourvus de saillies et sont destinés à briser tous les gros morceaux de charbon ; ils fournissent ainsi au moyen d'une trémie le charbon concassé aux cylindres de la paire inférieure, qui sont les véritables broyeurs. Ces broyeurs portent des cannelures dont la section est en forme de coin. Sur l'un des broyeurs, les cannelures sont parallèles à l'axe du cylindre, sur l'autre elles sont perpendiculaires à cet axe. Le charbon qui sort des broyeurs est un mélange de poussier et de grains. Ce mélange tombe sur une longue table à secousses garnie de toile métallique qui opère la séparation du poussier et des grains. Si l'on ne veut pas faire cette séparation, on cloue simplement une feuille de carton sur la toile métallique. Le moulin est mis en mouvement par une machine à vapeur. Dans les distilleries où l'on rectifie les flegmes, on n'emploie jusqu'à présent que le charbon en grains, le poussier étant rejeté comme impropre à la filtration. L'opération de la mouture produit une grande quantité de poussier qui doit être considéré comme perte, et qui élève notablement le prix de revient du charbon en grains. Voyons quelle est cette perte au moulin. Quinze volumes de braise nous ont donné dans un cas 11,83 volumes de charbon en grains, dans un autre 13 volumes, soit en moyenne 12,41 ; la perte était donc de 2,59 volumes. Cette perte, toutefois, n'est qu'apparente, elle est en réalité beaucoup plus considérable. En effet, les 15 volumes pesaient avant mouture 261 kilogrammes, le charbon en grains qui en provient pesait 191 kg, soit pour le poids du poussier 69 kg, 9. Un volume de