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9 kilogr. par heure et par mètre carré de surface de grille ; pour les tôles de 10 à 20 kilogr. la feuille, elle dépasse 13 kilogr. En douze heures on fait huit fournées de tôles à tuyaux, ce qui représente 700 kilog. de fer employé : la machine ne fonctionne que dix heures et demie sur douze. Une usine dans ces conditions brûlera environ 1,200 kilogr. de charbon en douze heures. Il résulte des calculs de M. Ch. Boutmy que le poids de charbon employé utilement à la fabrication est de 280 kilogr. pendant cette même période. Il reste donc à utiliser pour la machine 920 kilog., ce qui met à sa disposition 2,5 ou 3,5 par cheval et par heure ; or les machines ne consomment que 2 kilogrammes sont des machines ordinaires. Le problème à résoudre réside donc, d'abord dans le choix d'une bonne machine économique, mais surtout dans l'installation d'une chaudière permettant l'utilisation la plus complète de la chaleur provenant des fours. La machine doit être à vitesse moyenne; on a remarqué en effet que les tôles produites par les laminoirs à grande vitesse sont beaucoup plus ternes que celles produites à vitesse de 28 à 30 tours; ensuite ce genre de machines utilise mieux la vapeur. Quant à l'installation de la chaudière, elle dépend, bien entendu, de la disposition des fours. Mais il y a trois règles qui sont d'une grande importance à cet égard : 1° Il faut supprimer tout entrée d'air froid dans les carnaux des fours ; 2° La vitesse du tirage doit être très-faible, pour que les gaz ne sortent, autant que possible, qu'à la température de 150 degrés ; 3° La chaudière employée doit contenir un volume d'eau suffisant pour que l'alimentation ne fasse baisser la pression que le moins possible. La première de ces conditions peut être obtenue en calculant les orifices de prise de flamme des fours de telle façon qu'ils ne permettent pas à la totalité des produits gazeux de la combustion de passer dans les carnaux; l'excédant de ces produits sera appelé par une cheminée spéciale
30 tours; ensuite ce genre de machines utilise mieux la vapeur. Quant à l'installation de la chaudière, elle dépend, bien entendu, de la disposition des fours. Mais il y a trois règles qui sont d'une grande importance à cet égard : 1° Il faut supprimer tout entrée d'air froid dans les carnaux des fours ; 2° La vitesse du tirage doit être très-faible, pour que les gaz ne sortent, autant que possible, qu'à la température de 150 degrés ; 3° La chaudière employée doit contenir un volume d'eau suffisant pour que l'alimentation ne fasse baisser la pression que le moins possible. La première de ces conditions peut être obtenue en calculant les orifices de prise de flamme des fours de telle façon qu'ils ne permettent pas à la totalité des produits gazeux de la combustion de passer dans les carnaux; l'excédant de ces produits sera appelé par une cheminée spéciale placée en avant des fours ; un registre monté sur cette cheminée réglerait le tirage de façon qu'il ne devînt pas prépondérant sur celui de la cheminée placée à la suite de la chaudière. Pour diminuer le tirage, on établirait sous la chaudière des carnaux de grandes dimensions. La cheminée devrait être à grande section et aussi basse que possible. Quant à la chaudière, il faudrait que sa surface de chauffe fût aussi grande que possible, et que la masse d'eau qu'elle contiendrait fût aussi considérable, pour ne pas être influencée par les causes inévitables de refroidissement. Si au four à dégrossir à sole de charbon on substituait un four à réverbère, la production de vapeur se ferait dans de meilleures conditions. A. DARET-DERVILLE. Vicat, Inspecteur général des Ponts et Chaussées, pour la fabrication des chaux hydrauliques artificielles et des ciments artificiels, publiées en 1818, furent appliquées en France et en Angleterre quelques mois après leur publication. Les méthodes de L. Vicat ont servi de base, notamment chez nos voisins d'outre-Manche, à la préparation des ciments dits de Portland. Ces ciments jouissent d'une grande réputation dans tout le nord de l'Europe; depuis quelques années ils commencent à se répandre en
