Passage au Co2 chimique  (Lu 745 fois)

Salut a tous !
Le remplissage des bouteilles de Co2 n'étant plus possible dans ma région, le passage à un système artisanal était devenu o-bli-ga-toi-re.

Je souhaite donc vous faire partager mes recherches et mon expérimentation même si beaucoup d'entre vous connaissent déjà ce sujet. Cela pourra peut-être servir à quelqu’un. Il s‘agit ici d’une revue générale. Pour ceux qui souhaiteront se renseigner plus avant sur ces équipements, ils peuvent trouver en ligne des descriptions détaillées des matériels et montages nécessaires.

Un petit rappel des options disponibles pour commencer : Il existe principalement deux « formules » permettant de produire du Co2 artisanal pour bac plantés. Le système par fermentation de levure et de sucre et le système par réaction chimique entre de l'acide citrique et du bicarbonate de soude.

Le système par fermentation :



Il nécessite la fabrication d’une liaison entre les bouteilles. Facile à bricoler. Le réactif consiste en un mélange de levure et d'une solution sucrée (avec ou sans retardateur gélatine).  Les produits sont introduits dans une première bouteille (une ou deux bouteilles) plastique ou ils fermentent et produisent progressivement du Co2. Celui-ci doit ensuite passer dans une deuxième bouteille, contenant de l'eau, afin d'éliminer les impuretés avant diffusion. Dans ce cas le Co2 n'étant pas pressurisé, il faut le libérer sous une "cloche" placée dans le bac.  La diffusion se fais par contact entre le Co2 accumulé dans la cloche et l'eau.
A mon humble avis, ce système est assez lourd à maintenir. Il faut faire la « cuisine » du mélange sucre/gélatine, Le Co2 produit n’est pas très propre, étant non-pressurise il nécessite la fabrication d’une cloche de dégazage et surtout il ne permet pas un control précis du débit de Co2. Son seul avantage étant une production de 1 a 2 mois sans renouvellement du mélange.

Le système par réaction chimique:



Il nécessite également un kit de liaison. Il est plus difficile a réaliser que le modèle utilisant la levure mais facile à se procurer en ligne (12 à 14 Euros).  se munir de deux bouteilles de coca vide. Dans une bouteille on introduit un mélange eau+acide citrique et dans l'autre un mélange eau+bicarbonate de soude. Lors de la mise en route Il faut appuyer sur la première bouteille pour injecter l'acide citrique dans celle contenant le bicarbonate pour lancer la réaction.  Le gaz Co2 libéré pressurise les bouteilles.  Le reste de la réaction se fait ensuite automatiquement par différence de pression pompant l'acide dans le bicarbonate.
Cette solution a ma préférence car Le Co2 produit par cette réaction est pressurisé, la diffusion peut se faire à travers un diffuseur standard. Pas de cuisine nécessaire. Seul inconvénient : il faut replacer les solutions tous les 20 jours.

Comparaison des couts :
Système Co2 classique avec bouteille et détendeur : 
Cout d’achat du kit : 80 à 120 Euros pour les moins cher
Cout d’utilisation : 6 Euro remplissage tous les 45 jours.  6 / 45 x 365 = 48 Euro annuel

Système Co2 chimique (acide + Bicarbonate) : 
Cout d’achat du kit : 14 Euros
Cout d’utilisation : 0.85 Euro de produits tous les 20 jours.  0.85 / 20 x 365 = 15 Euro annuel
Et surtout, pas de déplacements. Produits commandés en ligne et livrés à domicile.

Conclusion : J’ai reçu mon kit et mis en service le système il y a 2 mois. La première mise en pression est un peu laborieuse car il faut appuyer très fort sur la bouteille d’acide citrique et répéter l’opération plusieurs fois pour faire monter la pression. Ensuite, il m’a fallu 2 jours pour ajuster un débit équilibré et continu. Depuis j’en suis extrêmement satisfait. Ça bulle régulièrement... et plus de déplacements pour aller faire remplir ma bouteille.  :bump:



A bon entendeur !
  • Animateur
Bonjour @Luc_Philou

Plus lecteur potable que bon entendeur.
1/ Remplissage plus possible dans ta région, c'est par l'absence de pro pouvant ou acceptant le remplissage de bouteilles ?
2/ Si j'avais à faire un choix, je m'orienterai vers la réaction chimique. Il va falloir que je me creuse la tête pour comprendre comment le contenant acide citrique peut se vider dans le contenant bicarbonate.
3/ Pour le chimique, l'autonomie est je suppose liée au débit souhaité ?
4/ Ca monte à quelle pression, et celle-ci est-elle stable ?
5/ Electrovanne, envisageable ou pas ?
6/ Selon les réponses aux questions 3 à 5, je suppose qu'on peut envisager un autre système de diffusion que ce fameux geyser de bulles qui n'ont qu'une hâte, c'est d'aller s'éclater en surface ?

Voili voilou.

Et merci pour ce petit topo.
Salut Philippe,
Je vais essayer de répondre dans l’ordre.

1/ Il y avait trois boutiques effectuant le remplissage des bouteilles de CO2. Deux ont fermées pendant la pandémie et la troisième n’accepte de remplir que leur propre marque de bouteille… sympa.

2/ Rassure toi, je me suis aussi creusé la tête. Le principe est que : l’évacuation du Co2 se faisant par la sortie de la bouteille de Bicarbonate il crée une dépression qui aspire le contenu de la bouteille d’acide Citrique. J’ai aussi des doutes car he n’explique pas le fait que les deux bouteilles soient pressurisées. Peut-être que les anti-retours installés sur les tubes jouent un rôle dans les différences de pressions. Le fait est que cela fonctionne car, lors de la mise en route il y a plus de liquide dans la solution Acide (600 ml) que dans la solution Bicarbonate (200 ml). A la fin du cycle les proportions sont inversées.

