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PROCEDE POUR L'HYDRATATION DE CHAUX AERIENNE ET
HYDRAULIQUE AU :MOYEN DE REACTIFS.
Il est connu que le procédé de prise ou de pétrification des mortiers pour constructions en chaux et sable est formé par la lente transformation de l'hydrate de chaux en carbona- te et en même temps par l'effet de la lente formation du si- lioate de chaux, qui se forme par l'union intime de l'oxyde avec la silice du sable,
En outre, il connu que les mortiers de chaux brut ne per- mettent point la progression rapide dans les constructions par suite de la lente évaporation de l'humidité retenue dans les murs et ils retardent l'habitabilité hygiénique. Le nou- veau procèdè de travail a pour base la modification substan- cielle de partie des éléments composant la chaux permettant la pétrification rapide du mortier, en formant avec le sable
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additionné un conglomérat poreux isolant et de séchage rapide.
Le procédè de préparation des chaux hydratées formant objet de la présente invention est basé sur les principes suivants: a) rendre plus active l'hydratation de la chaux, soit com- mune, soit hydraulique, moyennant l'addition de réactifs chimi- ques à l'eau d'hydratation, b) former avec la réotion forte un milieu rechauffé à haute température qui accélère l'hydratation. c) utiliser ces températures afin que le réactif même et les sels, qui se forment avec l'oxyde de chaux en présence de la si- lice, existant dans la chaux ou qui y a été additionnée, s'il est nécessaire, forment des silicates ou autres composés utiles à l'ac
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tion aimentahte.
La haute température, qui se produit pratiquement dans la phase de la réaction maximum produit la subdivision extrême des particules d'hydrate, en les portant toujours plus appropriées à l'état colloïdal. Il est probable que les propriétés spéciales de la chaux ainsi traitée soient en grande partie dues à une augmen- tation de tension superficielle des particules infiniment petites d'hydrate-et il dériverait aussi de cet état de choses, une ten- sion capillaire majeure qui se manifesterait dans l'endurcisse- ment du mortier par évaporation et absorption de l'eau.
On pourrait ainsi s'expliquer la rapidité maximum de prise et endurcissement maximum du mortier obtenus par la chaux susdi- te avec l'augmentation de forces d'adhérence, qui produit préci- sément l'endurcissement des chaux aériennes. d) obtenir des sels non combinés avec la silice qui forment en présence des carbonates et oxydes, existant dans le sable ou bien additionnés, autant de nouveaux éléments utiles au procédé de cimentation et spécialement pour le développement des gaz ac- célérant la prise du mortier, en remplaçant le procède très lent et normal du temps.
Il est à souligner qu'en ajoutant l'eau pour la formation du mortier et par effet de l'action mécanique de mélange du sa-
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ble et de la chaux, préparée selon la présente invention, on pro- duit une émulsion dans la masse, qui donne de la morbidesse( pa- teusité). Ce mortier, en présence de la brique, par effet de l'ab- sorption et évaporation de l'eau, fait rapidement prise, en pre- nant un état cellulaire.
Au contraire, avec les mortiers faits avec de la chaux commune éteinte(mastic de chaux) attendu que les grains de sable se trouvent noyés dans l'excès de chaux, cet état cellulaire ne se vérifie point, par suite de la résistance et de la porosité de l'enduite
Le procèdé de préparation qui forme objet de l'intention con- siste dans le fait d'hydrater la chaux, soit commune, soit hydrau- lique, au moyen d'une solution diluée de réactif ( 6=10% environ), forpé par un acide minéral, par exemple de l'acide chlordrique ou bien de l'acide sulfurique, ou encore par tous les acides ad- ditionnés par d'autres substances, ainsi que, par exemple, les composés du chlore ou du soufre, hydrogénés ou oxygénés, à l'état d'acides ou de sels de métaux divers,
comme par exemple leschloru- res, les chlorates, les hypochlorites, les sulfates, les persulfa- tes, les sulfites, les hydrosulfites, les sulfures, les permanga- nates et les acétates des métaux divers et similaires, dans les combinaisons variées, de façon à provoquer une forte réaction et une forte augmentation de température, grâce à laquelle on rend possiole la formation de composés utiles à l'action cimentante.
En même temps, les substances additionnées au réactif principal entrent, à leur tour, avec l'hydrata dans la formation d'élé- ments nouveaux qui augmentent l'éfficience du procédé,,
Un exemple de dosage est le suivant:
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<tb> chaux <SEP> commune <SEP> en <SEP> pièces <SEP> Kg.
