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Vaucanson associe l'étude au travail manuel du bois, du fer, du ciment, des couleurs, des gants, du papier et de l'électro-technique. L'auteur rappelle qu'en tête d'un livre qu'il a écrit sur l'éducation, en 1877, il a inscrit cette devise: "Le travail manuel et l'épargne introduits dans l'école seront des éléments de moralité et de puissance pour la nation." Le nom de Louis Vicat, l'inventeur de la théorie et de la fabrication du ciment artificiel, est populaire à Grenoble. L'image de l'homme bienfaisant qui a généreusement donné sa découverte au public se trouve au premier rang parmi celles des hommes célèbres dont on donne les biographies illustrées, comme prix, dans les écoles d'enfants, pour exciter chez ceux-ci de généreuses émulations. La statue de cet honnête homme, à la physionomie sérène, se trouve dans la galerie du palais des Beaux-Arts de la ville qui a su honorer ses autres compatriotes, sans dédaigner d'élever un monument à Vaucanson, à Jouvin, comme elle en avait élevé à Colombier, à Randon, à Lesdiguières et à Bayard. Quand, à Turin et dans d'autres villes de l'Italie, verrons-nous honorer d'une telle manière les créateurs de la richesse nationale, à côté des hommes politiques et des défenseurs de la patrie? LA SOUDAGE A L'AMMONIAQUE ET LE PROCÉDÉ SOLVAY Nous avons publié en 1888 une étude de M. Hasenclever, sur la situation comparative des usines qui fabriquent la soude par le procédé Leblanc et de celles qui emploient le procédé à l'ammoniaque; nous avons reproduit également un travail de M. Schreib, sur les réactions chimiques de ce dernier procédé. Depuis lors, diverses publications scientifiques ont donné quelques détails intéressants sur le procédé Solvay, à propos du 25e anniversaire de la fondation de la première usine, établie pour son exploitation, et nous les résumons pour nos lecteurs. Le principe sur lequel est basée cette industrie, la réaction entre le bicarbonate d'ammoniaque et le sel marin, est connu depuis bien longtemps, sans qu'on sache du reste exactement, à qui on doit en attribuer la paternité. Mais de la réaction fondamentale à la réalisation pratique il y avait loin. L'étude de la
la patrie? LA SOUDAGE A L'AMMONIAQUE ET LE PROCÉDÉ SOLVAY Nous avons publié en 1888 une étude de M. Hasenclever, sur la situation comparative des usines qui fabriquent la soude par le procédé Leblanc et de celles qui emploient le procédé à l'ammoniaque; nous avons reproduit également un travail de M. Schreib, sur les réactions chimiques de ce dernier procédé. Depuis lors, diverses publications scientifiques ont donné quelques détails intéressants sur le procédé Solvay, à propos du 25e anniversaire de la fondation de la première usine, établie pour son exploitation, et nous les résumons pour nos lecteurs. Le principe sur lequel est basée cette industrie, la réaction entre le bicarbonate d'ammoniaque et le sel marin, est connu depuis bien longtemps, sans qu'on sache du reste exactement, à qui on doit en attribuer la paternité. Mais de la réaction fondamentale à la réalisation pratique il y avait loin. L'étude de la question exigeait de la part de celui qui s'y livrait des connaissances aussi étendues en mécanique qu'en chimie. Au nombre des brevets qui ont été pris sur la matière, depuis celui de Dyar et Hemming en 1838, on peut juger des efforts qui ont été tentés pour arriver à la solution. De tous ces essais, aucun ne réussit industriellement, malgré les intéressants travaux auxquels quelques-uns donnèrent lieu. Tout le monde connaît le beau mémoire publié par MM. Schlinging et Rolland en 1868, dans les Annales de Chimie et de Physique, mémoire où ils exposaient en détail les méthodes et les nombreux appareils si ingénieux qu'ils avaient employés à leur usine de Puteaux, de 1855 à 1858. Ces savants ont eu le très grand mérite d'avoir dès cette époque indiqué et employé la continuité dans les opérations, principe qui devait être si fécond plus tard. Il était réservé à M. E. Solvay de résoudre complètement la question. Il s'est passé ici ce qui se passe pour la plupart des procédés industriels. Ils demandent pour leur réalisation le concours de trois inventeurs: celui qui découvre le principe ou la réaction chimique, celui qui indique par quelles séries de transformations ou d'opérations ce
