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procède de fabrication de ciments ".
La présente invention est relative à. un procédé de fabrication de ciments tels que notamment les ciments à base de laitiers basiques de haut-fourneaux et de klinker à ciment portland, contenant du sulfate de calcium en pro- portions nomales de l'ordre de 3 à 5% ou en proportions trèsélevées de l'ordre de 5 à 20 % *et même plus
On a déjà proposé de fabriquer des ciments de ce gen- re, contenant de 5 à 20% de sulfate de calcium et appelés "ciments sursulfatés", à l'aide de gypse, anhydrite, kars- ténite et autres produits naturels ou artificiels à base de sulfate de calcium.
Dans les procédés connus, le gypse est préalablement sé- ohé à des températuresde l'ordre de 80 à 150 0 on est trans- formé en plâtre, c'est-à-dire en sulfate semi-hydraté CaSO4.1 H2O, par cuisson.
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Comme on le sait, la gypse ou bi-hydrate CaSO 2 H20 se transforme en plâtre à 107,3 C.
Dans le cas d'emploi d'anhydrite naturel pur, consti- tué de CaSO4 anhydre, il s'agit d'un séchage destiné à éliminer l'eau de carrière.
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Dans tous ces procèdes, le sulfate -ainsi traité est ensuite broyé seul, les autres constituants du mélange étant broyés séparément après quoi, les p'oudres broyées sont mélangées.
Ce broyage séparé est nécessité par le fait que le broyage du sulfate de calcium avec les autres constituants provoque un début de prise dans le broyeur par suite de l'é- 1 évation de temp érature inhérente à cette opération et par suite de la libération concomittante d'eau.
Le broyage du sulfate de calciun seul est difficile et il est impossible de descendre au-dessous de certaines limites de finesse, même après addition de certaines matiè- res dites "lubrifiantes" et telles que du coke, du schiste ou de la stéstite, dont le rôle est de faciliter le broyage en évitant le colmatage des organes du broyeur.
D'autre part, il est impossible d'obtenir un mélange parfaitement honogène à partir des deux produits broyés et en outre ce broyage dédoublé complique la fabrication.
Suivant la présente invention, on prévoit de remédier à ces inconvénients en calcinant le sulfate de calcium ou le produit utilisé comme source de sulfate de calcium, à une température supérieure à 850 C, avant de l'ajouter aux autres constituants. de
On a trouvé que cette manière, le sulfate de alcium acquiert une structure physique stable, de sorte qu'aucune tendance à la prise ne se manifeste au cours du broyage du sulfate lorsque ce broyage est effectué en même temps que celui des autres constituant s du ciment: klinker, chaux, laitiers, pouzzolanes etc...,de sorte que le ciment résul- tant 8:' une prise lente et stable. D'autre part, il n'y a aucun colmatage des corps broyants, de sorte que le broya- ge du mélange: klinker, chaux, pouzzolanes, sulfate, est grandement facilité.
Grâce à la possibilité d'effectuer le broyage en une
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opération et grâce à l'amélioration du broyage on obtient un produit homogène et d'une très grande finesse et par conséquent un ciment à haute résistance mécanique, à grande impeméabilité spécifique et d'une grande résistance à la corrosion, apte à résister à l'action des eaux de mer, des eaux sulfatés, des eaux pures et autres solutions corrosives.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de l'exemple donné ci-après à titre explica tif, non limitatif.
Du gypse est calciné dans un four quelconque, tel que un par exemple un four rotatif de cimenterie, à une température supérieur à 850 C.
Les meilleurs résultats sont obtenus en soumettant le gypse à une température cmprise entre 900 et 1200 , pendant 5 à 15 minutes.
Le gypse ainsi traité est mélangé aux autres constituante du ciment. tel que le klinker et le laitier granulé dans le cas de fabrication de ciment métallurgique.
De préférence, on ajoute à ce mélange une matière dite lubrifiante et tel que du coke.
Le mélange est ensuite introduit dans un broyeur, sans qu'il soit nécessaire de prendre des précautions au sujet de la température des composants.
On atteint aisément des finesses de mouture de l'ordre On atteint de 0,1 à 2% de refus au tamis de 4. 9000 mailes par cm2. Le ciment ainsi obtenu contient une grande proportion de poudre impalpable favorable à l'imperméabilisation du ciment.
On peut ajouter aux constituants habituels des ciment% à base de laitiers des proportions de sulfate de calcium dépassant 20%.
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Il est évident que l'invention est applicable non seulement à la fabrication des ciments de laitiers sursul- fatés, dans lesquels le sulfate entre dans des proportions comprises entre 5 et 20% et même plus, mais aussi à la fa- brication d'autres ciments tels que les ciments portland, les ciments métallurgiques à base de laitiers de haut- fourneaux avec moins en 85% de laitiers et les ciments pouzzolaniques dans lesquels la proportion de sulfate est infétieure à 5%. L'invention peut également être appli- quée à la fabrication de ciments alumineux ou fondus, de ciments amaigris etc...,oontenant du sulfate de calcium.
