Marc Larchevêque

“ La cuisson de la porcelaine dure est une opération industrielle des plus complexes, partant de là, des plus délicates et des plus difficiles à réussir.
Elle comporte deux opérations principales :
1° La cuisson proprement dite, qui s'effectue dans le four proprement dit ou « laboratoire » (température finale de 1 375° à 1 467°, Copenhague) ;
2° Le dégourdi, qui s'effectue dans la partie supérieure (ou étage) d'un four ordinaire, partie que l'on appelle « globe » en raison de la forme de sa voûte (température 850° en Berry ; 950° à 1 000° en Limousin) . ”

“ L'atmosphère des fours peut contenir N, 0, Ha0, C02, CO, H2, CmHm, H2S, S02 et enfin du carbone très ténu (fumée) .
En ne tenant compte que des gaz : CO, H2, CmHm, C02, 0; l'atmosphère des fours peut être réductrice, neutre ou oxydante.
Nous avons étudié (p. 14 et 45) ces allures ou régimes sous les noms de : feu réducteur, feu neutre, feu oxydant.
Rappelons que :
Le feu est réducteur, lorsque les gaz du four contiennent un excès de gaz combustibles (CO, H2, CmHm) , c'est-à-dire lorsqu'il y a manque d'oxygène (ou d'air) pour brûler complètement les gaz combustibles. ”

“ Le chromite de fer naturel, finement pulvérisé, constitue à lui seul un colorant brun pour la palette de grand feu. D'autre part, c'est en partant de ce minéral que l'on prépare le bichromate de potassium ou celui de sodium. ”

“ II. On sait qu'une couleur vitrifiable quelconque, maintenue assez longtemps à une température voisine de son point de fusion, se dévitrifie.
C'est ce qui arrive souvent dans les moufles ordinaires où la température de fusion des couleurs se maintient pendant deux heures environ. Cet inconvénient disparaît dans les moufles continus à tunnel dans lesquels le temps de vitrification est d'environ
douze minutes. Aussi, les couleurs sont-elles beaucoup plus glacées et tes décors plus vifs par cuisson au moufle-tunnel que par la cuisson en moufles intermittents. ”

“ L'indicateur de tirage montre que la dépression est minimum quand c'est le moment de charger les foyers, c'est-à-dire quand le combustible est brûlé ; que cette dépression augmente au fur et à mesure que les alandiers sont chargés, que cette dépression atteint son maximum quelques minutes après la charge et qu'ensuite cette dépression revient peu à peu au minimum au moment d'effectuer une nouvelle charge dans les foyers. ”

“ De cette façon, nous n'aurons plus à les décrire à propos de la décoration et, de plus, il est logique-de parler de ces appareils de cuisson comme suite naturelle aux fours intermittents.
Moufles intermittents. — Dans les fours ordinaires, les gaz, flammes ou fumées circulent dans l'enceinte même du four. On conçoit facilement que, pour cuire des décors faits avec des couleurs contenant des oxydes de plomb, d'antimoine, de fer, de cuivre, etc., c'est-à-dire d'oxydes facilement réductibles, il faut, de toute nécessité, éviter le contact des gaz et fumées avec les pièces décorées à cuire. ”

“ De même, il est bon de filtrer la mixtion contenue dans les récipients d'emploi lorsque la mixture est souillée par le graissage de feuilles de chromos dont les couleurs sont mal fixées (voile, auréole) .
La mixtion, en séchant, se résinifie ; pour éviter l'auréole ou le rugueux des décors (chromos et bordures) soignés, on enlève la mixtion sèche en la saponifiant par de l'ammoniaque ou de la soude étendues d'eau; il se forme des savons de résine solubles ; la mixtion sèche est ainsi dissoute et les accidents de rugueux ou d'auréole après cuisson en moufle ne se produisent pas. ”

“ On absorbe le gaz carbonique produit en faisant passer le mélange CO2 + CO sur de la potasse caustique ; C02 est retenu et forme du carbonate de potassium ; CO reste seul libre et est recueilli.
En remplaçant l'acide oxalique par le formiate de sodium, on a directement de l'oxyde de carbone très pur :
Industriellement, l'oxyde de carbone est produit par les gazogènes (gaz à l'air, gaz à l'eau, gaz mixte ou gaz pauvre) . ”

“ Les matières premières jouent un rôle des plus importants dans la production de certains défauts que l'on aurait tort d'imputer uniquement à la cuisson.
C'est ainsi que nous avons vu que le fer et le titane étaient la cause originelle du jaune ; que l'eau combinée des argiles et micas, les composés du soufre et du fluor, les produits gazeux résultant de la combustion du carbone chimique provenant de la dissociation de l'oxyde de carbone pouvaient, dans certaines conditions, être la cause de bouillons ou boutons, etc. ”

