Gaz de houille

“ Dans les hauts fourneaux et dans, les usines métallurgiques, c'est la houille qui réduit les oxydes naturels, et qui d'un minerai sans valeur, fait un précieux métal ; dans nos foyers, c'est encore ce noir combustible qui nous réchauffe et nous préserve des intempéries des saisons. Quand le soleil a éteint ses feux, quand l'astre qui nous éclaire a disparu sous l'horizon, c'est la houille qui nous illumine et qui, sous forme d'un gaz combustible, jette mille rayons lumineux sur nos cités. ”

“ Le bois, fournissant à poids égal beaucoup plus de gaz que la houille, et cela beaucoup plus rapidement, il s’ensuit que les appareils pour une même production de gaz sont beaucoup moins considérables, et exigent moins de place que pour le gaz de houille.
La fabrication du gaz au bois est plus avantageuse que celle du gaz de la houille, toutes les fois que le bois de pin ou de sapin non flotté coûte moins cher que la houille à gaz; mais on doit toujours faire entrer en compte la chaux nécessaire à l’épuration, qu’il est souvent difficile de se procurer à bas prix dans certaines localités. ”

“ I. Le feu grisou, fléau épouvantable, la terreur des ouvriers des mines de houille, est produit par l’inflammation accidentelle, avec explosion, du gaz hydrogène carboné analogue à notre gaz d’éclairage, qui a lieu très souvent dans les mines, principalement dans les houillères, où elle cause de terribles désastres.
Ce gaz, se dégageant de la houille, sort par d’innombrables petites fissures, se répand au milieu de l’air, envahit les galeries des mines, et s’enflamme lorsqu’il est en grande quantité et qu’il rencontre une température suffisamment élevée. ”

“ Le sol qui enveloppe la canalisation du gaz de houille se trouve toujours dans des conditions bien moins satisfaisantes ; il est noir, visqueux, il exhale une odeur fétide, il s'en - dégage des matières que l'homme ne peut respirer impunément, que les végétaux ne peuvent pas absorber sans danger pour leur conservation. Pour m'assurer de la nature de ces matières, j'ai prié M. Martin, préparateur de chimie au lycée, d'analyser des terres prises au contact des tuyaux de la Compagnie Anglaise (Gaz de houille. ) Voici les réactions auxquelles ce chimiste a cru devoir les soumettre. ”

“ On sait que les dépôts de houille non exploités ou abandonnés sont sujets à s'enflammer spontanément par la fermentation de menus schisteux ou pyriteux, mais alors la combustion est lente, parce que les courants d'air manquent pour l'entretenir. Ce qui est plus fréquent et bien autrement fâcheux, ce sont les explosions de gaz qui ont lieu dans les houillères exploitées, détonations qu'occasionne l'inflammation accidentelle du gaz dans ces entrailles de la terre, à l'approche des flambeaux destinés à éclairer les travaux. ”

“ La houille est le combustible le plus employé dans l'industrie et dans les villes. On en retire le gaz d'éclairage qui, épuré, sert à éclairer les rues (becs de gaz) , à éclairer et à chauffer les appartements, à faire la cuisine (fourneaux à gaz) . De la distillation de la houille on retire encore le goudron, qui sert à faire des enduits imperméables (papier et toile goudronnés, bateaux, pieux de clôtures, etc.) ”

“ Ces divers combustibles, antérieurs ou postérieurs au terrain houiller, n'ont qu'exceptionnellement une qualité comparable à celle des diverses variétés de houille; ils ne sont pas, cependant, sans une certaine importance, en France surtout, où la houille n'est pas assez répandue pour qu'on néglige les combustibles de qualité inférieure. Les progrès de l'industrie ont, d'ailleurs, permis d'appliquer ces combustibles, même aux industries métallurgiques les plus difficiles, et l'emploi des gaz leur ouvre, dans l'avenir, un vaste débouché. ”

“ Si, au contraire, ces orifices livrent passage à un grand volume d'air, la température, en s'abaissant, ne permet pas Nidation des gaz hydro-carburés, qui exige une température fort élevée; de plus, la fumée, qui se produit en abondance, est une perte assez notable sur la houille conciliée. Dès lors, la combustion languissante ne permet pas à l'atmosphère du puits de retour d'atteindre à une haute température. ”

“ Appliqué aujourd'hui à l'éclairage public, ce gaz qui brûle dans les réverbères de la plupart de nos villes et qui en inonde de lumière les magasins, sera-t-il bientôt remplacé par le gaz à l'eau ou gaz hydrogène pur, à flamme intense, qu'on extrait de l'eau, dont on vante les avantages, et qui éclaire déjà la ville de Narbonne ? nous ne le savons, et nous doutons que le gaz de houille ait fait son temps. Les houilles de Mons et de Commentry, que l'on emploie
beaucoup à Paris pour le gaz d'éclairage, donnent 25 mètres cubes de gaz par 100 kilog. ”

