EP3908696A1 - Dispositif d'enrobage de granulats, procédé et utilisations - Google Patents

Dispositif d'enrobage de granulats, procédé et utilisations

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Publication number
EP3908696A1
EP3908696A1 EP20707157.2A EP20707157A EP3908696A1 EP 3908696 A1 EP3908696 A1 EP 3908696A1 EP 20707157 A EP20707157 A EP 20707157A EP 3908696 A1 EP3908696 A1 EP 3908696A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aggregate
aggregates
supply means
coating device
infrared emitter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20707157.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Martin LOUBIER
Frank STOLK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Colas SA
Original Assignee
Colas SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Colas SA filed Critical Colas SA
Publication of EP3908696A1 publication Critical patent/EP3908696A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/02—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for preparing the materials
    • E01C19/05—Crushing, pulverising or disintegrating apparatus; Aggregate screening, cleaning, drying or heating apparatus; Dust-collecting arrangements specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/02—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for preparing the materials
    • E01C19/10—Apparatus or plants for premixing or precoating aggregate or fillers with non-hydraulic binders, e.g. with bitumen, with resins, i.e. producing mixtures or coating aggregates otherwise than by penetrating or surface dressing; Apparatus for premixing non-hydraulic mixtures prior to placing or for reconditioning salvaged non-hydraulic compositions
    • E01C19/1004—Reconditioning or reprocessing bituminous mixtures, e.g. salvaged paving, fresh patching mixtures grown unserviceable; Recycling salvaged bituminous mixtures; Apparatus for the in-plant recycling thereof
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/02—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for preparing the materials
    • E01C19/10—Apparatus or plants for premixing or precoating aggregate or fillers with non-hydraulic binders, e.g. with bitumen, with resins, i.e. producing mixtures or coating aggregates otherwise than by penetrating or surface dressing; Apparatus for premixing non-hydraulic mixtures prior to placing or for reconditioning salvaged non-hydraulic compositions
    • E01C19/1009—Plant wherein type or construction of the mixer are irrelevant

Definitions

  • the present invention relates to the field of coated materials intended for the production of wearing courses, bonding, base and / or foundation of roadways.
  • the present invention refers to a coating device capable of recycling a substantial content of coated aggregate (AE), to a method of using the device, as well as its uses.
  • AE coated aggregate
  • Recycled or recovered aggregates include Aggregates d'Entrobés (AE) or "Reclaimed Asphalt Pavement” (RAP) in English.
  • AE is meant a granular mixture originating from milling, crushing, demolition of plates, surplus or waste from the production of old bituminous mixes (old pavements), and entering into the composition of recycling mixes ( NF P 98-149 of June 2000).
  • recycled aggregates or “recyclais”, we mean a set of grains with dimensions between 0 and 125 mm from the demolition of works or subject to reuse (NF EN 13-043 of August 2013 ).
  • EAs can be distinguished between “specific aggregates” which come from a large quantity of asphalt to be recycled, generally well identified and homogeneous (single origin, archives, core samples) and “all-purpose aggregates” which come mainly from small construction sites, various demolitions or site returns.
  • the latter type of EA is generally crumbled in a crusher or granulator, to be screened to a maximum dimension ranging from 10 to 20 mm, exceptionally 25 mm for recycling in bedding.
  • the EAs are generally checked and characterized in order to establish a technical sheet of asphalt mixtures (FTAE) in which various information is provided: the content of residual binder, the penetrability of the residual binder, the particle size analysis of the asphalt aggregates, as well as the intrinsic characteristics of the aggregates (Los Angeles LA test, accelerated polishing coefficient test (CPA), etc.)
  • FTAE technical sheet of asphalt mixtures
  • the coating stations can allow either recycling to a discontinuous station (1) or recycling to a continuous station (2).
  • the coating stations (also called coating plants) generally include several pre-dosers, a drying drum, an elevator, and a mixer with two horizontal and counter-rotating paddle shafts. Recycling involves heating recyclais (“aggregates”) without burning their bitumen and dosing them precisely in the final mixture.
  • Recyclers (minimum 5%) are sent to the drying drum with new aggregates. This method is very rarely used, because if there is recovery of aggregates, the old bitumen is incinerated and therefore lost.
  • the recyclates are added to the new aggregates previously overheated in the drying drum.
  • the drying and heating of recycled asphalt is carried out by conduction in the elevator and it is necessary to extend the manufacturing cycle.
  • This method is simple and requires little investment.
  • overheating of virgin aggregates up to more than 200 ° C
  • this overheating can degrade some types of aggregates superficially, producing a significant amount of ultrafine.
  • its effectiveness is quickly limited by the humidity of the recyclers and the vaporization in the hot elevator.
  • the maximum recycling rate is 10% with dry recyclers. It cannot generally exceed 5% if they are wet.