devrait être à grande section et aussi basse que possible. Quant à la chaudière, il faudrait que sa surface de chauffe fût aussi grande que possible, et que la masse d'eau qu'elle contiendrait fût aussi considérable, pour ne pas être influencée par les causes inévitables de refroidissement. Si au four à dégrossir à sole de charbon on substituait un four à réverbère, la production de vapeur se ferait dans de meilleures conditions. A. DARET-DERVILLE. Vicat, Inspecteur général des Ponts et Chaussées, pour la fabrication des chaux hydrauliques artificielles et des ciments artificiels, publiées en 1818, furent appliquées en France et en Angleterre quelques mois après leur publication. Les méthodes de L. Vicat ont servi de base, notamment chez nos voisins d'outre-Manche, à la préparation des ciments dits de Portland. Ces ciments jouissent d'une grande réputation dans tout le nord de l'Europe; depuis quelques années ils commencent à se répandre en France, où leurs qualités ont été promptement appréciées par les constructeurs. L. Vicat, le premier, mélangea de la chaux grasse éteinte en poudre à de l'argile, et forma ainsi une pâte molle qui, divisée en pains séchés sous un hangar et cuits ensuite par les procédés ordinaires, lui fournit de la chaux hydraulique artificielle dite de double cuisson. Un peu plus tard, à Paris, toujours sur les indications de l'inventeur, on substitua la craie à la chaux grasse; ce dernier procédé parut plus simple et moins coûteux, parce que la craie se trouve abondamment dans le bassin de Paris; c'est celui qui a été suivi à peu près partout; dans les pays où il n'y avait pas de craie ou de marne, on ne faisait pas de chaux hydraulique. On comprend que l'on peut, suivant le même système, fabriquer artificiellement les ciments et même les pouzzolanes, puisqu'il suffit de changer les proportions respectives de craie et d'argile à mélanger. Dans tous les systèmes suivis jusqu'ici, après avoir fait le mélange et divisé la pâte qui en résulte en pains ou petits cubes, la difficulté qui se présente c'est d'obtenir, pour ces pains, une dessication et une cohésion suffisantes pour supporter
la chaux hydraulique artificielle dite de double cuisson. Un peu plus tard, à Paris, toujours sur les indications de l'inventeur, on substitua la craie à la chaux grasse; ce dernier procédé parut plus simple et moins coûteux, parce que la craie se trouve abondamment dans le bassin de Paris; c'est celui qui a été suivi à peu près partout; dans les pays où il n'y avait pas de craie ou de marne, on ne faisait pas de chaux hydraulique. On comprend que l'on peut, suivant le même système, fabriquer artificiellement les ciments et même les pouzzolanes, puisqu'il suffit de changer les proportions respectives de craie et d'argile à mélanger. Dans tous les systèmes suivis jusqu'ici, après avoir fait le mélange et divisé la pâte qui en résulte en pains ou petits cubes, la difficulté qui se présente c'est d'obtenir, pour ces pains, une dessication et une cohésion suffisantes pour supporter le transport sur les fours et l'enfournement. Si l'on étale les pains sur une aire en plein air, il suffit d'une pluie imprévue pour réduire en boue les pains étalés et perdre ainsi le résultat d'un travail assez long et coûteux; si, au contraire, on expose les pains sous des hangars couverts, la dessication marche lentement, et une fabrication un peu importante exige des bâtiments immenses; on peut obtenir, il est vrai, une dessication plus rapide à l'aide de la chaleur dans des étuves, mais on comprend de suite les nombreuses manipulations que cela exige et les frais qui en résultent. Une seconde difficulté se présente quand il s'agit, par exemple, de les cuire fortement, pour obtenir une prise lente dans l'emploi, ce qui exige une température plus élevée, et par suite une quantité de combustible considérable, attendu que l'argile est difficilement attaquée par le carbonate de chaux quand celui-ci prédomine et qu'on veut arriver à obtenir dans le four une fusion presque pâteuse, comme pour les ciments de Portland. M. Joseph Vicat, fils de l'inventeur, et son élève pendant plus de vingt ans, a cherché à perfectionner ces méthodes et à les appliquer en grand à la fabrication des