solution. De tous ces essais, aucun ne réussit industriellement, malgré les intéressants travaux auxquels quelques-uns donnèrent lieu. Tout le monde connaît le beau mémoire publié par MM. Schlinging et Rolland en 1868, dans les Annales de Chimie et de Physique, mémoire où ils exposaient en détail les méthodes et les nombreux appareils si ingénieux qu'ils avaient employés à leur usine de Puteaux, de 1855 à 1858. Ces savants ont eu le très grand mérite d'avoir dès cette époque indiqué et employé la continuité dans les opérations, principe qui devait être si fécond plus tard. Il était réservé à M. E. Solvay de résoudre complètement la question. Il s'est passé ici ce qui se passe pour la plupart des procédés industriels. Ils demandent pour leur réalisation le concours de trois inventeurs: celui qui découvre le principe ou la réaction chimique, celui qui indique par quelles séries de transformations ou d'opérations ce principe ou cette réaction peuvent devenir pratiques, et enfin celui qui, surmontant toutes les difficultés d'exécution, fonde véritablement l'industrie. Telles sont, par exemple, les phases par lesquelles est passée l'invention de la machine à vapeur depuis Héron d'Alexandrie, découvrant les propriétés dynamiques de la vapeur d'eau et Denis Papin, montrant le moyen d'utiliser ces propriétés, jusqu'à Watt construisant la machine à vapeur dans des conditions se rapprochant, du moins dans ce qu'elle a d'essentiel, de la perfection actuelle. L'industrie de la soude à l'ammoniaque a suivi des phases identiques et on peut dire que M. E. Solvay, est pour cette industrie ce que Watt fut pour la machine à vapeur. La comparaison peut même être encore poussée plus loin. Car, de même que Watt eut besoin, pour la réussite commerciale de son invention, de l'expérience de son associé Boulton, de même M. Ernest Solvay dut en grande partie son succès au concours intelligent, pratique et dévoué de son frère M. Alfred Solvay. C'est en 1863, à Couillet, en Belgique, que MM. Solvay fondaient leur première usine. Ils furent immédiatement aux prises avec toutes les difficultés d'une installation sans précédent. Aussi les débuts furent-ils très laborieux et la somme d'énergie, de
le moyen d'utiliser ces propriétés, jusqu'à Watt construisant la machine à vapeur dans des conditions se rapprochant, du moins dans ce qu'elle a d'essentiel, de la perfection actuelle. L'industrie de la soude à l'ammoniaque a suivi des phases identiques et on peut dire que M. E. Solvay, est pour cette industrie ce que Watt fut pour la machine à vapeur. La comparaison peut même être encore poussée plus loin. Car, de même que Watt eut besoin, pour la réussite commerciale de son invention, de l'expérience de son associé Boulton, de même M. Ernest Solvay dut en grande partie son succès au concours intelligent, pratique et dévoué de son frère M. Alfred Solvay. C'est en 1863, à Couillet, en Belgique, que MM. Solvay fondaient leur première usine. Ils furent immédiatement aux prises avec toutes les difficultés d'une installation sans précédent. Aussi les débuts furent-ils très laborieux et la somme d'énergie, de travail et de persévérance qu'il fallut dépenser ne trouva la compensation d'un succès industriel qu'au bout de plusieurs années. En 1868 on ne fabriquait encore à Couillet que 500 tonnes par an. Après la guerre, fut créée l'usine de Dombasle, près de Nancy, qui est devenue la plus grande soudière du monde. En 1874, MM. Brunner, Mond et Cie montèrent le procédé Solvay dans leur usine