Annales des Mines (1875, série 7, volume 8)
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UTILISATION DE LA CHALEUR
DANS LES FOURNEAUX..
dehors de la combustion, les réactions chimiques jouent, au point de vue calorifique; un rôle subordonné. Citons, comme premier exemple, les demi-hauts four-
l'effet utile ne saurait être inférieur à 5o ou 55 p. 100 de la chaleur réellement développée dans le four à cuve. Comme deueième exemple, je citerai les importantes
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neaux de la principale usine à cuivre de Suède, celle Atvidaberg. Vers 1864, on se servait de fours rectangulaires de 5 à 6 mètres de hauteur, rétrécis au gneulard, et plutôt évasés dans la région des tuyères, selon les fâcheux préjugés anciens. Par vingt-quatre heures, on ne passait que 12 à 14 tonnes de lit de fusion, circonstance aussi peu favorable à l'économie du combustible que l'évasement dans la zone de fusion. Les minerais se composent de pyrites de fer et de cuivre plus ou moins zincifères; elles sont quartzeuses et partiellement grillées. Les produits de la fonte crue sont 2o p. ioo de mattes et 75 p. ioo de scories bisilicatées, ferrugineuses, tenant 41 à 42 p. ioo de silice. En adop-
tant les nombres que je viens de publier dans cette livraison même (*), on trouve, comme chaleur utilisée par kilogramme de matière fondue Pour /
20 de imites, à 275 cal ...... .
' 01,75 de scories, à 510 cal.
Total
55 calories. 507
562 calories.
Or, la consommation fut alors de 20 p. ioo de coke anglais, soit 01,18 de carbone pur par kilogramme de matière fondue, ce qui donne comme chaleur totale disponible 8.080 x 0,18
1.555 calories;
par suite, l'effet utile forme les 25 p. 100 de la chaleur totale disponible.
Ignorant la composition des gaz, il m'est impossible de déterminer la chaleur engendrée; mais il est certain que (*) Annales des mines, t. VlSi, p. 172.
usines à cuivre du Mansfeld, en Prusse. On y fond des schistes marno-cuivreux du terrain permien, préalablement calcinés à cause du bitume et de l'acide carbonique de la gangue calcaire. Mais observons de suite que toute la chaux n'est pas vive ; une partie reste plus ou moins carbonatée
et une autre est transformée en hydrate, ce qui entraîne, lors de la formation des laitiers, une absorption de chaleur dont il est impos5ible de tenir compte. Les fours à cuve sont rétrécis dans la région de fusion,
mais leur hauteur n'est que de 6 à 8 mètres, et le poids des matières fondues par vingt-quatre heures de ii à 12 tonnes à peine ; aussi la consommation y est-elle, comme
à Atvida, de 18 à 20 p. ioo de coke (*). En admettant 17 p: 100 de carbone pur, on a, comme chaleur totale dépensée par kilog. de matière fondue, 8.080 x 0,17 -= 1.375 calories.
D'autre part, la chaleur utilisée est pour 0k,09 de mattes, à 275 cal., de. et pour 01,80 de laitier, à 400 cal., de
soit un total de
25 calories, 520
555 calories,
qui représentent, comme à Atvida, les 0,25 du combustible dépensé. Mais ce combustible n'est pas complètement brûlé; il en reste sous forme de CO et de Cn, que nous connaissons grâce aux analyses de M. Bunsen (**), ce qui (*) Ou a porté récemment la hauteur à 10 mètres, et l'on a augmenté la production, ce qui a dû réduire la consommation mais je cite ici des données qui se rapportent à des épocines anté-. rieures à 1870. Rammelsberg. Chimie métallurgique, et Annales de Poggendorf, t. L.