“ Toutes les personnes, compétentes dans l'industrie du gaz, savent qu'il est bon que la houille soit distillée en couche mince. La chimie en donne la raison, et nous avons déjà démontré que la
quantité de goudron et d'eaux ammoniacales augmente beaucoup lorsqu'on distille lentement la houille, ce qui arrive toujours quand elle est décomposée sous une grande épaisseur. Par la méthode décrite ci-dessus, la décomposition des vapeurs et des produits riches de la houille s'effectue convenablement, et, le gaz se dégageant au fur et à mesure de sa production, il ne se forme pas de dépôt de graphite. ”

“ La grande supériorité du gaz de houille sur la plupart des autres matières employées pour l'éclairage réside dans l'importance et la valeur des sous-produits, sels ammoniacaux, goudrons de houille, d'où l'on retire tant de corps précieux, matières colorantes, antiseptiques, parfums, dont la vente couvre à peu près complètement les frais de fabrication, ce qui met le prix de revient du gaz à un chiffre très bas. ”

“ On a souvent cherché à faire concourir le gaz de la houille au chauffage, et plusieurs fabricants ingénieux ont confectionné des calorifères et des systèmes de cheminée très-pratiques et, d'un excellent effet. Dans les appartements, le gaz a bien du mal à s'introduire pour remplacer le bois ou charbon qui brûle dans le foyer ”

“ Il est considérablement moins explosible que le gaz de houille. De plus, les chances d'explosion se trouvent complètement annulées, car étant plus lourd que l'air, il ne peut s'accumuler dans les plafonds; tout au contraire, il descend, et, en cas de fuite, la constatation est immédiate.
Son pouvoir calorique est très abondant et se prête parfaitement aux besoins de la cuisine et du chauffage domestique.
La pression est automatique et se règle entièrement d'elle-même. Quand on allume ou éteint un ou plusieurs becs, la flamme des autres ne varie pas. ”

“ Dans la combustion de la houille, le phénomène se produit ainsi : Premièrement, sous l'action de la chaleur il s'échappe de la houille un gaz inflammable composé d'hydrogène et de carbone qui brûle avec flamme, en produisant de la vapeur d'eau et de l'acide carbonique ou de l'oxyde de carbone. ”

“ Dès à présent, on peut deviner ce qui se passe : les matières gazeuses, montant par les tuyaux d’ascension, se réunissent dans le collecteur ; les matières solides ou liquides, déversées dans le barillet, s’en échappent et coulent vers la terre par la conduite qui leur est réservée.
Devant les batteries, des tas de charbon de terre sont répandus ; la houille est mise face à face avec le foyer qui va la dévorer. C’est là une précaution naturelle ; mais il est de première nécessité dans les usines à gaz de ne jamais employer que des charbons secs. ”

“ Ainsi, malgré la lampe de sûreté, l’exploitation de la houille coûte encore chaque année la vie à plus de 600 personnes. On voit quel immense intérêt d’humanité s’attache au problème, qu’on peut réduire aux termes suivans : trouver un moyen certain de prévenir les mineurs de la présence de l’hydrogène carboné ; découvrir un procédé d’aérage suffisant pour assainir les mines dont l’atmosphère est viciée par ce gaz redoutable. ”

“ Je pensai que cette ébullition devait provenir du dégagement de vapeurs bitumineuses ou sulfureuses, d'autant plus qu'à moins de trente ou quarante yards de distance se trouvait l'orifice d'une mine de houille ; et, en effet, Wigan, Ashton, et toute la contrée à quelques milles à l'entour, sont riches en houillères. Alors, approchant ma main de la surface de l'eau, à l'endroit où la flamme s'était manifestée, je sentis un souffle analogue à un violent courant d'air. ”

“ Le chauffage a lieu dans les canaux ménagés dans ce but, les gaz de la combustion traversent la masse des briques et trouvent enfin une issue à travers la couverture. Dans cette opération on ne peut éviter que la température s'élève dans l'intérieur de la meule beaucoup plus haut que dans les parties immédiatement en contact avec la couche d'argile. Si au contraire la houille doit être employée comme combustible, on fait les canaux plus étroits que pour le chauffage à la tourbe, parce qu'ils ne doivent servir que pour allumer la houille, et on les remplit avec ce combustible. ”