hangars couverts, la dessication marche lentement, et une fabrication un peu importante exige des bâtiments immenses; on peut obtenir, il est vrai, une dessication plus rapide à l'aide de la chaleur dans des étuves, mais on comprend de suite les nombreuses manipulations que cela exige et les frais qui en résultent. Une seconde difficulté se présente quand il s'agit, par exemple, de les cuire fortement, pour obtenir une prise lente dans l'emploi, ce qui exige une température plus élevée, et par suite une quantité de combustible considérable, attendu que l'argile est difficilement attaquée par le carbonate de chaux quand celui-ci prédomine et qu'on veut arriver à obtenir dans le four une fusion presque pâteuse, comme pour les ciments de Portland. M. Joseph Vicat, fils de l'inventeur, et son élève pendant plus de vingt ans, a cherché à perfectionner ces méthodes et à les appliquer en grand à la fabrication des ciments. MM. Chatoney et Rivot, dans un mémoire qu'ils ont publié, en 1856, sur les matériaux hydrauliques, ont annoncé que l'emploi des ciments de Portland, comme de tous les autres trop fraîchement fabriqués, pouvait amener de graves avaries par suite d'un travail moléculaire postérieur à l'application du ciment, d'où il résultait des fendillements ou boursoufflements compromettants pour les travaux. Le fait est vrai, mais pour les ciments seulement qui ne sont pas suffisamment cuits ou qui sont mal composés; cette cuisson est difficile à obtenir, avec les matières employées jusqu'ici, parce que le carbonate de chaux, quand il prédomine, forme un grand nombre d'argiles des composés très-difficilement fusibles, et c'est cependant à ce point qu'il faut arriver quand on veut obtenir des ciments de Portland pouvant être employés immédiatement sans danger; les fabricants anglais suivant MM. Chatoney et Rivot, laissent leurs ciments moulus en grand tas, sous des hangars ouverts latéralement pendant un temps assez long, éprouver l'action de l'air humide; autrement dit les ciments anglais n'étant pas assez cuits, ou mal composés, ont besoin par un contact avec l'air humide de laisser éteindre les parties qui pourraient fuser par un emploi immédiat. Nous avouons que nous n'emploierions jamais de
résultait des fendillements ou boursoufflements compromettants pour les travaux. Le fait est vrai, mais pour les ciments seulement qui ne sont pas suffisamment cuits ou qui sont mal composés; cette cuisson est difficile à obtenir, avec les matières employées jusqu'ici, parce que le carbonate de chaux, quand il prédomine, forme un grand nombre d'argiles des composés très-difficilement fusibles, et c'est cependant à ce point qu'il faut arriver quand on veut obtenir des ciments de Portland pouvant être employés immédiatement sans danger; les fabricants anglais suivant MM. Chatoney et Rivot, laissent leurs ciments moulus en grand tas, sous des hangars ouverts latéralement pendant un temps assez long, éprouver l'action de l'air humide; autrement dit les ciments anglais n'étant pas assez cuits, ou mal composés, ont besoin par un contact avec l'air humide de laisser éteindre les parties qui pourraient fuser par un emploi immédiat. Nous avouons que nous n'emploierions jamais de pareils ciments avec sécurité, attendu que nous ne saurions jamais au juste si le contact de l'air humide a été suffisamment prolongé pour éteindre les parties de ciment qui ne sont pas assez cuites, et qu'un essai, même avant l'emploi, ne suffit pas, parce que le dessus du tas