de Northwich, puis construisirent bientôt une seconde usine à Sandbach. La production atteignit dès lors 30,000 tonnes par an. Depuis cette époque les usines Solvay se sont multipliées. C'est ainsi que furent fondées successivement les usines de Wyhlen (duché de Bade), en 1880; de Bernbourg (Anhalt), en 1883; de Beresniki (Russie, Oural), en 1883; de Syracuse (Etats-Unis), en 1884; de Saaralbe (Alsace-Lorraine) et d'Ebensée (Autriche), en 1885. La production de toutes ses usines s'élève à 350,000 tonnes, c'est-à-dire à plus de la moitié de la consommation du globe, et on dit que ce n'est pas fini. La Société Solvay et Cie a été jusqu'à présent, on comprendra aisément pourquoi, très sobre de communications touchant ses procédés et ses appareils l'accès de ses usines est rigoureusement interdit et on en est réduit à la lecture
du monde. En 1874, MM. Brunner, Mond et Cie montèrent le procédé Solvay dans leur usine de Northwich, puis construisirent bientôt une seconde usine à Sandbach. La production atteignit dès lors 30,000 tonnes par an. Depuis cette époque les usines Solvay se sont multipliées. C'est ainsi que furent fondées successivement les usines de Wyhlen (duché de Bade), en 1880; de Bernbourg (Anhalt), en 1883; de Beresniki (Russie, Oural), en 1883; de Syracuse (Etats-Unis), en 1884; de Saaralbe (Alsace-Lorraine) et d'Ebensée (Autriche), en 1885. La production de toutes ses usines s'élève à 350,000 tonnes, c'est-à-dire à plus de la moitié de la consommation du globe, et on dit que ce n'est pas fini. La Société Solvay et Cie a été jusqu'à présent, on comprendra aisément pourquoi, très sobre de communications touchant ses procédés et ses appareils l'accès de ses usines est rigoureusement interdit et on en est réduit à la lecture de ses brevets pour juger ses méthodes de fabrication. Ces brevets sont fort nombreux et il est difficile d'y démêler les formes transitoires par lesquelles ont dû passer les appareils, et les appareils définitifs eux-mêmes. Sur un point cependant, il n'ont pas varié depuis 1872 et ce point est capital il s'agit de l'appareil à carbonater la saumure ammoniacale. Le premier, M. Solvay a employé dans ce but un appareil vertical, sans dispositif mécanique, ni tuyères, une sorte de tour ou de colonne d'un faible diamètre par rapport à la hauteur et où la pression favorable à l'absorption de l'acide carbonique est due à une hauteur du liquide à carbonater. C'est là, paraît-il, le point le plus important du procédé celui qui a décidé du succès. Cet appareil trouvera certainement des applications dans d'autres branches de l'industrie chimique et la colonne Solvay deviendra en quelque sorte classique. On voit ici un nouvel exemple de ce fait, qu'un progrès peut en engendrer une infinité d'autres et que ses conséquences sont souvent beaucoup plus nombreuses qu'on ne se le figurait tout d'abord. C'est ainsi que le procédé Solvay provoqua indirectement, par son extension rapide, de nombreux progrès dans la fabrication de la
il s'agit de l'appareil à carbonater la saumure ammoniacale. Le premier, M. Solvay a employé dans ce but un appareil vertical, sans dispositif mécanique, ni tuyères, une sorte de tour ou de colonne d'un faible diamètre par rapport à la hauteur et où la pression favorable à l'absorption de l'acide carbonique est due à une hauteur du liquide à carbonater. C'est là, paraît-il, le point le plus important du procédé celui qui a décidé du succès. Cet appareil trouvera certainement des applications dans d'autres branches de l'industrie chimique et la colonne Solvay deviendra en quelque sorte classique. On voit ici un nouvel exemple de ce fait, qu'un progrès peut en engendrer une infinité d'autres et que ses conséquences sont souvent beaucoup plus nombreuses qu'on ne se le figurait tout d'abord. C'est ainsi que le procédé Solvay provoqua indirectement, par son extension rapide, de nombreux progrès dans la fabrication de