3/ Tout à fait. Dans mon cas les 20 jours d’autonomie sont basés sur 1 bulle pas seconde, 24 h par jour.

4/ La pression atteinte dans les bouteilles est entre 1 et 1.5 bar. Elle varie occasionnellement mais de façon progressive. Si elle descend sous 1 bar Il faut secouer les bouteilles pour relancer la réaction et rétablir le niveau.

5/ Les kits proposés sur le marché incluent aussi une électrovanne si tu le souhaites. Voici un lien vers le modèle que j’ai acheté. Tu peux choisir les versions (avec ou sans compte bulle, électrovanne, diffuseur etc… Il est surement disponible sur Amazon ou équivalent.
https://www.aliexpress.com/item/4001299122033.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.40cf7c56F1VTpM&algo_pvid=null&algo_expid=null&btsid=0bb0623016231241342933274eb900&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb201603_

6/ J’ai placé le diffuseur sous l’aspiration du filtre. Le Co2 est entrainé dans le filtre ce qui améliore la diffusion.

Voila ! N’hésite pas si tu as d’autres questions.  :-D
  • Animateur
@Luc_Philou

Merci pour ta réponse.

Je comprends que les deux bouteilles sont mises en communication via un siphon qu’il faut amorcer, ce schéma est assez parlant :


Techniquement, vu tes infos, le CO2 obtenu par voie chimique peut avoir exactement le même usage que le CO2 liquide pressurisé. La pression atteignable d’environ 1,5 bar est la même que celle en sortie d’un détendeur à usage aquariophile. Ceci permet donc d’utiliser tous les systèmes de diffusions et electrovannes disponibles dans notre loisir.

Pour la partie investissement, les prix sont facilement trouvables sur Internet. L’avantage est qu’on peut garder une partie du matériel si on est déjà équipé.

Pour le prix du CO2 consommable, un petit comparatif qui donne des prix indicatifs qui peuvent varier suivant les sources d’appro.
- 45 à 60€/kg pour le CO2 bouteilles de 500g jetables aquario, JBL ou Dennerle.
- 33€/kg pour les recharges Sodastream.
- 22€/kg pour le CO2 chimique.
L’avantage économique est pour le chimique, pour les amateurs de « plug and play » le Sodastream est bien plus avantageux que les cartouches jetables aquario, solution dans laquelle il est maintenant inutile d’investir pour son coût, en plus de l’inconvénient du recyclage car cette solution est une stupidité de par ses impacts écologiques.

Ci-dessous les détails.

Bicarbonate de sodium :
Formule brute NaHCO3
Masse molaire 84,01 g/mol
Prix : 5,5€/kg en conditionnement de 2kg. Soit 0,46€/mol

Acide citrique anhydre (poudre) :
Formule brute C6H8O7
Masse molaire 192,12 g/mol
Prix : 8€/kg en conditionnement de 1kg. Soit 1,53€/mol

La quantité nécessaire d’eau (prix négligé).

La formule est celle-ci :
3(NaHCO3) + C6H8O7 = 3CO2 + 3H2O + Na3C6H5O7
Le residu Na3C6H5O7 est du citrate de sodium, additif alimentaire E331.

Pour obtenir 3 moles de CO2 (3x44,01=132,03g) il faut :
3x84,01= 252,03 de bicarbonate de sodium soit 1,38€
192,12g d’acide citrique anhydre soit 1,53€

Les 3 moles de CO2 (132g) coûtent donc 2,91€. Soit 22€ par kg.
Pour info, en recharge jetables (non consignées) c’est :
- 22,6€ 500g JBL en lot de 3 soit 45,2€ par kg.
- 30,7€ 500g Dennerle à l’unité, soit 61,4€ par kg.

L’autre solution à la mode est l’utilisation de cartouche pour le Sodastream. La masse du CO2 contenu dans un cylindre courant permettant de gazéifier 60l d’eau est de 410g (14,5 Oz (onces impériales). Prix 13,5€ pour échange d’un cylindre plein contre un vide, soit 33€/kg.

++++






Merci Philippe pour tes recherches et pour avoir fait une etude des couts aussi complete. Cela apporte indeniablement un plus au sujet.

Effectivement, ce qui m’a attiré avec la solution chimique est que, étant pressurisé, le Co2 peut être utilise directement sur mon diffuseur habituel.

Tu as bien fait de mentionner la solution des cartouches Sodastream. C’est une option intéressante en France car leur remplacement/remplissage est bon marché. J’avais étudié cela aussi mais souviens toi que j’habite aux Philippines. Ici le remplissage d’une bouteille ne coute pas 13 Euros comme en France mais… 34 Euros. Je ne parle pas d’acheter une bouteille neuve. C’est le prix d’échange d’une bouteille pleine contre un bouteille vide. Eh oui, faire son eau gazeuse « maison » est un luxe par chez nous. Il vaut mieux acheter son Schweppes tout prêt… Maintenant je n’ai pas encore essayé d’en verser dans le bac pour voir la réaction. :rire:
  • Animateur
Oui pour le prix des cartouches à Manille...

Pour le titre de ce fil, il me semble que "CO2 chimique" serait plus adéquat que "CO2 artisanal" qui renvoie à l'idée de la levure qui mousse. Qu'en penses tu ?
Bonjour Philippe,

Pas de problème pour changer le titre. Cela facilitera la recherche pour ceux qui sont intéressés. Je te laisse le faire car je ne pense pas avoir accès a cette fonction.

Autre sujet à venir : Le refroidissement du bac en été. C’est un vrai problème ici et J’ai beaucoup de questions à poser.
  • Animateur
Titre édité.

C'est bien cette idée de révision sur le refroidissement des bacs.

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