Journée Henri MOISSAN 2

" Le four électrique de Henri MOISSAN a 100 ans : une filiation four à arc, four solaire, four à plasma ? " 2

Résumé : 2

Préambule. 2

Introduction. 3

" FOUR ÉLECTRIQUE EN CHAUX VIVE. " 9

" CONDUITE DE L'EXPÉRIENCE. " 12

" FOUR ÉLECTRIQUE À TUBE. " 17

" FOUR À PLUSIEURS ARCS. " 18

" CONCLUSIONS. " 19

" SILICE. " 20

" CONCLUSIONS. " 22

" ETUDE DE LA VAPEUR DE CARBONE. " 23

" EXPÉRIENCES FAITES EN GRENAILLANT LE MÉTAL FONDU. " 23

" CONCLUSIONS " 25

Figure 1: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 5

Figure 2: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 10

Figure 3: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 11

Figure 4: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 13

Figure 5: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 18

Figure 6: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 21

Figure 7: (ex " Le Four Électrique " par M. Henri Moissan de l’Institut; G.Steinheil, Éditeur, Paris, 1897) [1] 24

Figure 8: (ex. " Les hautes températures et leurs utilisations en chimie " par P.LEBEAU) [7] 29

Figure 9 : réception en cavité et auto-creuset ([6] ftr_29) 32

Figure 10: réception en cavité ([11] ftr_27 ) 32

Figure 11 :([26] ftr_10) 32

Figure 12: Fusion en cavité –four tournant ([9] ftr_24) 32

Figure 13: Four tournant à atmosphère contrôlée ([9] ftr_25) 32

Figure 14: Four tournant: circulation de gaz ([9] ftr_26) 32

Figure 15: Four tournant : autocreuset et circulation de gaz ([8] ftr_23) 32

Figure 16 : ( [12] ftr_6 ) 32

Figure 17 : ( [12] ftr_7 ) 32

Figure 18 : ( [12] ftr_8 ) 32

Figure 19 : ( [12] ftr_9 ) 32

Figure 20: Four centrifuge et autocreuset pour fusion métallurgique ( [14] ftr_19) 32

Figure 21: Four tournant et autocreuset pour fusion métallurgique ( [14] ftr_20 ) 32

Figure 22: ( [12] ftr_2 ) 32

Figure 23: ( [12] ftr_3 ) 32

Figure 24: ( [12] ftr_4 ) 32

Figure 25: ( [12] ftr_5) 32

Figure 26: Fusion métallurgique en four centrifuge sous flux de fusion ( [13] ftr_21) 32

Figure 27: Fusion métallurgique en four tournant sous flux de fusion ( [13] ftr_22 ) 32

Figure 28: ( [14] ftr_15 ) 32

Figure 29: ( [14] ftr_16 ) 32

Figure 30: ( [14] ftr_17 ) 32

Figure 31: ( [14] ftr_18 ) 32

Figure 32: ( [27] platine_ref ) 32

Figure 33 : " Le four électrique " de Henri MOISSAN (1897) [1] et " chauffage par accumulation de l’énergie fournie par un rayonnement " de Félix TROMBE (1948) [6] ([1] [6] hm_ftr) 32

Figure 34: ( [25] foëx_3 ) 48

Figure 35: ( [20] foëx_6 ) 49

Figure 36: ( [20] foëx_5 ) 49

Figure 37: ( [album, 1962] foëx_16 ) 51

Figure 38: ( [29] ,1967,cras_4 ) 52

Figure 39: ( [34] ,1970,cras_3 ) 53

Figure 40: ( ex P.LEBEAU [7] ftr_38 54

Figure 41: ( [album,1969] foëx_24) 54

Figure 42: ( [album, 1969] foëx_25 ) 55

Figure 43: Torche à cathode oxyde ( [album, 1969] foëx_27 ) 56

Figure 44: Four à plasma triphasé ( [album, 1969] foëx_26 ) 57

Figure 45: ( [EDF, Les Renardières, 1984][49] foëx_13) 58

Figure 46 : " Le four électrique " de Henri MOISSAN (1897) [1] " chauffage par accumulation de l’énergie fournie par un rayonnement " de Félix TROMBE (1948) [6] : réception en cavité et autocreuset ; " associations des fours solaires avec les chalumeaux à plasma " [25][20] et " four centrifuge à deux torches " (1962) de Marc FOËX 59

