Un four à chaux est un petit bâtiment ou un engin scientifique où le calcaire est converti en oxyde de calcium, ou chaux. La chaux est un ingrédient essentiel du mortier, qui est largement utilisé dans la construction. Il est également couramment utilisé comme engrais et peut aider à augmenter le rendement de nombreuses cultures agricoles différentes. Les fours à chaux traditionnels étaient de petites huttes en briques dans lesquelles le calcaire était brûlé sur une grille. Des itérations plus modernes sont des chambres de tour intérieures où le calcaire peut être chauffé et collecté en continu.
La chaux a été une partie importante de la plupart des cultures depuis les temps primitifs. Des ruines de fours peuvent être trouvées sur presque tous les continents. Il existe trois principaux types de fours à chaux : un four en tas, un four périodique et un four continu. La majorité de la chaux sur le marché aujourd’hui est créée dans un four continu. Un tel four est plus cher et plus sophistiqué qu’un four en tas ou qu’un four périodique, mais produit un meilleur produit et génère des résultats plus prévisibles et contrôlés.
Les fours en tas sont rarement utilisés. La plupart ont été conçus pour être temporaires et étaient de forme extrêmement primitive – souvent à peine plus que du calcaire mis en place dans un tas de brûlage conçu pour l’extraction de chaux unique. Les pierres étaient généralement placées sur une grille au sommet d’une flamme nue, et la chaux finie était grattée des cendres une fois le feu éteint. Ce processus était imprécis et sujet à l’inclusion accidentelle de cendres et d’autres contaminants. Il était principalement utilisé sur place lors des érections de bâtiments et juste à l’extérieur des carrières de calcaire.
Les fours à chaux périodiques sont beaucoup plus courants. Ce sont des structures permanentes conçues spécifiquement pour la récolte de la chaux. Presque tous sont faits de briques, souvent construites sur plusieurs couches de profondeur pour fournir une isolation. A l’intérieur du four se trouve un endroit pour un feu de bois. Au-dessus, de petits morceaux de calcaire sont empilés en forme de dôme. Il y a généralement de la place pour une ou deux personnes pour s’occuper du feu et surveiller le fonctionnement du four à chaux, bien qu’une fois les flammes allumées, la pièce soit généralement trop chaude pour y être.
Un petit trou, appelé l’œil, se trouve à la base du four et c’est là que la chaux finie s’accumule et est collectée. L’ensemble du processus prend généralement plusieurs jours. Tout d’abord, la pierre doit être chauffée, puis elle doit être traitée pour former de la chaux. Une fois que la chaux a été isolée et canalisée dans l’œil, elle doit refroidir avant de pouvoir être manipulée et collectée. L’utilisation d’un four à chaux périodique est généralement plus précise qu’un four en tas, mais est néanmoins sujette à certaines impuretés et à la contamination croisée.
L’un des seuls moyens de garantir un sous-produit de chaux pure est d’utiliser un four à chaux continu. Un tel four est une structure autonome, mais contrairement à ses prédécesseurs en briques, il n’a pas besoin de se tenir à l’extérieur. La plupart sont des parties permanentes des laboratoires scientifiques des installations de fabrication.
Les fours continus ont généralement la forme de grands cylindres et sont chauffés à l’huile via un four centralisé. Le calcaire doit être chargé dans le haut, chauffé lorsqu’il traverse le centre, puis éjecté sous forme d’oxyde de calcium pur à l’extrémité inférieure. L’utilisation d’huile réduit les risques d’accumulation de cendres ou de suie, et le four peut être alimenté en continu tant qu’il y a du calcaire brut à traiter.
Un autre avantage d’un four continu est la gestion des fumées et des poussières de chaux. La poussière de chaux est particulièrement corrosive, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles les structures extérieures étaient normalement construites à une certaine distance des villages et d’autres structures. Le processus du four à chaux émet également du dioxyde de carbone, qui peut être toxique. La plupart des fours industriels disposent aujourd’hui de moyens sophistiqués pour capter les poussières et diffuser les émissions de dioxyde de carbone afin de promouvoir à la fois la sécurité des utilisateurs et la santé environnementale.