<Desc/Clms Page number 1>
"Liants hydrocarbonés et leur procédé de fabrication"
Il existe actuellement divers procédés permettant d'Incorporer dans les liants hydrocarbonés, tels que goudrons, brais; bitumes et leurs mélanges -notamment dans les émulsions bitumineusesdes matières minérales de diverses natures et di- mensions en particulier sous forme de sables ou encore de poudres très fines couramment désignées sous le nom de "fillers", en vue de réaliser des mastics,mortiers ou bétons pour divers usages, Tels que la construction,le revêtement et l'entretien des
<Desc/Clms Page number 2>
routes.
Dans le Brevet N 769.728, du 6 Mars 1934, la Demanderesse a elle-même protège un procédé extrê- mement simple et économique pour l'obtention directe de mortiers de composition ,analogue à celle des mortiers classiques d'émulsions,caractérisé par le rait que lesdits mortiers sont obtenus selon une technique consistant à préparer d'abord une pâte avec la matière minérale et l'eau, puis à mélanger dans un appareil malaxeur quelconque pétrin, bétonnière, mélange à la main, etc..) l'hydrocarbure ou le mélange hydrocarboné liquide ou amené à l'étau liquide, avec la pâte précitée.
Celle-ci produit Grès rapidement la division et la répartition de l'hydrocarbure sous forme de particules extrêmement fines dans la masse mouillée, et ce sans aucune intervention de corrections chimiques ou physicochimiques au contraire de tous les produits obtenus selon les procèdes antérieurs. On donne au mélange obtenu la plasticité ou la fluidité rinale désirée par simple addition complémentaire d'eau dont l'ef- l'et de dilution est immédiat. La température ae l'opération est uniquement conditionnée par la nécessité d'employer et de maintenir l'hydrocarbure à un degré de fluidité suffisant.
Quant, au produit final obtenu, il est constitué par des particules hydrocarbonées et des particules minérales nettement séparées et régulièrement reparûtes dans la masse d'eau .
Le point de départ de la fabrication aans
<Desc/Clms Page number 3>
l'invention précitée est donc t'un sable", ce terme étant pris dans toute sa généralité au point de vue de la grosseur des éléments et de leur granulométrie; il pourra être, par exemple, un filler passant au tamis de 300; le mortier obtenu sera, dans ce cas, une pâte ou un mastic de filler-eau-hydrocarbure.
Le procédé précité a été appliqué avec le plus grand succès à la dispersion de tous éléments hydrocarbonés (bitumes, goudrons, brais, résines naturelles ou artificielles, huiles végétales, animales ou minérales-ces produits étant employés seuls ou en mélange entre eux ou avec d'autres substances), - pour les usages les plus divers, généralement à froid: travaux routiers et revêtements. noirs ou colorés de chemins, trottoirs, tennis,etc.; agglomération de toutes matières: sables et pierrailles, charbon, déchets de bois, pâte à papier, etc..; fabrication de p'eintures à l'eau, huiles solubles, etc..
Toutefois, dans le procédé selon le Brevet précité, la Demanderesse a découvert, d'une part, qu'il n'est pas possible de dépasser une certaine proportion d'hydrocarbure, variable selon les matières premières mises en oeuvre (hydrocarbure et sable), et que, d'autre part, au-delà de cette proportion on observe une modification profonde de l'aspect et des propriétés du système considéré :
la pâte, le mastic ou le mortier obtenu selon l'invention précitée cesse d'être fluide, non ductile et diluable dans l'eau sous très faible agitation,mais
<Desc/Clms Page number 4>
s'épaissit rapidement en même temps que sa ductilité apparaît et qu'une partie ae l'eau mise en oeuvre à l'origine se sépare, lorsque celle-ci a, été employée en proportions importantes. Il se produit en quelque sorbe une inversion très remarquable du pnénomène initial:- les particules hydrocarbonées et minérales ne se trouvent plus, à ce moment, séparément dispersées dans l'eau- mais ce sonc, au contraire, l'eau et les matières minérales qui se trouvent régulierement dispersées dans la matière hydrocarbonée .
La présente demande de Brevet a donc pour objet la protection d'un procédé nouveau, Grès facile à exécuter économiquement, pour 1'obtention de systèmes hydrocarbonés contenant ae l'eau et des matières minérales régulièrement aispersées dans la masse de la matière nyarocarbonée mise en oeuvre.
