La lampe à carbure est un moyen d’éclairage qui a été conçue en 1892 par le français Henri Moisson. Sa source lumineuse très puissante provient de la combustion d’un gaz qui est produit par une réaction chimique entre le carbure de calcium et l’eau. Dès lors, son utilisation s’est vite généralisée pour l’éclairage public et, surtout dans les mines non-grisouteuses.
Combustible des lampes à carbure : l’acétylène
L’acétylène est gaz inflammable, découvert en 1836 par le chimiste britannique Edmund Davy. Sa production à l’échelle industrielle a commencé en 1892 grâce aux travaux d’Henri Moisan.
Il a mis au point un procédé simple pour la production du carbure de calcium en portant en fusion dans un four, par un arc électrique, du coke et du calcaire. L’action de l’eau sur le carbure de calcium, conduit au gaz d’acétylène.
Dès 1893, des systèmes d'éclairage autonomes ont commencé à voir le jour, en utilisant les lampes à carbure ou lampes acétylènes.
Lorsque l'acétylène s'enflamme dans l'air, il donne une flamme très éclairante, de couleur jaunâtre et très nébuleuse. Son pouvoir d’éclairage est environ quinze fois supérieur à celui du gaz de houille.
Les réactions de synthèse du carbure de calcium (1) et de l’acétylène (2) sont :
2CaO + 3C2 à 2CaC2 + 2CO (1)
CaC2 + 2H2O à Ca(OH)2 + C2H2 (2)
Principe de fonctionnement d’une lampe à carbure
La lampe à carbure est un moyen d'éclairage, le plus souvent portable. Il a été utilisé intensivement pour l'éclairage public, domestique et autre avant la généralisation de l'électricité. La source lumineuse est la flamme obtenue par combustion du gaz d’acétylène.
Celui-ci résulte d’une réaction chimique entre l’eau et le carbure de calcium. Son principe de fonctionnement est le suivant :
La lampe à carbure est constituée de deux réservoirs métalliques qui sont reliés par un joint d’étanchéité. La cuve du bas, contient quelque pierre de carbure de calcium, Elle est aussi appelé carburateur.
La cuve du haut contient de l’eau et communique avec celle du bas à travers un orifice à l’aide d’un pointeau. Ce dernier est actionné par un petit robinet à ouverture réglable qui fait tomber l’eau goutte à goutte sur le carbure.
L’action de l’eau sur le carbure, provoque une forte réaction chimique qui produit un dégagement d'acétylène. Le résidu de la réaction est de la chaux.
Le gaz produit est comprimé dans sa cuve hermétique, il ne peut sortir qu’à travers un bec très fin qui fait concentrer la flamme une fois allumée.
Aujourd’hui, la lampe d’acétylène, s’est considérablement changée, mais son principe est toujours le même. Elle permet un éclairage de bonne qualité, sûr et peu couteux, en particulier pour l’exploitation des cavités souterraines ne présentant pas de risque de grisou.
