d'être employés de cette manière : ce sont tous ceux qui dans leur harmonie ou ses renver

sements font entendre un intervalle de 5te diminuée ou un intervalle de 4te augmentée.

DISTILLATION. (Technologie.) La distillation, prise sous le point de vue le plus général, a pour but de séparer, dans un composé, les produits volatils de ceux qui ne le sont pas, ou qui le sont moins sous l'empire des mêmes circonstances. Nous ne l'envisagerons ici que comme moyen de séparer l'alcool des substances qui le renferment tout formé, telles que le vin, le suc de cannes fermenté, les céréales, les fécules soumises aussi à la fermentation. Voyez ALCOOL.

Avant de décrire les appareils à l'aide desquels s'opère la distillation, nous entrerons dans quelques considérations préliminaires.

Le but de toute distillation étant la séparation des produits volatils d'une substance, il est évident qu'on peut parvenir à ce résultat de deux manières : 1° soit en augmentant, par une accumulation de calorique, la répulsion des molécules de cette substance, de manière à ce que les plus volatiles acquièrent une force d'expansion qui puisse vaincre et l'attraction moléculaire, et la pression atmosphérique qui concourt avec cette attraction; 2° soit en diminuant la pression atmosphérique jusqu'à ce que les molécules les plus expansibles ne trouvent plus d'obstacles à leur volatilisation. Ce dernier moyen serait, sans contredit, le plus économique; mais l'application en présente de grandes difficultés. C'est donc au premier qu'on a recours habituellement.

Les lois de la physique nous apprennent qu'un corps ne peut passer de l'état solide à l'état liquide, et de l'état liquide à l'état gazeux, qu'en absorbant, suivant sa capacité, une quantité plus ou moins considérable de calorique qui devient ainsi latent ; et que, réciproquement, le même corps en repassant de l'état gazeux à l'état liquide et de ce dernier état à l'état solide, abandonne, dans cette nouvelle transition, tout le calorique latent qu'il s'était approprié dans ses premières transformations. En appliquant ces données à la distillation, nous verrons que pour volatiliser un liquide il faudra lui communiquer, non seulement la chaleur exigée pour l'ébullition, mais encore tout le calorique latent nécessaire au dégagement de la

H. BERTON.

vapeur. Ainsi la quantité de combustible nécessaire à la distillation sera d'autant plus grande, toutes circonstances égales d'ailleurs, que la capacité de la vapeur pour le calorique sera elle-même plus considérable. Mais il suffit ensuite de l'abaissement de la température pour condenser la vapeur et la ramener à l'état liquide; dans ce retour, elle se dépouille de tout le calorique libre et latent qu'elle avait entraîné avec elle, et qui se dissipe par conséquent en pure perte.

Les anciens distillateurs étaient loin de se rendre un compte exact de tous les phénomènes de l'opération; aussi avaient-ils laissé l'art stationnaire. L'alambic dont ils se servaient, et qu'on emploie encore pour des distillations peu importantes, était incomplet et défectueux. Il est même à remarquer que les perfectionnements dans les procédés distillatoires ne commencèrent que fort tard, et longtemps après que les théoriciens eurent indiqué et la nécessité et l'opportunité des modifications à y apporter. Ce ne fut guère que vers 1783 qu'Argant tenta l'application à l'art, des découvertes de la science, en faisant tour. ner au profit de la distillation elle-même la chaleur employée à la vaporisation.

Depuis cette époque les appareils distillatoires ont reçu une foule de modifications, qu'il nous est impossible de rappeler ici, mais qui se trouvent consignées dans les ouvrages ex professo de MM. Lenormand et Dubrun. faut, dans le Dictionnaire des découvertes, dans le Dictionnaire technologique, dans le Dictionnaire de l'industrie, etc., etc.

Nous donnerons la description de l'alambic proprement dit, et celle de quelques-uns des plus récents appareils.

PLANCIES IX ET X (ARTS CHIMIQUES).

Fig. 1 et 2. L'alambic réduit à sa plus simple expression consiste en une chaudière contenant la substance à distiller, et en un tube dans lequel les vapeurs viennent se condenser; co tube, nommé serpentin en raison de sa disposition, est contourné en spirale, afin d'offrir le plus de surface possible dans un petit espace.