la soude par le procédé Leblanc. Les anciens fabricants, menacés par leur jeune rival, qui produisait une soude plus pure et moins chère, durent sortir de la torpeur dans laquelle était plongée leur industrie depuis 75 ans. Ils se virent forcés, dans cette lutte pour l'existence, de perfectionner leurs méthodes et de tirer parti de tous leurs produits accessoires. L'acide chlorhydrique n'étant plus un résidu sans valeur a été condensé presque totalement la consommation du nitrate de soude est descendue de 13, à 2 pour 100. Puis on s'est mis à produire de premier jet de la soude cristallisée à 1 équivalent d'eau, très propre à la fabrication du bicarbonate. Ce « Krystall-Carbonat », comme le désignent les Anglais, se prête en effet très bien à l'absorption de l'acide carbonique. Enfin les fabricants de soude Leblanc peuvent maintenant régénérer le soufre des charrues par le procédé Chance ou par celui de Miller et Opl, à un taux qu'on prétend être économique. MM. Parnell et Simpson ont même fait une intéressante tentative pour unir le procédé Leblanc et le procédé à l'ammoniaque, en utilisant les charrues de soude au lieu de chaux pour la régénération de l'ammoniaque. Le sulfhydrate d'ammoniaque obtenu, serait
de tirer parti de tous leurs produits accessoires. L'acide chlorhydrique n'étant plus un résidu sans valeur a été condensé presque totalement la consommation du nitrate de soude est descendue de 13, à 2 pour 100. Puis on s'est mis à produire de premier jet de la soude cristallisée à 1 équivalent d'eau, très propre à la fabrication du bicarbonate. Ce « Krystall-Carbonat », comme le désignent les Anglais, se prête en effet très bien à l'absorption de l'acide carbonique. Enfin les fabricants de soude Leblanc peuvent maintenant régénérer le soufre des charrues par le procédé Chance ou par celui de Miller et Opl, à un taux qu'on prétend être économique. MM. Parnell et Simpson ont même fait une intéressante tentative pour unir le procédé Leblanc et le procédé à l'ammoniaque, en utilisant les charrues de soude au lieu de chaux pour la régénération de l'ammoniaque. Le sulfhydrate d'ammoniaque obtenu, serait dissous dans l'eau salée, puis envoyé dans une colonne Solvay. On récupérerait le soufre, à la sortie de la colonne, à l'état d'hydrogène sulfuré. A ces progrès, les fabricants de soude à l'ammoniaque ont répondu en abaissant le taux de la perte en ammoniaque et même en produisant eux-mêmes l'ammoniaque qui leur est nécessaire par la distillation du charbon dans un système de gazogènes spéciaux inventés par M. Mond. La lutte est maintenant portée sur le terrain du chlore. Pour les fabricants de soude Leblanc, la soude est devenue un sous-produit et ils se soutiennent par la vente des chlorures décolorants. Mais les usines Solvay ne sont pas restées inactives dans la question de l'utilisation du chlore du chlorure de sodium. On breveta d'abord la distillation des lessives de chlorhydrate d'ammoniaque par la magnésie; le procédé ne fut pas employé en raison des difficultés que présentait la décomposition du chlorure de magnésium. Il aurait cependant beaucoup de chances de revenir à l'ordre du jour si les procédés Weldon-Péchiney ou Schlösing tiennent ce qu'on en annonce. M. Solvay s'est adressé directement au chlorure de calcium, résidu de la distillation à la chaux. L'usine de Dombasle vend, paraît-il, de l'acide chlorhydrique provenant