  • Recyclers can also be added to the drying drum via a launcher mat installed on the front of the drying drum, or via a recycling ring mounted on the drying drum.
  • the maximum recycling time obtained using this technique depends on the type of installation. It can be from 10% (very wet recyclers) to 25% (dry recyclers) for a standard dryer combined with a pitcher mat, from 15% (very wet recyclers) to 25% (dry recyclers) for an extended dryer combined with a pitcher mat, or from 20% (very wet recyclers) to 35% (dry recyclers) for an extended dryer combined with a recycling ring.
  • Recyclers are introduced via a weighing hopper which opens directly into the mixer. This method allows a recycling rate of up to 10% with very humid recyclers, 20% with dry recyclers. It is sometimes combined with the introduction of recycled materials into the drying drum, in which case the total recycling rate can reach 30 to 50%, depending on the humidity of the recycled materials.
  • Some stationary power stations are equipped with two drying drums. Recyclers are dried and preheated to around 120 ° C in a parallel drum operating as an Equicurrent Drying-Coating Drum (TSE). They are stored in a thermally insulated silo, then dosed and sent to the mixer. At the same time, the virgin aggregates are overheated in the counter-current dryer drum. After dosing, they are sent to the mixer and homogenized with the recycled material and the feed bitumen. In this type of installation, the maximum recycling rate is 35 to 40%, when the recyclers are very humid. It reaches 60% with dry recyclais. However, this technique has the disadvantage of being energy consuming and being quite expensive.
  • TSE Equicurrent Drying-Coating Drum
  • the coating stations are mainly equipped with TSE (s) which operate (s) at counter-current or counter-current.
  • Recyclers are introduced into the central part of the drum by a recycling ring.
  • the recyclers are first continuously dosed, then dried and heated by the hot gases from the burner present in the TSE and by the virgin aggregates superheated in the first part of the tube.
  • Recyclers are protected from the burner flame by the screen formed by the virgin aggregates thanks to the arrangement of the buckets located inside the TSE in the form of a tube.
  • Virgin aggregates and recyclates are then homogenized in particle size and temperature. The mixture then passes into the kneading zone, where the bitumen and the filler filler are injected.
  • the maximum recycling rate depends on the humidity of the constituents and the target temperature level for the final product; it is generally 20 to 30%.
  • the recyclates are introduced by a recycling ring positioned a little further than the middle of the tube. They are automatically protected from the burner flame. They are then mixed with the virgin aggregates previously overheated in the upstream part of the drum. The bitumen and the feed filler arrive a little downstream. The whole then passes into the mixing zone.
  • the maximum recycling rate varies from 30 to 50% depending on the humidity of the recyclates and the temperature of the final mixture.
  • the "double drum” station is a variant of counter-current TSE, widely used in the United States, among others, under the name of "Double Barrel".
  • the downstream part consists of a concentric fixed cylinder into which the overheated virgin aggregates arrive and the recyclates, bitumen and filler filler are introduced.
  • the rotating part is provided with arms with paddles, which perform a vigorous mixing.
  • the maximum recycling rate is limited by the risk of clogging inside the TSE linked to the presence of recyclates such as AE.
  • the document EP 0 146 939 describes a device for manufacturing a new asphalt comprising a device for heating a previously asphalt used asphalt.
  • This heating device notably includes infrared radiators.
  • the document WO 2018/165768 describes a bituminous mix heater, as well as its implementation method.
  • the asphalt heater can be used to repair an existing asphalt pavement or for the construction of new asphalt pavement.
  • the heater includes an infrared emitter, a burner tube coupled to the infrared emitter, and a Venturi tube.
  • Document CN 101 187 196 describes a device for heating a mix of asphalt in order to recycle them.
  • the heating device notably comprises an infrared emitter.
  • An object of the present invention is thus to propose a new coating / recycling device which avoids, at least in part, the aforementioned drawbacks.
  • the present invention provides a technical solution to the problems identified above.
  • the present invention provides a coating device capable of manufacturing bituminous mixes comprising:
  • IR infrared emitter
  • the Applicant has surprisingly discovered that it is possible to heat one or more types of aggregates, and in particular AEs, by means of at least one infrared emitter and in particular of at least two emitter groups (s ) infrared (s), dimensioned with regard to the characteristics of the aggregate (s) to be heated.
  • the aggregate (s) is / are previously heated to a temperature which may be in the region of 250 ° C. in a few seconds (90 s) before being conveyed to the mixer or the drying drum, thereby avoiding any risk of clogging, especially when the aggregate is an AE.
  • the coating device comprises several groups of infrared emitter (s), such as at least two groups of infrared emitter (s) which are each capable of emitting a specific wavelength which is dedicated to a precise aggregate.
  • the wavelengths emitted are therefore generally different.