Dans les plus anciens alambics la chaudière avait la forme d'un cylindre d'une hauteur égale

à un diamètre et demi. On reconnut, plus tard, qu'il était avantageux de diminuer la hauteur de cette partie de l'appareil et d'en augmenter la largeur; on substitua, de plus, à la forme cylindrique celle d'un cône; la base de ce cône (placée en haut) a de om,1 à 0m, 13 de plus que le sommet (placé inférieurement). L'ouverture ed (fig. Ire) en est toutefois disposée, au moyen d'un rebord, de manière à n'avoir que le même diamètre que le fond ab. Cette ouverture reçoit un chapiteau conique, dont l'intérieur présente inférieurement une rigole destinée à recevoir les vapeurs condensées, qui, de là, se rendent dans le serpentin.

Dans les anciens alambics, le tuyau qui établit la communication entre la rigole et le serpentin n'offrait qu'un diamètre étroit. On trouva plus tard de l'avantage à le rendre, à sa base, aussi large que le chapiteau lui-même, et à le faire diminuer de largeur à mesure qu'il s'approche du serpentin.

Le fond de la chaudière a reçu aussi une modification importante: au lieu d'être plat, il est concave extérieurement; par cette disposition, il se trouve dans tous ses points également soumis à l'action de la chaleur. La convexité que le fond présente, par conséquent, intérieurement permet aux dépôts formés pendant l'opération de se rassembler à la circonférence qui repose sur le fourneau; il en résulte que, n'élant point soumis à l'action directe du feu, ils ne courent point le risque de brûler, et de donner ainsi un goût d'empyreume aux produits distillés.

Le fourneau, en briques, entoure la cucurbite jusqu'à la hauteur kk.

Le serpentin est en étain ou en fer-blanc; sa portion la plus large est en 7, où il s'abouche avec le chapiteau; puis il diminue graduellement jusqu'à son extrémité inférieure m. Le réfrigérant AB est tenu continuellement plein d'eau froide, amenée d'un réservoir situé à une certaine hauteur, par un tube n allant s'ouvrir à la partie la plus basse du réfrigérant. Un autre tube r, communiquant, au contraire, avec la partie supérieure du même réfrigérant, entraîne l'eau chauffée, à mesure que l'eau froide arrive.

Quand il n'est pas possible, à moins d'employer des moyens mécaniques, d'avoir un courant d'eau plus élevé que le réfrigérant, on applique au vase qui contient le serpentin un appareil de siphon qui y apporte le liquide, en quelque quantité que ce soit, pourvu qu'il soit bien exactement privé d'air. Dans la fig. 2, C est le tuyau qui apporte l'eau froide, D est celui qui emporte l'eau chaude; l'extrémité de ce dernier doit descendre de om,07 plus bas que C, afin qu'il puisse avoir une action complète. Lorsqu'on veut opérer, le vase ou tonneau E est rempli d'eau par le trou qu'il présente à sa partie supérieure; les deux tuyaux, dont les robinets ont été préalablement fermés, se remplissent en même temps. L'appareil plein, l'ouverture supérieure bouchée, les robinets ouverts, l'eau commence à couler jusqu'à ce que le tonneau soit vidé. Par ce procédé aussi simple que peu dispendieux, on évite l'emploi de pompes, de moulins, de roues hydrauliques et autres machines.,

Dans les établissements où la distillation

s'opère sur une grande échelle, on emploie des appareils bien plus compliqués, mais où tout est calculé pour obtenir les meilleurs produits au moins de frais possible. Les fig. 3, 4, 5, 6, 7, 8 et 9 (Pl. I et II) représentent différentes coupes et élévations d'un appareil distillatoire où les puissances chimiques et mécaniques sont heureusement combinées.

Fig. 3. Coupe verticale. A, fourneau sur lequel est placé l'appareil.

B', B2, B3...., chaudières, au nombre de huit; placées les unes au-dessus des autres, elles constituent l'appareil distillatoire ou alambic, qui présente la forme d'un cylindre ou d'une colonne; elles sont fixées entre elles au moyen de vis et d'écrous,

C (voyez fig. 8 et 9), ouvertures, herméti. quement fermées par des couvercles à vis; leur diamètre, dans les grands appareils, est calculé de manière à donner passage à l'ouvrier chargé de nettoyer ou de réparer les chaudières.

D, récipient extérieur, ou réservoir entourant la chaudière supérieure; il est rempli de liquide à distiller; sa capacité est égale à celle de l'une des chaudières.

E, tuyau ou conduit venant du réservoir général du liquide à distiller, et se déchargeant dans le récipient D, au moyen d'un robinet.