de ciment peut être bon et le centre trop éloigné de l'air humide, n'avoir pas éprouvé son action, et par suite se trouver mauvais. Pour obvier à cet inconvénient, très-grave à nos yeux, nous avons pensé qu'il serait plus sûr, surtout pour les ciments composés comme ceux dits de Portland, de faire agir les uns sur les autres des matières privées d'acide carbonique, en se fondant sur ce fait chimique bien connu : qu'une matière minérale est beaucoup plus facilement attaquée à l'aide de la chaleur par la soude pure, par exemple, que par le carbonate de soude, et que par suite on doit arriver à une combinaison plus parfaite entre la silice, l'alumine et la chaux, principaux éléments qui composent les ciments, en faisant réagir la chaux ANNALES INDUSTRIELLES. QUATRIÈME ANNÉE. — 3 NOVEMBRE 1872. pure sur la silice et l'alumine, ce qu'on obtient en employant, pour fabriquer les pains
ciment peut être bon et le centre trop éloigné de l'air humide, n'avoir pas éprouvé son action, et par suite se trouver mauvais. Pour obvier à cet inconvénient, très-grave à nos yeux, nous avons pensé qu'il serait plus sûr, surtout pour les ciments composés comme ceux dits de Portland, de faire agir les uns sur les autres des matières privées d'acide carbonique, en se fondant sur ce fait chimique bien connu : qu'une matière minérale est beaucoup plus facilement attaquée à l'aide de la chaleur par la soude pure, par exemple, que par le carbonate de soude, et que par suite on doit arriver à une combinaison plus parfaite entre la silice, l'alumine et la chaux, principaux éléments qui composent les ciments, en faisant réagir la chaux ANNALES INDUSTRIELLES. QUATRIÈME ANNÉE. — 3 NOVEMBRE 1872. pure sur la silice et l'alumine, ce qu'on obtient en employant, pour fabriquer les pains destinés à être recuits, des matières ayant déjà subi une première cuisson convenable. C'est à l'intelligence du fabricant qu'appartient de choisir les matières, de discerner les plus convenables, et enfin les plus économiques; les règles à cet égard dépasseraient de beaucoup les limites d'une simple note. Le succès de cette méthode a complètement répondu à nos espérances, c'est-à-dire que l'on peut employer sans danger notre ciment artificiel, auquel nous avons donné le nom de Vicat, immédiatement au sortir des fours, après la mouture. Nous ne voulons pas par là condamner la pratique de la mise en silos, nous la conseillons, au contraire, comme moyen d'abord de faire des approvisionnements, et ensuite de bien mélanger le ciment, d'augmenter son homogénéité et de rendre, en un mot, le produit plus parfait; nous avons voulu seulement pouvoir dispenser notre fabrication de la nécessité d'une pratique qui peut très mal fonctionner. Mais à cet avantage s'en joint un autre, corollaire du premier; les pains, étant composés de matières ayant déjà subi une première cuisson, font prise et durcissent très vite en plein air, et très peu de temps après leur confection peuvent être enfournés et braver la pluie et toutes les intempéries, de façon
méthode a complètement répondu à nos espérances, c'est-à-dire que l'on peut employer sans danger notre ciment artificiel, auquel nous avons donné le nom de Vicat, immédiatement au sortir des fours, après la mouture. Nous ne voulons pas par là condamner la pratique de la mise en silos, nous la conseillons, au contraire, comme moyen d'abord de faire des approvisionnements, et ensuite de bien mélanger le ciment, d'augmenter son homogénéité et de rendre, en un mot, le produit plus parfait; nous avons voulu seulement pouvoir dispenser notre fabrication de la nécessité d'une pratique qui peut très mal fonctionner. Mais à cet avantage s'en joint un autre, corollaire du premier; les pains, étant composés de matières ayant déjà subi une première cuisson, font prise et durcissent très vite en plein air, et très peu de temps après leur confection peuvent être enfournés et braver la pluie et toutes les intempéries, de façon que