“ A la question faite, s'il n'y aurait pas à craindre que le gaz, ainsi forcé de descendre, cessât de s'échapper des crevasses, il fut répondu que la pression d'environ quatre atmosphères sous laquelle il s'échappe est une preuve certaine de l'existence de stratifications schisteuses compactes et imperméables, comprises entre les couches déjà exploitées et la houille d'où se dégage le gaz : qu'ainsi il n'y a aucune crainte à concevoir. ”

“ Lorsque la pression du gaz au front de taille est trop forte, les ouvriers sont obligés de lutter contre le gonflement de la houille et de la soutenir avec des planches et des étais. Ils font avec la barre à mine des trous de sonde ou saignées pour faciliter l'écoulement du gaz et éviter la poussée en avant du massif. Lorsqu'au contraire cette poussée est modérée, ils l'utilisent pour activer l'abatage.
A côté de ces dégagements, plus ou moins violents, et provenant de la saturation de la couche par le grisou, il y en a d'autres appelés soufflards. ”

“ La houille n’est point du charbon pur ; elle recèle une grande quantité de carbures d’hydrogène qui se liquéfient et ramollissent la masse quand on la chauffe. Ils se décomposent et donnent du gaz d’éclairage quand la température continue de monter, et finalement ils laissent comme résidu un charbon pur qui est le coke. Dans un coup de feu, chaque grain de poussière de houille ayant été chauffé a dû se ramollir et dégager des gaz ”

“ La question du travail au gaz n'offre pas moins d'intérêt sous le rapport de son influence et de son action future sur le travail à la houille. Quelle que soit la source du gaz, qu'il provienne d'un haut-fourneau au coke ou de générateurs alimentés par des combustibles quelconques, elle paraît devoir toujours procurer une économie, et la qualité du fer qui en résultera sera supérieure à celle des fers traités directement à la houille. ”

“ Dans les foyers que nous venons d'étudier, la combustion, comme nous l'avons dit, est loin d'être complète; les analyses indiquent qu'il se dégage toujours une certaine quantité de gaz combustibles, malgré l'excès d'air introduit dans le foyer.
C'est surtout après le chargement que les conditions d'une bonne combustion laissent le plus à désirer. Comme nous l'avons expliqué, il se dégage de la houille, à ce moment, une grande masse de gaz et le volume d'air admis est insuffisant; il y a production de fumée plus ou moins abondante suivant la nature des houilles. ”

“ Il pouvait arriver que les gaz incombustibles, plus pesants que l'air commun, n'affluassent pas d'eux-mêmes vers tous les points de l'exploitation ; pour faciliter leur introduction, on chauffait jusqu'à une tension de deux atmosphères la vapeur sortant des chaudières et on la faisait arriver par un tuyau jusqu'à l'orifice du puits d'extraction, où elle rencontrait le canal par lequel débouchaient les gaz provenant du fourneau ”

“ Il ne reste plus aujourd’hui le moindre doute sur les conditions à remplir pour extraire des houilles et du cannel-coal le plus grand volume d’un gaz doué du plus fort pouvoir lumineux, ou, en d’autres termes, d’obtenir d’une quantité donnée de houille le maximum de lumière. Il faudrait que dans le vase distillatoire (cornue cylindrique en fonte moulée ou construite en terre à creuset) toutes les parties de la masse de houille fussent simultanément chauffées au rouge cerise clair, correspondant à la température de 1,000 degrés. ”

“ La houille brûlant mal, la chaleur du foyer n'étant plus suffisamment intense, les gaz d'hydrogène proto et bi-carbonés, qui se dégagent en grande abondance du combustible, ne pourraient eux-mêmes brûler complètement. ”

“ La houille, vous le savez, sert à nous chauffer, à cuire les aliments, à fondre les métaux, etc. C'est le combustible qui dégage le plus de chaleur. Elle contient de 85 à 90 pour 100 do carbone.
En faisant brûler la houille en vase clos, on obtient trois
sortes de substances très différentes : 1° un gaz inflammable qu'on fait servir à l'éclairage ; 2° une scorie sèche et rugueuse, appelée coke, qui sert au chauffage ; 3° un résidu noir et visqueux auquel on a donné le nom de goudron de houille. ”

“ Dans le cas où l'on devrait interrompre le travail à la poudre et se servir de la pointe, à cause d'un trop grand dégagement de gaz inflammable, il y aurait toujours lieu de conserver la disposition par tuyaux soufflants, afin de ne pas restreindre la puissance de la ventilation. ”

“ On utilise aussi directement la houille comme source de chaleur en la brûlant dans les loyers. Quand elle est riche en carbures volatils, elle brûle avec beaucoup de flamme et de fumée, et convient surtout à la fabrication du gaz d'éclairage ; quand elle est pauvre en carbures volatils, elle brûle avec peu de flamme et de fumée, mais dégage plus de chaleur. ”