F, soupape garnissant l'extrémité supérieure d'un tuyau ƒ se rendant du fond du réservoir D à la chaudière n° 7. Cette soupape se lève par un levier G mobile sur un point d'appui. Le liquide contenu dans le réservoir D arrive ainsi dans la chaudière n° 7, qu'il remplit; parvenu au niveau de l'ouverture du tuyau de correspondance H, il descend de chaudière en chaudière, jusqu'à celle qui porte le n° 2.

H, H...., tuyaux faisant communiquer les chaudières entre elles depuis le n° 7 jusqu'au n° 2. Chacun de ces tuyaux part du niveau du liquide dans une chaudière, niveau marqué par la ligne ombrée, et s'arrête à une petite distance du fond de la chaudière immédiatement inférieure. Au moyen de ces communications, la chaudière no 6 reçoit de la chaudière no 7 une quantité de liquide précisément égale à celle que le n° 7 reçoit du réservoir D, et ainsi de suite. I (voyez fig. 8 et 9), tuyaux extérieurs, au nombre de six, garnis de robinets et communiquant d'une chaudière à l'autre. Au moyen de ces tuyaux, le liquide peut être amené successivement de la chaudière n° 7 aux suivantes, et enfin être retiré de l'appareil, quand il est arrivé à la chaudière inférieure.

K(voyez fig. 8 et 9), petits robinets d'essai, adaptés aux chaudières nos 1 et 2; ils servent à indiquer si elles sont remplies à une hauteur convenable, hauteur qu'indique une ligne tirée au niveau des robinets. La chaudière n° 3 est munie d'un robinet semblable.

L(voyez fig. 8), petit robinet d'épreuve, placé verticalement près du couvercle de la chaudière n° 1. L'approche d'une bougie allumée quand il est ouvert indique s'il reste encore quelque portion d'alcool dans la chaudière.

M, tuyau de décharge avec son robinet, servant à retirer de la chaudière n° I le liquide épuisé par la distillation. Ce tuyau étant placé en haut de la chaudière, et n'agissant par conséquent que sur les couches supérieures du

quide, il n'est pas nécessaire d'éteindre le feu quand on ouvre le robinet.

N, second tuyau de décharge, également garni d'un robinet; il s'ouvre au fond de la chaudière, qu'il vide complétement. On ne peut donc l'employer qu'après avoir préalablement éteint le feu.

O, dix tuyaux ou tubes doubles. Cinq de ces tubes partent du couvercle de la chaudière no I, et les cinq autres de la chaudière no 2; l'extrémité supérieure en est close; mais le tube intérieur, le plus long des deux, fixé seul au couvercle de la cucurbite inférieure, dans lequel il s'ouvre, communique par en haut avec le tube extérieur, plus court et béant au milieu du li. quide de la chaudière supérieure. Ces tuyaux ont pour usage de faire arriver dans le liquide de la chaudière no 2, pour s'y condenser, la vapeur formée dans la chaudière no 1, et dans le liquide de la chaudière no 3, celle de la chaudière no 2. Voici comment s'opère ce passage: la vapeur du no I s'engage dans le tube intérieur, s'y élève, rencontre l'ouverture pratiquée à son sommet, redescend dans le tube extérieur, et arrive ainsi dans le liquide du no 2. (Les explications données plus bas, pour les figures 6 et 7, rendront parfaitement clair le mécanisme de cette opération.)

P, calottes surmontant le centre des couvercles des chaudières no 3 à no 7 inclusivement; elles sont toutes, à l'exception de celle du haut, entourées du liquide à distiller, et elles communiquent l'une avec l'autre au moyen de tubes q qui communiquent eux-mêmes avec d'autres tubes Q, que nous allons décrire.

Q, doubles tubes, semblables à ceux qui sont désignés sous la lettre O; fixés par le tube inférieur au couvercle de la chaudière, ils s'ouvrent, par le tube extérieur, dans la calotte.

Nous avons vu la vapeur, formée dans les chaudières nos 1 et 2, venir se condenser dans les chaudières nos 2 et 3; celle qui se forme dans cette dernière se rend, par le double tube Q, dans la première calotte, et de là successivement dans toutes les autres. Parvenue à la dernière, c'est-à-dire à celle qui surmonte la chaudière no 7, elle passe dans un large tuyau R qui la con. duit dans un serpentin T, entouré d'un réfrigérant S. Enfin, du serpentin où elle se condense, elle coule, à l'état d'alcool, dans un récipient U. : V, cinq doubles tubes renversés ou descendants, construits sur le même principe que ceux qui ont été décrits en O et en Q, mais d'un plus petit diamètre; ils descendent du couvercle de chacune des chaudières nos 7 à 3 inclusivement. Les quatre supérieurs, traversant les calottes P, auxquelles ils sont fixés, servent à y ramener, successivement de haut en bas, les parties aqueuses ou autres dont la vapeur alcoolique s'est dépouillée en cheminant. Dans leur marche descendante, ces parties subissent une nouvelle distillation; celles qui arrivent jusqu'au tube le plus inférieur vont se mêler au liquide contenu dans la chaudière n° 3.