les grands hangars couverts, les étuves, les séchoirs deviennent dans ce système complètement inutiles, et enfin la fabrication marche aussi facilement en hiver que pendant la belle saison, grâce à la rapidité de la prise de nos pains. Au début de cette note, nous avons signalé les deux obstacles qui entravaient, à notre avis, la fabrication des chaux et ciments artificiels et notamment celle des produits connus sous le nom de ciments de Portland; nous avons vu que, d'autre part, la difficulté d'arriver à une cuisson assez parfaite, faisant craindre d'employer immédiatement les poudres de ciments trop frais, et, d'autre part, que la longueur et la difficulté de la dessiccation des pains nuisaient au développement de cette industrie. Ces deux obstacles sont surmontés par des méthodes justifiées d'ailleurs par une fabrication de plusieurs années, et appréciées par la plupart de nos confrères, qui s'essayent à des contrefaçons malgré le brevet d'invention que nous avons cru devoir prendre. Les qualités qui distinguent le ciment Vicat artificiel, à prise lente, sont d'être d'une homogénéité parfaite, et d'offrir une combinaison chimique qui ne laisse rien à désirer, ce que l'on constate nettement par la facilité avec laquelle la poudre du ciment artificiel
qui entravaient, à notre avis, la fabrication des chaux et ciments artificiels et notamment celle des produits connus sous le nom de ciments de Portland; nous avons vu que, d'autre part, la difficulté d'arriver à une cuisson assez parfaite, faisant craindre d'employer immédiatement les poudres de ciments trop frais, et, d'autre part, que la longueur et la difficulté de la dessiccation des pains nuisaient au développement de cette industrie. Ces deux obstacles sont surmontés par des méthodes justifiées d'ailleurs par une fabrication de plusieurs années, et appréciées par la plupart de nos confrères, qui s'essayent à des contrefaçons malgré le brevet d'invention que nous avons cru devoir prendre. Les qualités qui distinguent le ciment Vicat artificiel, à prise lente, sont d'être d'une homogénéité parfaite, et d'offrir une combinaison chimique qui ne laisse rien à désirer, ce que l'on constate nettement par la facilité avec laquelle la poudre du ciment artificiel se dissout à l'aide d'une faible chaleur dans les acides hydrochlorique et nitrique et étendus d'eau sans laisser de résidu insoluble. La prise du ciment artificiel ne commence que plusieurs heures après le gâchage, et permet par conséquent une manipulation des plus faciles, semblable à celle du mortier. Il résiste parfaitement au gel, cette propriété s'explique par des considérations chimiques faciles à saisir : le durcissement qui va crescendo très rapidement, indique la combinaison rapide de l'eau de gâchage avec les éléments du ciment pour former des hydrosilicates d'alumine et de chaux, l'eau ainsi combinée n'offre plus alors de prise au gel. Au contraire, dans les ciments ordinaires dont le durcissement marche très lentement, l'eau, qui s'y conserve longtemps à l'état de simple mélange, passe à l'état de glace dans les grands froids, et détermine ainsi le soulèvement par plaques successives du ciment mis en œuvre. Les ciments ordinaires, d'ailleurs plus perméables à l'humidité, doivent inspirer plus de craintes que les ciments de Portland qui n'absorbent pas l'eau. Le poids du ciment artificiel non tassé varie de 1,300 à 1,450 kilogrammes par mètre cube, cette densité un peu forte est un indice de bonne qualité; vouloir un ciment léger et