Le procédé suivant la présente invention consiste, comme il vient d'être indiqué, à pousser l'incorporation de la matière hydrocarbonée ou du. mélange de matières hydrocarbonées dans la pâte constituée par un mélange de sable et d'eau à un point, tel que, à partir d'une certaine proportion d'hydrocarbure, il se produise une inversion du phénomène de dispersion de l'hydrocarbure dans la masse "eau-sable"- avec obtention d'un produit qui, macroscopiquement, présente entièrement l'aspect de l'hydrocarbure ou du mélange hydrocarboné utilisé, à condition que les particules minérales employées soient suffisamment fines (tel est le cas, notamment,
<Desc/Clms Page number 5>
des fillers).
Ainsi, dans le cas où l'on aura employé, par. exemple, un goudron, le produit final aura tout-à-fait la couleur et l'aspect du goudron.
Le point à partir duquel a lieu l'inversion du phénomène dépend naturellement de la nature des matières impliquées dans la réaction. Ce point est toujours racile à déterminer en faisant en petit une addition progressive de l'hydrocarbure dans la pâte et en surveillant la marche de l'opération.
Le passage du produit suivant le procédé du Brevet 769.728 au produit objet du,-présent Brevet se mani- t'este sans ambiguïté et il se reproduira toujours exactement de la même façon'lorsque des quantités plus importantes des mêmes matières entreront en jeu, toutes autres conditions de température, de granulométrie, etc.. restant naturellement les mêmes.
'La simplicité et l'économie du procédé selon l'invention sont manifestes et, contrairement à tous les procédés antérieurs, il n'est besoin d'aucune intervention coûteuse de correcteurs chimiques ou d'appareillage complexe .
La température de l'opération est conditionnée seulement par la nécessité d'employer et de maintenir l'hydrocarbure à un degré de fluidité suffisant. Le sable peut présenter une grosseur et une granulométrie quelconque .
Bien entendu, dans le cas de la mise en oeuvre d'un mélange de matières hydrocarbonées, il est possible, selon l'invention, d'ajouter cellesci ensemble ou séparément -et dans ce dernier cas
<Desc/Clms Page number 6>
dans un ordre quelconque- dans l'appareil mélangeur qui peut, comme dans le Brevet N 769.728 précité, être quelconque pétrin, bétonnière, malaxeur, etc... )
Le procédé selon l'invention s'applique pratiquement aux matières minérales et hydrocarbonées les plus diverses et aux emplois leb plus variés, parmi lesquels on citera les suivances, à titre indicatil et non limitatif : a) matières hydrocarbonées employées seules ou en mélange:
goudron, huiles et brais de toutes origines, road-oils et cut-back, bitumes et aspnaltes naturels ou artificiels, gommes et résines naturelles ou synthétiques; huiles et graisses d'o- rigine animale, végétale ou minérale, etc... b) matières minérales, employées seules ou en mélange: sables et gravillons de fouies natures et de tous calibres; l'illers de toutes origines \calcaires, silicates, schistes, argiles, charbon, ciment, etc..); pigments colorés .
Il est également possible, selon le procédé de l'invention, d'introduire dans les mélanges, au cours de leur fabrication ou après celleci, toutes substances accessoires permettant de réaliser un effet aéterminé ou de donner au produit obtenu. aes qualités spéciales. A tire indicatif et non limitatif, la Demanderesse donne comme exemple de semblables additions dans les mélanges selon 1'invention :
<Desc/Clms Page number 7>
a) l'intervention de corps anti-oxygène ou, au contraire de produits siccatifs, selon que l'on veut obtenir une action' très lente ou très ra- pide, de, l'air sur'le produit obtenu selon l'inven- tion, après sa mise en oeuvre;
b) emploi de petites quantités ae sa-, vons, alcalis ou autres matières émulsionnantes en vue d'augmenter la quantité d'eau dispersée dans la masse hydrocarbonée, notamment en vue de diminuer le prix de revient ou le dosage de celle-ci par unité de .surface ou de volume ; c) l'intervention de flux appropriés, de manière à abaisser la température de fabrication ou d'emploi du produit selon l'invention. Ces t'lux peuvent Être, soit organiques,-tels les flux classiques actuellement en usage (huiles diverses, créosote, etc...)- soit minéraux, tels les alcalis caustiques, selon le procédé de la lère Addition N 36.896 du 18 Février 1929 au Brevet M 664. 969 du 12 Mars 1928.