<SEP> 100
<tb>
<tb> eau <SEP> d'hydratation <SEP> " <SEP> 40
<tb>
<tb> acides <SEP> minéraux <SEP> " <SEP> 6=10
<tb>
<tb> substances <SEP> additionnées <SEP> " <SEP> 0,5 <SEP> à <SEP> 1
<tb>
Le procédé de préparation consiste dans le fait de mélanger le réactif, seul ou aaditionné à d'autres substances, ainsi qu'on a dit plus haut, avec une quantité suffisante d'eau, et, avec la solution obtenue,d'arroser et amalgamer uniformément la chaux préalablement broyée, soit à la main, soit à l'aide d'installa- @
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tions mécaniques. La chaux ainsi préparée doit être maintenue dans un milieu fermé pendant le temps nécessaire( d'l à 3 heures) de façon à produire un réchauffement très fort, qui peut être porté en certains cas, jusqu' à 500 C.
Avec ce trait/ement, la chaux se transforme en farine etcest prête pour être passée au moulage, si on désire avoir un degrés de finesse maximum.
Dans le cas où l'on vpudrait traiter la chaux non pas en mor- ceaux, mais déjà hydratée suivant la méthode ordinaire, on pour- ra y ajouter de la chaux déjà hydratée selon le procédé de la présente invention, en employant cependant une quantité maximum de réactif, seul ou en combinaison avec les autres substances sus- dites, de façon qu'au moment de l'emploi, ce composé, en se diluant ,augmente les propriétés de liage qui existent déjà dans les chaux ordinaires.
En outre des méthodes indiquées, l'hydratation peut aussi s'effectuer moyennant une solution constituée par de l'eau et par de la chaux concentrée, préalablement hydratée selon le procédé qui forme l'objet de la présente invention, mais préparée avec une quantité supérieure de réactif.
Pour les chaux hydrauliques, le traitement et la durée de l'opération subissent de légères variations.
La présente invention répond aux avantages suivants: 1 ) elle rend plus rapide et plus efficiente l'hydratation des chaux en morceaux, même si ces morceaux sont très menus ou bien préparés depuis longtemps.
Il ) elle donne à la chaux la consistance colloidal maximum et le plus haut pouvoir adhésif et cimentant.
111 ) elle rend rapide le procédé de cimentation des mortrs avec les chaux ainsi préparées, grâce à la rapide évaporation de l'eau, en formant un état cellulaire qui favorise la porosité de l'enduit.
IV) elle permet des réductions considérables du prix de revient dans la formation des mortiers à cause de la quantité minime né- @
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cessaire, si elle est préparée concentrée, et aussi pour le prix bas par 100Kg. si elle est préparée avec l'addition dit correctif.
Grâce à l'application du procédé susdit, on peut transformer 100Kg.de chaux en morceaux en environ 125 Kg de chaux colioldal hydratée, suffisante pour la préparation de m31 de mortier, en employant des sables contenant environ le 20% de parties fines et en obtenant ainsi une économie de chaux de plus de 50% sur la quantité normale de chaux en morceaux nécessaire.
Pour d'autres emplois, en préparant des chaux colloïdales plus concentrées, il suffit d'employer 30Kg de cette quantité qui additionnée à 90kg de chaux hydraulique ou commune, en augmente le pouvoir de liage et d'adhésion; et le tout sufiit, comme on le dit plus haut, pour m@1 de mortier. La chaux traitée peut être @ vendue en poudre, en pâte ou aggloméré en bloc.
Il est évident que les proportions des éléments constituant le mélange pourront varier sans sortir pour cela du cadre de la présente invention,,
REVENDICATIONS.
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PROCESS FOR AERIAL LIME HYDRATION AND
HYDRAULIC WITH: MEANS OF REAGENTS.
It is known that the process of setting or petrifying mortars for lime and sand constructions is formed by the slow transformation of the hydrate of lime into carbonate and at the same time by the effect of the slow formation of the carbonate. lime lioate, which is formed by the intimate union of the oxide with the silica of the sand,
In addition, it is known that raw lime mortars do not allow rapid progress in constructions due to the slow evaporation of moisture retained in the walls and they delay hygienic habitability. The new working process is based on the substantial modification of part of the elements composing the lime allowing the rapid petrification of the mortar, forming with the sand
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added a porous insulating and quick-drying conglomerate.
The process for preparing the hydrated lime forming the object of the present invention is based on the following principles: a) making the hydration of the lime more active, either common or hydraulic, by adding chemical reagents to it. water of hydration, b) form with strong reaction a medium heated to high temperature which accelerates hydration. c) use these temperatures so that the reagent itself and the salts, which are formed with the lime oxide in the presence of silica, existing in the lime or which has been added to it, if necessary, form silicates or other compounds useful for ac
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tion aimeahte.
The high temperature, which occurs practically in the phase of the maximum reaction, produces the extreme subdivision of the hydrate particles, bringing them always more appropriately to the colloidal state. It is probable that the special properties of the lime thus treated are largely due to an increase in the surface tension of the infinitely small particles of hydrate - and there would also be derived from this state of affairs a major capillary tension which is manifested in the hardening of the mortar by evaporation and absorption of water.