parfaitement au gel, cette propriété s'explique par des considérations chimiques faciles à saisir : le durcissement qui va crescendo très rapidement, indique la combinaison rapide de l'eau de gâchage avec les éléments du ciment pour former des hydrosilicates d'alumine et de chaux, l'eau ainsi combinée n'offre plus alors de prise au gel. Au contraire, dans les ciments ordinaires dont le durcissement marche très lentement, l'eau, qui s'y conserve longtemps à l'état de simple mélange, passe à l'état de glace dans les grands froids, et détermine ainsi le soulèvement par plaques successives du ciment mis en œuvre. Les ciments ordinaires, d'ailleurs plus perméables à l'humidité, doivent inspirer plus de craintes que les ciments de Portland qui n'absorbent pas l'eau. Le poids du ciment artificiel non tassé varie de 1,300 à 1,450 kilogrammes par mètre cube, cette densité un peu forte est un indice de bonne qualité; vouloir un ciment léger et énergique, c'est vouloir l'impossible. Le ciment artificiel suivant le degré de finesse de la mouture se contracte plus ou moins après le gâchage; cette contraction est moyennement du cinquième du volume du ciment employé. Des essais furent exécutés sous la direction de M. Jacquet, Ingénieur des Ponts et Chaussées à Lyon, pour constater la résistance du ciment artificiel à sa rupture par extension. Ces expériences furent entreprises à l'occasion de la reconstruction du pont Tilsitt, et les ingénieurs s'y décidèrent, même très difficilement, l'emploi du ciment de Boulogne étant résolu, depuis longtemps, en raison de son application dans des travaux antérieurs très importants. C'est à notre prière que M. Jacquet voulut bien essayer notre produit, et les résultats obtenus changèrent complètement la résolution des ingénieurs, le ciment Vicat fut exclusivement employé pour le pont Tilsitt ; au découlement on n'a pu constater à la clef qu'un tassement de 0,001, et sur une arche seulement; et au pont de Grenoble construit sur l'Isère, avec le même ciment, on ne put constater au découlement aucun tassement. Ces résultats sont dus à la parfaite cuisson du ciment; cette cuisson elle-même est la conséquence du système. Les expériences de M. Jacquet ont été répétées
Lyon, pour constater la résistance du ciment artificiel à sa rupture par extension. Ces expériences furent entreprises à l'occasion de la reconstruction du pont Tilsitt, et les ingénieurs s'y décidèrent, même très difficilement, l'emploi du ciment de Boulogne étant résolu, depuis longtemps, en raison de son application dans des travaux antérieurs très importants. C'est à notre prière que M. Jacquet voulut bien essayer notre produit, et les résultats obtenus changèrent complètement la résolution des ingénieurs, le ciment Vicat fut exclusivement employé pour le pont Tilsitt ; au découlement on n'a pu constater à la clef qu'un tassement de 0,001, et sur une arche seulement; et au pont de Grenoble construit sur l'Isère, avec le même ciment, on ne put constater au découlement aucun tassement. Ces résultats sont dus à la parfaite cuisson du ciment; cette cuisson elle-même est la conséquence du système. Les expériences de M. Jacquet ont été répétées par un grand nombre de constructeurs et notamment par les ingénieurs des Ponts et Chaussées attachés aux travaux du port de Toulon, qui ont donné la préférence au ciment artificiel sur les ciments de Portland anglais. Ce ciment artificiel est aujourd'hui généralement employé dans la plupart des travaux publics pour toutes sortes de constructions. On a pu voir à l'Exposition de 1867 quelques applications de ce ciment, notamment des petits cubes composés de 1/10 seulement de ciment en volume, pour 9 volumes de graviers. Nous signalerons aussi à l'attention des ingénieurs une plaque composée dans ces proportions, avec des cailloux roulés, et dont la résistance à la désagrégation a été telle que la plaque de béton a pu être sciée en deux sans qu'aucune partie se détériore, la dureté des cailloux, la plupart siliceux, présentait au sciage une résistance qui produit un effort considérable à l'arrachement. Nous avons cherché à appliquer ce ciment à la fabrication des mosaïques dont on a pu voir de nombreux échantillons à l'Exposition. La méthode est des plus simples, elle consiste à composer un béton avec des fragments des marbres assortis et à les polir ensuite, nous disposons ces mosaïques pour les dallages en carreaux