“ On peut aussi l'obtenir en calcinant fortement à l'air un mélange intime de fer chromé finement pulvérisé avec du carbonate de calcium. On obtient ainsi un chromate de calcium. La masse est traitée par de l'eau additionnée d'acide sulfurique, puis la liqueur est traitée par le carbonate de potassium ; le chromate de calcium se transforme en chromate neutre de potassium, et il se précipite en même temps du carbonate de calcium insoluble. ”

“ Nous avons vu aussi que la vapeur d'eau réagissant sur le carbone au rouge vif donnait théoriquement du gaz à l'eau :
Comme, d'autre part, les combustibles les plus employés contiennent tous (plus ou moins) des carbures d'hydrogène ou en
dégagent en s'échauffant (distillation) , il y a lieu d'indiquer les formules de combustion de l'hydrogène et des carbures d'hydrogène supposés purs et dans l'oxygène pur. De même, les houilles contiennent souvent du soufre soit organique, soit celui des pyrites, soufre qui en brûlant donne surtout de l'anhydride sulfureux : S + 0, = S02 + 69,2 cal. ”

“ La force ascensionnelle des gaz chauds sortant de la cheminée sera d'autant plus grande que ces gaz présenteront une plus grande différence de densité avec la densité de l'air ambiant ou atmosphérique. C'est-à-dire que le tirage sera d'autant plus grand que les gaz du four seront plus chauds, puisque leur densité sera d'autant plus petite que leur température sera plus élevée. ”

“ Au bout de cinq à six heures, l'égalité de température est faite entre le four et le globe ; à ce moment, on ouvre la cheminée en relevant le clapet, et on laisse refroidir.
De cette manière, le globe est fait postérieurement à la cuisson et avec de l'air chaud. C'est donc une récupération de chaleur très appréciable et, d'autre part, une garantie contre le noir, attendu que l'on ne craint pas l'enfumage ou dissociation de l'oxyde de carbone, puisque le globe n'est fait qu'avec de l'air chaud.
Nombre de fabricants opèrent d'une façon différente. ”

“ Ces huiles dites « huiles d'impression » sont obtenues par cuisson de l'huile de lin naturelle en lui ajoutant divers ingrédients qui augmentent sa viscosité.
Cette viscosité est nécessaire pour incorporer (à chaud) les couleurs sous couverte et sur couverte en vue de les employer par le procédé dit d'impression (chiffres, légendes, etc.) .
La fabrication des huiles est tout à fait empirique ; elle est désagréable, quelquefois dangereuse et sa réussite aléatoire. Aussi le mieux est-il d'avoir recours aux spécialistes qui fournissent des huiles d'impression de bonne qualité. ”

“ Pour suivre la température de montée du four, par l'homme qui en assure la conduite, l'usage du galvanomètre à cadran, de 15 centimètres de diamètre, gradué en millivolts avec la correspondance en température de 0° à 1 500°, est à conseiller, attendu que, par la graduation du cadran de cet appareil, le cuiseur peut connaître exactement, et à chaque instant, la température qui règne dans le four, tandis qu'un pyromètre enregistreur en assure l'inscription sur une feuille à diagramme défilant en fonction du temps. ”

“ Le carbone est un réducteur énergique ; ainsi, en faisant arriver de la vapeur d'eau ou du gaz carbonique sur du charbon porté et maintenu au rouge vif, on a :
De même au rouge et au-dessus, il réduit nombre d oxydes métalliques. Exemples :
A la température du haut fourneau, l'oxyde de fer (minerai de fer) est réduit, et le fer se combine avec le carbone en excès pour donner de la fonte.
A la température du four électrique, presque tous les oxydes sont réduits par le charbon, et les métaux réduits se combinent au carbone pour donner des carbures métalliques. ”

“ Lauth admettait que les hydrocarbures pouvaient (à la haute température des fours à porcelaine) provoquer la réduction des alcalis contenus dans les couvertes (et par conséquent celles de Si02 et A1203 par le potassium et le sodium mis en liberté) ; ce qu'il y a de certain, c'est que les hydrocarbures réduisent facilement les oxydes métalliques tels que ceux de cobalt, de fer, de manganèse, de nickel employés comme colorants de grand feu et, dès lors, les couvertes colorées perdent leur éclat et toute leur valeur commerciale. ”

“ Dans un four intermittent industriel, l'égalité des températures et celle des atmosphères en tous points du four et à tous instants sont bien loin d'être obtenues.
C'est ainsi que, dans un four à flamme directe de 33 m3 (3 m. 75 de diamètre et 2 m. 75 de pied-droit) , avec six « alandiers » chauffés à la houille, on constate qu'après environ vingt heures de feu la montre 14 (1 410°) est fondue dans les « feux », c'est-à-dire près des foyers, alors que la température atteinte en tête de file, entre deux alandiers, n'est que de 1 050° montre 0,5, et qu'à hauteur de 1 m. ”