Le procédé selon l'invention est suscep- tible des applications les plus diverses parmi les- quelles on peut citer, à titre indicatif et non limitatif : a) Produits noirs oucolorés pour la construction, le revêtement étanche et l'entretien de toutes surfaces (chaussées, trottoirs, tennis, toitures-terrasses, etc..); b) Amélioration des goudrons bruts de cokerie ou d'usines à gaz et leur transformation ' en excellents produits routiers,
<Desc/Clms Page number 8>
c) AGglomération ue toutes martieres (fabrication de carrelages, agglomération des combustibles minéraux, des déchets de bois, de la pâte à papier, etc. - ); d) Fabrication ae peintures, de graisses consistantes, etc...
A titre d' exemples numériques, donnés seulement à titre indicatif, la Demanderesse indique qui elle a réalisé des mélanges selon l'invention, particulièrement satisfaisants dans les con- ditions suivantes :
Exemple 1 Dans un pétrin du type classique on malaxe un mélange de 500 kgs de filler calcaire industriel ou de poudre d'ardoise, et de 200 kgs d'eau chaude (chauffée à 80 C par exemple).
Après obtention d'une pâte molle, on ajoute à celleci, en poursuivant le malaxage, 700 kgs de ouaron ae nouille pour usages routiers contenant 15 % de son poids de bitume de pétrole .
Le produis obtenu possède exactement, l'aspect d'un goudron routier. Sa mise en oeuvre est identique, quoiqu'ayant lieu à plus faible température (épandage mécanique à 80 au lieu de 100- 120 ), et les résulta-cs obtenus sur la chaussée sont ceux d'un excellent goudron-bitume fillerisé pour revêtements routiers, dont les conditions ac- tuelles de fabrication sont autrement coûteuses et difficiles.
Exemple 2 :- On mouille avec 200 kgs d'eau chaude 500 kgs de poudre de charbon; la pâte
<Desc/Clms Page number 9>
obtenue est ensuite mélangée avec 700 kgs de gouaron brut de cokerie. Le mélange obvenu est directement épandable comme un goudron fillerisé ordinaire. Pour augmenter le dosage de l'eau dans le mélange goudronpoudre de charbon, on peut ajouter à l'eau une petite quantité d'un alcali ou d'un savon alcalin .
Exemple'3 :- A 500 kgs de sable siliceux. très fin contenant 10% de son poids de ciment, on ajoute d'abord 200 kgs d'eau alcaline, puis 500 kgs d'un mélange hydrocarboné contenant 700 parties de road-oil bitumineux pour 300 parties de goudron routier brut ou déshydraté. Le mélange obtenu peut être épandu mécaniquement par diffusion comme un produit routier ordinaire; il peut être également employé comme produit d'enrobage de matérmaux pierreux; dans les deux cas le séchage est particulièrement rapide.
Exemple 4 :- A 500 kgs de filler calcaire coloré en rouge par de l'ocre naturelle lévigée, on ajoute d'abord en malaxant dans une bétonnière 200 kgs d'eau .chaude contenant 1% de soude caustique, puis 600 kgs d'un mélange de 50 % de colophane et de 50 % d'un road-oil de préférence légè= rement fluxé avec de l'huile lourde de houille ou de l'huile d'anthracènè. Le mélange obtenu peut être utilisé, soit en couche mince comme revêtement coloré en rouge, soit comme liant d'un mortier ou d'un béton qui, lui aussi, sera fortement coloré .
Exemple 5 : - A une pâte constituée par '200 kgs d'eau contenant 1 % de carbonate de soude et 500'kgs de blanc fixe, coloré par 5 à 10 % de
<Desc/Clms Page number 10>
matière colorante, et additionnée de 10 % de ciment très finement pulvérisé, on ajoute 700 kgs d'huile siccative. Le mélange obtenu constitue une excellente peinture pour usages extérieurs et intérieurs.
- REVENDICATIONS -
1.- Procédé de fabrication d'un liant hydrocarboné suivant lequel on prépare une pâte avec une matière minérale (sables, f'illers, etc..) et, de l'eau, et caractérisé en ce qu'on introduit dans cette pâte une matière hydrocarbonée ou un mélange de matières hydrocarbonées dans une proportion suffisamment l'orte pour qu'il se produise une inversion du phénomène de dispersion de l'hydrocarbure dans la masse "eau-sable" avec apparition d'un produit épais et ductile qui présente l'aspect de l'hydrocarbure original .