qui leur est nécessaire par la distillation du charbon dans un système de gazogènes spéciaux inventés par M. Mond. La lutte est maintenant portée sur le terrain du chlore. Pour les fabricants de soude Leblanc, la soude est devenue un sous-produit et ils se soutiennent par la vente des chlorures décolorants. Mais les usines Solvay ne sont pas restées inactives dans la question de l'utilisation du chlore du chlorure de sodium. On breveta d'abord la distillation des lessives de chlorhydrate d'ammoniaque par la magnésie; le procédé ne fut pas employé en raison des difficultés que présentait la décomposition du chlorure de magnésium. Il aurait cependant beaucoup de chances de revenir à l'ordre du jour si les procédés Weldon-Péchiney ou Schlösing tiennent ce qu'on en annonce. M. Solvay s'est adressé directement au chlorure de calcium, résidu de la distillation à la chaux. L'usine de Dombasle vend, paraît-il, de l'acide chlorhydrique provenant de cette source. Les brevets de M. Solvay vont encore plus loin si, pendant la calcination du chlorure de calcium avec de la silice, on fait passer dans la masse un courant d'air au lieu d'un courant de vapeur d'eau, on obtient du chlore au lieu de l'acide chlorhydrique. On arrive donc ainsi au chlore directement. De son côté, M. Mond obtient aussi le chlore en faisant passer les vapeurs de chlorhydrate d'ammoniaque, puis de l'air sur un oxyde métallique. Cette méthode économise en quelque sorte la distillation. On voit que la question du chlore a fait de grands pas dans les fabriques de soude à l'ammoniaque et il est probable qu'avant peu les fabricants de soude Leblanc ne seront plus les seuls à vendre les chlorures décolorants. Il serait prématuré de vouloir prédire quelle sera l'issue de cette lutte intéressante. Mais quels qu'en soient les résultats, elle aura toujours eu pour effet d'abaisser le prix des matières premières qui sont indispensables à la civilisation et par contre-coup d'augmenter la somme du bien-être commun. C'est à MM. Solvay frères, à leurs 25 années de travail sans trêve, que l'on doit attribuer une bonne partie de ces féconds résultats. Ils viennent
arrive donc ainsi au chlore directement. De son côté, M. Mond obtient aussi le chlore en faisant passer les vapeurs de chlorhydrate d'ammoniaque, puis de l'air sur un oxyde métallique. Cette méthode économise en quelque sorte la distillation. On voit que la question du chlore a fait de grands pas dans les fabriques de soude à l'ammoniaque et il est probable qu'avant peu les fabricants de soude Leblanc ne seront plus les seuls à vendre les chlorures décolorants. Il serait prématuré de vouloir prédire quelle sera l'issue de cette lutte intéressante. Mais quels qu'en soient les résultats, elle aura toujours eu pour effet d'abaisser le prix des matières premières qui sont indispensables à la civilisation et par contre-coup d'augmenter la somme du bien-être commun. C'est à MM. Solvay frères, à leurs 25 années de travail sans trêve, que l'on doit attribuer une bonne partie de ces féconds résultats. Ils viennent d'en recevoir un témoignage qui a dû être pour eux une bien douce récompense. Il y a quelques jours, les employés de toutes leurs usines, unis dans un même sentiment d'admiration et de reconnaissance, leur offraient une médaille à leur effigie avec ces mots « Aux créateurs du procédé Solvay, fondateurs de l'industrie de la soude à l'ammoniaque. C'est un hommage auquel s'associeront tous les amis du progrès. Dans son discours présidentiel adressé à la section de Glasgow de la « Society of chemical industry », M. le professeur Dewar a dit « Nous ne devons pas nous borner à discuter des procédés de fabrication qui ont déjà obtenu un succès pratique. Un procédé industriel peut échouer momentanément pour différentes raisons qui ne diminuent en rien sa valeur. J'espère que nous ne manquerons jamais de reconnaître ce qui est nouveau, et que nous ne ferons pas preuve d'étroitesse de vues dans les jugements que nous porterons sur ce qui doit être admis ou exclu dans les pages de notre journal. » Un autre membre distingué de notre Société a également cité les paroles du grand maître Faraday, qui dit « Un travail qui n'a pas réussi doit aussi être apprécié