“ Fondants. — Pour fixer l'or sur la couverte de porcelaine dure en utilisant des températures de 800° environ, il faut nécessairement ajouter des « fondants », qui réagiront sur la couverte aux basses températures employées pour la cuisson en moufle. Ces fondants ne devront pas altérer l'or, mais s'y combiner en formant un ensemble qui devra se fixer sur la couverte et s'accorder avec elle.
Les fondants les plus employés pour les ors sont : le sous-nitrate de bismuth et un peu de borax fondu. Les oxydes de plomb conviennent aussi. ”

“ ÉTUDE DES COMBUSTIBLES EMPLOYÉS POUR LA CUISSON DE LA PORCELAINE DURE
1° LE BOIS. — Le bois a été pendant plus de cinquante ans le seul combustible employé. Il fallait de grandes quantités de bois pour cuire la porcelaine (environ 3 stères de bois par mètre cube de four) ou, en poids, 15 à 20 parties de bois pour une partie de porcelaine ; c'est pourquoi les fabriques de porcelaine s'étaient installées A PROXIMITÉ DES GRANDES FORÊTS qui pouvaient les alimenter de bois de chauffage et à bon compte :
Vierzon et Foëcy (forêt de Vierzon) ;
Noirlac (forêt de Meillant Cher) ”

“ On ajoute alors du CARBONATE DE COBALT PRÉCIPITÉ qui neutralise d'abord la solution, puis finalement précipite le peroxyde de fer à l'état de carbonate basique. On filtre et on lave.
e. La liqueur (d) est concentrée, puis on ajoute de l'acide acétique, ou mieux de l'acide azotique, puis un excès de nitrite de potassium en solution concentrée. Dans ces conditions, le cobalt se précipite à l'état de cobaltinitrite de potassium, qui est un précipité jaune ; le nickel reste en solution. ”

“ Les briques rouges ou ordinaires sont employées pour tout le reste de la construction.
Mortiers et coulis. — Sont réfractaires et sont employés pour toutes les parties de la construction du four et du globe. On fait les joints aussi petits que possible.
Ferrure ou armature des fouies (Voy. fig. 47, p. 153) . — La ferrure d'un four est le facteur le plus important de sa durée ou existence; un four mal ferré ne tient pas et est rapidement hors d'usage. Une économie de fer lors de la construction est souvent une très grosse perte dans l'avenir. ”

“ Arséniate de cobalt [Co3 (AsO4) 2 + 8 H20] . — Ce sel est obtenu en précipitant une solution de cobalt par une solution d'arséniate de sodium (ou de potassium) . Laver puis sécher le précipité à l'air.
Phosphate de cobalt [Co3 (P04) 2 + 8 H20] . — Ce sel s'obtient en précipitant une solution de cobalt par une solution de phosphate de sodium. Laver, puis sécher le précipité à l'air. L'arséniate et le phosphate de cobalt sont utilisés dans les bleus de moufle, et le phosphate, ainsi que nous l'avons dit, est aussi très apprécié pour les bleus de four. ”

“ La consommation de combustible est en général plus grande que celle des fours à flamme renversée de mêmes dimensions.
Pour obvier à cet inconvénient d'insuffisance de cuisson au centre et dans les pieds, il ne faut mettre que 0 m. 40 à 0 m. 45 de distance entre la « sole » du four et l'autel des alandiers, réduire la hauteur du pied-droit et adjoindre un alandier central qui permet de cuire
convenablement le « centre du four ». Sous le rapport de la hauteur du pied-droit des fours, il est à remarquer que les vieux fours allemands à flamme directe n'ont guère que 1 m. ”

“ Détermination de la valeur d'une houille servant à la cuisson de la porcelaine dure. — Cette valeur peut se déduire :
1° De la grosseur du combustible livré ;
2° De son analyse immédiate ;
3° Des proportions et de la nature de ses cendres.
1° Grosieur du combustible. — Le combustible en gros morceaux facilite la combustion ; le passage de l'air nécessaire se fait mieux, les gaz combustibles sont mieux utilisés de ce fait. ”

“ A l'aide des appareils de Bunte et d'Orsat, on peut aspirer directement les gaz de fours sans se servir d'aspirateurs, mais cette méthode n'est pas à conseiller en raison de la grande chaleur qui se dégage autour des fours à porcelaine en cours de cuisson, ce qui rend les prélèvements très pénibles pour l'opérateur et, d'autre part, chauffe les appareils en rendant ainsi la lecture des volumes très incertaine. ”

“ On peut obtenir des gris à l'aide de l'urane ou du platine ou par mélange d'urane et de cobalt ou encore par mélange d'or et de cobalt.
OBSERVATIONS. — Industriellement, les couleurs sous couverte servent à trois choses : 1° à faire des « bandes » ; 2° à faire des « cheveux » ; 3° à faire des « légendes ou chiffres ». Pour les bandes, la couleur peut être assez soutenue lors de l'emploi; les couleurs pourront être d'une tonalité moyenne ; par contre, pour les cheveux, les légendes ou chiffres, il faudra des couleurs très riches en colorant. ”