Figure 47 : ( [52] [53] vulcano_2, C.JEGOU, CEA Cadarache ) 62

Figure 48 : ( [78] massit_5, H.MASSIT, CEA Cadarache ) 63

Figure 49 : ( [74] massit_3, H.MASSIT, CEA Cadarache ) 63

Figure 50 : ( [79] diapo_4 , C. GIROLD, CEA Marcoule) 64

Figure 51 :Réacteur à plasma triphasé ; Vue d’ensemble (IMP-Odeillo, photo F.FABRY, [54][55][56]) 65

Figure 52 : Réacteur à plasma triphasé ; Vue intérieure : l’arc triphasé. (IMP-Odeillo, photo F.FABRY, [54][55][56]) 65

Figure 53 : dépôt en phase gazeuse, dispositif 2 kW. (cras_1, [28] M. Ducarroir) 67

Figure 54 : pyrocarbone déposé en phase gazeuse au four solaire de 2 kW. (cras_2, [28] M. Ducarroir) 67

Figure 55 :dépôt en phase gazeuse - dispositif 2 kW, foyer inversé. 67

Figure 56 : ( ftr_35 [27]) 68

Figure 57 : (four_asp [26]) 68

Figure 58 : élaboration de nanomatériaux oxydes au four solaire. 69

Figure 59 : dispositif pyrométrique à corps noir en graphite. 69

Figure 60 : ( [7], ftr_37, F.Trombe) 70

Figure 61 : dispositif de synthèse de fullerènes au four solaire de 2 kW 70

Figure 62 : MEDIASE appliquée à la synthèse de fullerènes au four solaire de 1000 kW. 71

Figure 63 : synthèse de fullerènes au four solaire de 1000 kW avec MEDIASE. 72

Figure 64 : ( spher_1 [38]) 73

Figure 65 : ( spher_2 [38]) 73

Figure 66 : (platine_2, [27], F.Trombe) 74

Figure 67 : four centrifuge étanche sous atmosphère contrôlée pour la fusion du bore. 75

Figure 68 : creuset en bore et cylindre coulé.(bore_1, [43]) 75

Figure 69 : creusets en bore obtenus au four solaire de 1000 kW après coulée. (bore_2, [43]) 76

Figure 70 : enceinte à atmosphère contrôlée pour four à bore (hublot verre silice) 76

Figure 71 : enceinte à atmosphère contrôlée pour four à bore (bore_5 [43]) (bore_4 [43]) 76

Figure 72 : (ch_sab_1 [44][50]) 77

Figure 73 : (ch_sab_2 [44][50]) 77

Figure 74 : (ch_sab_3 [44][50]) 77

Figure 75 : four solaire de 6 kW et MESOX(mesox_2 [59] à [66] M.BALAT CNRS-IMP-Odeillo) 78

Figure 76 : MEDIASE, four de 1 MW (CNRS-IMP-Odeillo) 78

Figure 77 : MEDIASE au foyer du four de 1 MW 79

Figure 78 : spectroradiométrie avec MEDIASE au foyer du four de 1000 kW 79

Figure 79 : Starprobe ([70] à [73]) 80

Figure 80 : mission de Starprobe (mediase_2 [70] à [73]) 81

Figure 81 : ( ramses [RG-IAS/98-03 (CETP-IAS)]) 81

Figure 82 : Four solaire de 1000 kW CNRS-IMP-Odeillo ; champ d’héliostats 82

Figure 83 : Four solaire de 1000 kW 82