We could thus explain the maximum rapidity of setting and maximum hardening of the mortar obtained by the aforementioned lime with the increase in adhesion forces, which precisely produces the hardening of aerial lime. d) to obtain salts not combined with silica which form in the presence of carbonates and oxides, existing in the sand or else added, so many new elements useful for the cementation process and especially for the development of gases accelerating the setting of the mortar , replacing the very slow and normal process of time.
It should be emphasized that by adding water for the formation of the mortar and by effect of the mechanical action of mixing the salt.
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wheat and lime, prepared according to the present invention, an emulsion is produced in the mass, which gives morbidness (pateusity). This mortar, in the presence of the brick, by the effect of the absorption and evaporation of the water, sets quickly, assuming a cellular state.
On the contrary, with the mortars made with slaked common lime (lime mastic) since the grains of sand are found drowned in the excess of lime, this cellular state is not verified, as a result of resistance and coating porosity
The preparation process which forms the object of the intention consists in hydrating the lime, either common or hydraulic, by means of a dilute solution of reagent (6 = 10% approximately), formed by a mineral acid, for example chlordric acid or else sulfuric acid, or even by all the acids added with other substances, as well as, for example, chlorine or sulfur compounds, hydrogenated or oxygenated, in the form of acids or salts of various metals,
such as, for example, chlorides, chlorates, hypochlorites, sulphates, persulphates, sulphites, hydrosulphites, sulphides, permanganates and acetates of various metals and the like, in various combinations, so to cause a strong reaction and a strong increase in temperature, thanks to which the formation of compounds useful for the cementing action is made possible.
At the same time, the substances added to the main reagent enter, in their turn, with the hydrata in the formation of new elements which increase the efficiency of the process.
An example of a dosage is as follows:
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<tb> lime <SEP> common <SEP> in <SEP> pieces <SEP> Kg.
<SEP> 100
<tb>
<tb> <SEP> hydration water <SEP> "<SEP> 40
<tb>
<tb> acids <SEP> minerals <SEP> "<SEP> 6 = 10
<tb>
<tb> substances <SEP> added <SEP> "<SEP> 0.5 <SEP> to <SEP> 1
<tb>
The preparation process consists in mixing the reagent, alone or in addition to other substances, as mentioned above, with a sufficient quantity of water, and, with the solution obtained, to water and uniformly amalgamate the previously crushed lime, either by hand or using an installation @
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mechanical connections. The lime thus prepared must be kept in a closed environment for the necessary time (from 1 to 3 hours) so as to produce a very strong heating, which can be brought in some cases up to 500 C.
With this treatment, the lime is transformed into flour and it is ready to be passed to the molding, if one wishes to have a maximum degree of fineness.
In the event that it is desirable to treat the lime not in pieces, but already hydrated according to the ordinary method, it is possible to add lime already hydrated according to the process of the present invention, however using a quantity maximum reagent, alone or in combination with the other above-mentioned substances, so that at the time of use this compound, by being diluted, increases the binding properties which already exist in ordinary lime.
In addition to the methods indicated, the hydration can also be carried out by means of a solution consisting of water and of concentrated lime, hydrated beforehand according to the process which forms the object of the present invention, but prepared with a quantity upper reagent.
For hydraulic lime, the treatment and the duration of the operation are subject to slight variations.
The present invention meets the following advantages: 1) it makes the hydration of lime pieces faster and more efficient, even if these pieces are very small or well prepared for a long time.
It) gives lime the maximum colloidal consistency and the highest adhesive and cementing power.
111) it makes the mortar cementing process with the lime thus prepared rapid, thanks to the rapid evaporation of the water, forming a cellular state which favors the porosity of the plaster.
IV) it allows considerable reductions in the cost price in the formation of mortars because of the minimal quantity required.
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necessary, if it is prepared concentrated, and also for the low price per 100Kg. if it is prepared with the addition said corrective.
Thanks to the application of the aforementioned process, 100Kg of lime can be transformed into pieces into about 125 Kg of hydrated colioldal lime, sufficient for the preparation of m31 of mortar, using sands containing about 20% of fine parts and thus obtaining a lime saving of more than 50% on the normal quantity of lime in pieces required.
For other uses, by preparing more concentrated colloidal lime, it suffices to use 30Kg of this quantity which, added to 90kg of hydraulic or common lime, increases its binding and adhesion power; and the whole sufiit, as we said above, for m @ 1 of mortar. The treated lime can be sold as a powder, paste or block agglomerate.
It is obvious that the proportions of the elements constituting the mixture may vary without going beyond the scope of the present invention,
CLAIMS.
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