W, tubes de sûreté fixés aux couvercles des chaudières 4, 5, 6 et 7. Ils livrent passage à la vapeur qui se forme dans les chaudières, et la conduisent, par un tube X, dans un serpentin supplémentaire qui, après deux ou trois spirales au plus, va verser, par le tuyau Y,

dans le récipient U, la petite quantité d'alcool qui s'est condensé.

Z, tuyau établissant une communication entre les chaudières nos I et 2. Son extrémité supérieure se termine à om,13 environ au-dessus du niveau du liquide contenu dans le n° 2, tandis que son extrémité inférieure plonge dans le liquide du n° I. Ainsi disposé, ce tube ramène au n° I l'excès de liquide que produit, dans le n° 2, la condensation de la vapeur qui y arrive par les tuyaux O, ou qui peut y arriver directement par les mêmes tuyaux, quand le feu est trop poussé.

Fig. 4. Projection horizontale de la partie supérieure de l'appareil distillatoire.

B3, plan de la chaudière B3, dont la section verticale est représentée fig. Ir.

D, vaisseau externe D, même fig.
E, tuyau ou tube chargeur ( idem).
F, soupape (idem).

G, levier (idem).
P, calotte (idem).

R, tuyau conduisant au réfrigérant (idem). X, tube de sûreté (idem).

a,

tuyau avec son robinet, amenant de l'eau froide dans la chaudière quand on veut déterminer une condensation plus rapide.

b, tuyau de décharge fixé au bord supérieur de la chaudière; il enlève supérieurement l'eau échauffée, à mesure que le tuyau a en amène inférieurement de la froide.

c, tuyau avec son robinet, placé au fond de la chaudière, afin de la vider complétement.

d, tuyau avec son robinet, apportant dans le récipient D un courant d'eau froide, qui, par la soupape F et les tuyaux I ou H, se rend dans les chaudières inférieures, soit pour augmenter la force de condensation, soit pour nettoyer l'appareil.

e, tuyau avec son robinet, apportant un courant d'eau dans la calotte supérieure et successivement dans toutes les autres, afin de les nettoyer.

Fig. 5. Coupe horizontale d'une des chaudières de 4 à 7.

D, récipient ou vase extérieur entourant la chaudière.

F, soupape avec son levier G.

1, tuyau extérieur par lequel le liquide est amené d'une chaudière à celle qui est au-des

sous.

K, robinets d'essai pour indiquer la hauteur du liquide dans les chaudières nos I ̧et 2.

L, robinet d'épreuve pour indiquer, à l'aide de la bougie allumée, s'il y a encore production d'alcool.

M et N, tuyaux avec leurs robinets, servant å vider la chaudière inférieure.

Fig. 9. Élévation, par derrière, de l'appareil distillatoire.

Les lettres étant, dans cette figure, les mêmes que dans les figures précédentes, de nouvelles explications sont inutiles.

Il nous reste, après avoir décrit successivement et séparément les différentes parties de l'appareil, après avoir indiqué comment elles sont ajustées les unes aux autres, et les avoir mises en place, il nous reste à indiquer comment fonctionne l'appareil.

Des huit chaudières qui, comme nous l'avons vu, sont placées les unes au-dessus des autres, les sept inférieures contiennent le liquide à distiller; la supérieure ne reçoit que de l'eau.

Lorsqu'on procède à la distillation elle s'effectue presque en même temps dans les chaudières qui portent les nos 1, 2 et 3. C'est néanmoins dans la première, soumise à l'action immédiate du feu, que la liqueur à distiller entre d'abord en ébullition. Mais bientôt la vapeur formée va, par les tubes O, se répandre dans la liqueur de la deuxième chaudière et s'y condense en passant de l'état gazeux à l'état liquide. En se condensant, cette vapeur cède une grande quantité de calorique à la liqueur, qui ne tarde point elle-même à bouillir, et qui laisse dégager, à son tour, des vapeurs, qui se rendant dans la troisième chaudière, y déterminent un effet semblable.