En résumé, l'invention est applicable non seulement aux ciments à teneurs élevées en sulfate de calcium mais également aux ciments à teneurs normales en sufa@e de l'ordre de 3 à 5%.
De même , le procédé selon l'invention peut être réalisé dans d'autres fours que les fours rotatifs de ci- menteries, et le broyage peut être effectué par n'importe quels broyeurs d'un genre connu.
Toutes les matières naturelles ou artificielles à base de sulfate de calcium, conviennent également bien pour la fabrication du ciment après avoir subi le traite- ment décrit.
REVENDICATIONS.
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proceeds from the manufacture of cements ".
The present invention relates to. a process for manufacturing cements such as in particular cements based on basic blast furnace slag and Portland cement klinker, containing calcium sulphate in nominal proportions of the order of 3 to 5% or in very high proportions around 5 to 20% * and even more
It has already been proposed to manufacture cements of this type, containing 5 to 20% of calcium sulphate and called "supersulphated cements", using gypsum, anhydrite, karstenite and other natural or artificial products. calcium sulfate base.
In the known processes, the gypsum is pre-dried at temperatures of the order of 80 to 150 ° C., it is transformed into plaster, that is to say into sulphate hemihydrate CaSO4.1 H2O, by cooking. .
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As we know, gypsum or bi-hydrate CaSO 2 H20 turns into plaster at 107.3 C.
In the case of use of pure natural anhydrite, consisting of anhydrous CaSO4, it is a drying intended to remove the quarry water.
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In all these processes, the sulphate-thus treated is then ground alone, the other constituents of the mixture being ground separately after which, the ground powders are mixed.
This separate grinding is necessitated by the fact that the grinding of the calcium sulphate with the other constituents causes a start of setting in the grinder as a result of the temperature rise inherent in this operation and as a result of the concomitant release. of water.
The grinding of calcium sulphate alone is difficult and it is impossible to fall below certain limits of fineness, even after the addition of certain so-called "lubricating" materials such as coke, shale or stestite, of which the role is to facilitate the grinding by avoiding the clogging of the parts of the grinder.
On the other hand, it is impossible to obtain a perfectly homogeneous mixture from the two ground products and, moreover, this double grinding complicates the manufacture.
According to the present invention, provision is made to remedy these drawbacks by calcining the calcium sulphate or the product used as a source of calcium sulphate, at a temperature above 850 ° C., before adding it to the other constituents. of
It has been found that in this way the alkium sulfate acquires a stable physical structure, so that no setting tendency is manifested during the grinding of the sulfate when this grinding is carried out together with that of the other constituents of the sulfate. cement: klinker, lime, slags, pozzolans etc ..., so that the resulting cement 8: 'a slow and stable setting. On the other hand, there is no clogging of the grinding bodies, so that the grinding of the mixture: klinker, lime, pozzolans, sulphate, is greatly facilitated.
Thanks to the possibility of grinding in one
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operation and thanks to the improvement of the grinding one obtains a homogeneous product of a very great fineness and consequently a cement with high mechanical resistance, with great specific impemeability and great resistance to corrosion, able to resist action of sea water, sulphated water, pure water and other corrosive solutions.
Other features and details of the invention will become apparent in the course of the example given below by way of explanation, without limitation.
Gypsum is calcined in any furnace, such as for example a rotary cement kiln, at a temperature above 850 C.
The best results are obtained by subjecting the gypsum to a temperature between 900 and 1200, for 5 to 15 minutes.
The gypsum thus treated is mixed with the other constituents of the cement. such as klinker and granulated slag in the case of manufacturing metallurgical cement.
Preferably, a so-called lubricating material such as coke is added to this mixture.
The mixture is then fed into a mill, without the need to take any precautions regarding the temperature of the components.
It is easy to achieve grinding fineness of the order of 0.1 to 2% sieve residue of 4,9000 mailes per cm2. The cement thus obtained contains a large proportion of impalpable powder favorable to the waterproofing of the cement.
The proportions of calcium sulphate exceeding 20% can be added to the usual constituents of cement% based on slag.
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It is obvious that the invention is applicable not only to the manufacture of supersulfated slag cements, in which the sulphate enters in proportions of between 5 and 20% and even more, but also to the manufacture of other products. cements such as portland cements, metallurgical cements based on blast furnace slag with less than 85% slag and pozzolanic cements in which the proportion of sulfate is less than 5%. The invention can also be applied to the manufacture of aluminous or molten cements, emaciated cements, etc., containing calcium sulphate.
In summary, the invention is applicable not only to cements with high calcium sulphate contents but also to cements with normal sufa @ e contents of the order of 3 to 5%.
Likewise, the process according to the invention can be carried out in furnaces other than rotary cement kilns, and the grinding can be carried out by any grinders of a known type.
All natural or artificial materials based on calcium sulphate are equally suitable for the manufacture of cement after having undergone the treatment described.
CLAIMS.