fondateurs de l'industrie de la soude à l'ammoniaque. C'est un hommage auquel s'associeront tous les amis du progrès. Dans son discours présidentiel adressé à la section de Glasgow de la « Society of chemical industry », M. le professeur Dewar a dit « Nous ne devons pas nous borner à discuter des procédés de fabrication qui ont déjà obtenu un succès pratique. Un procédé industriel peut échouer momentanément pour différentes raisons qui ne diminuent en rien sa valeur. J'espère que nous ne manquerons jamais de reconnaître ce qui est nouveau, et que nous ne ferons pas preuve d'étroitesse de vues dans les jugements que nous porterons sur ce qui doit être admis ou exclu dans les pages de notre journal. » Un autre membre distingué de notre Société a également cité les paroles du grand maître Faraday, qui dit « Un travail qui n'a pas réussi doit aussi être apprécié qu'un travail couronné de succès. » Encouragé par ces vues et par les observations des quelques autres membres de cette Société, auxquels j'avais soumis mon procédé, je me suis décidé à préparer un mémoire sur ce sujet, mémoire qui, j'espère, n'est pas dépourvu d'intérêt. Pendant les dernières cinquante années, on tenta plusieurs fois de décomposer le sulfate de soude au moyen de la chaux délayée. En 1852, Clausen proposa d'employer la chaux pour décomposer une solution de sulfate de soude. M. David Hill rapporte que dans les expériences qu'il avait faites avec ce procédé, il n'est jamais arrivé à obtenir, à l'état de soude caustique, plus de 1 pour 100 de la soude contenue dans le sulfate. En 1865, A.-G. Hunter breveta une modification de ce procédé qui consistait à traiter les solutions sous pression. Ce traitement devait améliorer le rendement en soude caustique. Suivant M. Hill, les expériences faites à la fabrique de produits chimiques de Jarrow démontrèrent qu'une pression de 40 livres effectuait la causticisation de 6 pour 100 de la soude contenue dans le sulfate. Par une pression de 200 livres exercée pendant plusieurs heures, 13 pour 100 de soude étaient causticisés. En 1871, Tessié du Motay
tenta plusieurs fois de décomposer le sulfate de soude au moyen de la chaux délayée. En 1852, Clausen proposa d'employer la chaux pour décomposer une solution de sulfate de soude. M. David Hill rapporte que dans les expériences qu'il avait faites avec ce procédé, il n'est jamais arrivé à obtenir, à l'état de soude caustique, plus de 1 pour 100 de la soude contenue dans le sulfate. En 1865, A.-G. Hunter breveta une modification de ce procédé qui consistait à traiter les solutions sous pression. Ce traitement devait améliorer le rendement en soude caustique. Suivant M. Hill, les expériences faites à la fabrique de produits chimiques de Jarrow démontrèrent qu'une pression de 40 livres effectuait la causticisation de 6 pour 100 de la soude contenue dans le sulfate. Par une pression de 200 livres exercée pendant plusieurs heures, 13 pour 100 de soude étaient causticisés. En 1871, Tessié du Motay prit en France un brevet semblable à celui de Hunter. Des expériences faites au laboratoire du docteur Lunge et rapportées par lui dans son traité bien connu, il résulte qu'à la pression atmosphérique, jusqu'à 28 pour 100 de sulfate de soude peuvent être décomposés, si le liquide est très étendu (1 partie de sulfate pour 100 parties d'eau). À la pression de 5 atmosphères et dans un liquide contenant 1 partie de sulfate pour 25 à 50 parties d'eau, 23 à 51 pour 100 de sulfate de soude peuvent être décomposés. Ce fut cette assertion qui me décida à étudier l'action de la chaux sur le sulfate de soude, non pas dans le but de fabriquer de la soude par ce procédé, mais dans celui d'employer la solution diluée et impure de soude caustique ainsi obtenue à l'extraction des phénols contenus dans le goudron de houille. Si une solution de sulfate de soude contenant 6 à 7 pour 100 de soude caustique pouvait être obtenue, elle serait parfaitement propre à l'extraction des phénols. Comme cette solution, après avoir servi à l'extraction des phénols, pourrait être neutralisée par de l'acide sulfurique et fournir du sulfate de soude, la même solution de