De nouvelles vapeurs, plus alcooliques que les premières, s'élèvent dans cette dernière chaudière, et passent dans la quatrième; mais au lieu de se mêler à la liqueur, elles sont reçues dans la calotte, qui s'oppose à ce mélange et les retient. Il est facile de concevoir qu'en arrivant dans ce récipient hémisphérique, ces vapeurs se refroidissent', abandonnent leurs parties les plus aqueuses, et que le calorique, rendu libre, échauffe la liqueur qui entoure les parois de la calotte. Les parties Jes plus spiritueuses, au contraire, se rendent dans la calotte qui surmonte la cinquième chaudière; là, se trouvant de nouveau en contact avec une surface froide, elles abandonnent encore une nouvelle quantité de molécules aqueuses. Le même effet se produit successivement jusqu'à la calotte la plus élevée. C'est ainsi que les vapeurs, en s'élevant, se dépouillent de plus en plus de leurs parties aqueuses, qui, en se condensant, tombent de calotte en calotte, subissent, en cheminant, un commencement de distillation, et arrivent enfin dans la troisième chaudière, où elles sont soumises à toutes les périodes d'une nouvelle opération.

La chaudière supérieure, avons-nous déjà dit,

est destinée à recevoir de l'eau froide; c'est en renouvelant cette eau, et en la maintenant à une température plus ou moins élevée, que le fabricant obtient un produit spiritueux au degré qu'il désire.

Il suffit d'avoir présent à l'esprit ce que n'ignore aucun chimiste ni même aucun fabricant, pour se rendre parfaitement compte du phénomène que nous avons signalé, en rapportant que la vapeur alcoolique, à mesure qu'elle s'élève, abandonne ses particules aqueuses qui retombent dans la troisième chaudière, et qu'elle arrive, par conséquent, au serpentin parfaitement pure et dégagée de tout empyreume. L'eau a besoin pour bouillir d'une température de +100° centigrades; l'alcool, au contraire, entre en ébullition à + 78°,41; il est donc évident que si les vapeurs aqueuses et alcooliques s'élèvent ensemble et parviennent dans un milieu ou pour mieux dire dans unc atmosphère d'une température inférieure à 100°, mais supérieure à 78°,41, il est donc évident que les premières se sépareront et se condenseront, tandis que les autres, devenant plus pures, conserveront une forme gazeuse.

Le liquide à distiller ne reste que peu de temps dans la chaudière inférieure qui repose immédiatement sur le fourneau, et ce n'est point un des moindres avantages de l'appareil. En effet, aussitôt que le liquide, épuisé, ne fournit plus d'alcool, ce dont il ést facile de s'assurer en approchant une bougie allumée du robinet L, on vide la chaudière, puis on la remplit immédiatement en ouvrant le robinet du tuyau I, qui la fait communiquer avec la 2o. On remplit ensuite cette dernière au moyen des tuyaux H, qui y laissent arriver du récipient D, lorsque la soupape F est soulevée, une quantité de liquide précisément égale à celle qu'elle a cédée à la chaudière no 1; le récipient D, à son tour, se remplit par le tuyau E.

Quand le liquide de la chaudière n° 1 a fourni tout l'alcool qu'il contient, il arrive que celui de la chaudière n° 2 est lui-même presque entièrement distillé. Arrivé au no 1, il n'y fait donc qu'un très-court séjour, pendant lequel il ne peut acquérir, ni par conséquent communiquer aux produits aucun mauvais goût.

L'opération peut ainsi se continuer indéfiniment, c'est-à-dire aussi longtemps que le liquide arrive à l'appareil.

On voit par tout ce qui précéde que dans le procédé que nous venons de décrire, il y a grande économie de combustible, résultant el du peu d'étendue de la surface soumise à l'action directe du feu, et de la mise à profit de tout le calorique dégagé, et enfin de la simplicité et de la rapidité de l'opération. Ajoutons que les produits sont nécessairement d'une grande pureté, puisqu'ils sont obtenus en grande partie à la vapeur.

Nous ferons remarquer, en terminant, que l'arrivée continue et régulière du liquide à distiller, que l'accroissement proportionnel de la chaleur, sont calculés de manière à prévenir deux accidents graves qui arrivent fréquemment dans les distilleries, par la négligence ou la maladresse des ouvriers: ce sont l'explosion et l'absorption, causées par le refroidissement subit de l'appareil et la condensation trop rapide