  • the wavelength of said at least one emitter namely the infrared emitter (s) of the infrared emitter group (s) according to the invention
  • the wavelength of said at least one emitter varies from 0.7 micrometer to 1 mm, preferably from 1 to 80 micrometer (s) and typically from 1 to 50 micrometer (s);
  • the device comprises at least one envelope, arranged so as to form a tunnel with at least a portion of said at least supply means, preferably all of said supply means and which has an inner face on which is arranged said at less emitter, namely all or part of said groups of infrared emitter (s);
  • emitter panels each comprising from 1 to 50 infrared emitter (s), preferably from 2 to 40 infrared emitter (s) and typically from 4 to 24 infrared emitter (s);
  • Said at least one emitter (namely the infrared emitter (s) of the infrared emitter group (s) according to the invention) is an infrared carbon emitter;
  • the groups of infrared emitter (s) are in the form of panels of infrared emitter (s), preferably each group of infrared emitter (s) is in the form one or more panels of infrared emitter (s).
  • the distance “d” between the inner face of said at least envelope where the emitter (s) or infrared emitter (s) (s) are positioned and said upper face of said supply means varies from 10 to 250 mm, preferably from 15 to 200 mm and typically from 20 to 200 mm and in particular from 35 to 100 mm;
  • the tunnel extends on a longitudinal axis named X and measures from 8.0 m to 12.5 m (depending on production parameters);
  • the tunnel extends on a longitudinal axis X
  • the lateral deviation named "y" between two transmitter panels considered in a plane of cross section transverse to the longitudinal axis X, varies from 600 mm to 1200 mm, preferably 600 mm to 800 mm and typically 600 mm (depending on the production parameters);
  • the device comprises at least:
  • a supply means for each type of aggregates such as a supply means for virgin aggregates (gravel, sand) and a supply means for recycled aggregates (asphalt aggregates); and or
  • a supply means for different types of aggregates such as a supply means for both virgin aggregates and recycled aggregates; the means of supply is therefore unique; - all the supply means are suitable for and / or configured to resist electromagnetic radiation emitted by the infrared emitter (s);
  • the feed means (s) is / are made of steel
  • the device comprises several groups of transmitters or several groups of transmitter panels, each group being capable of emitting a specific wavelength which is different between each group (in particular, the specific wavelength of each group d emitters or each group of emitter panels corresponds substantially to the maximum wavelength in the absorption spectrum of a type of aggregate with which the emitters or emitter panels are associated with a desired temperature);
  • the groups of emitters or emitter panels are distributed over different portions of the envelope, such as in the case where the device is provided with a supply means for different types of aggregates, or the groups of transmitters or transmitter panels are distributed over different supply means, such as in the case where the device is provided with a different supply means per type of aggregates.
  • the device comprises:
  • each group of infrared emitter (s) being distributed over different portions of said envelope, so that the device is provided with the same supply means for different types of aggregates;
  • each envelope being specific to a supply means, which is itself dedicated to a type of aggregate and each group of infrared emitter (s) being distributed over a different envelope, so that said device is provided with different supply means for different types of aggregates.
  • the present invention also refers to a method of implementing the coating device as described above, comprising the following steps:
  • step (b) disposing on said coating device several groups of infrared emitter (s), each group of infrared emitter (s) being capable of or being configured to emit substantially the determined wavelength in step (a) for a given type of aggregate;
  • step (c) successively supplying, via said supply means (s), each type of aggregate to the right of said group of infrared emitter (s) which corresponds to it and applying the wavelength, so as to heat by thermal radiation: (d) bringing each type of heated aggregate from step (d) to the mixer and / or the drying drum comprising beforehand at least one hydrocarbon binder and optionally at least one virgin aggregate (fine, sand, gravel), so to make a bituminous mix.
  • steps (a) to (c) are thus carried out for different types of aggregates liable to have a different maximum wavelength, such as virgin aggregates (fine, sand, gravel) or even recycled aggregates (aggregates of asphalt).
  • the present invention also proposes the use of the device as described above for recycling non-virgin aggregates, or for manufacturing a bituminous mix.
  • FIG. 1 is a side view schematically showing a coating device having a longitudinal axis X-X according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view with respect to the longitudinal axis X-X of the coating device of FIG. 1, and
  • FIG. 3 is a top view of a cross section of the coating device of FIG. 1 along the axis Y-Y.
  • each group of infrared emitter (s) which are capable of emitting a specific wavelength which is different between each group, are arranged on a single supply means.
  • a coating device 100 is capable of manufacturing bituminous mixes.
  • bituminous mixes we mean an aggregate coated with bitumen, used in road surfaces.
  • the coating device 100 is suitable for manufacturing recycling mixes (NF P 98-149 of June 2010).
  • a "recycling mix” means a hot mix or cold containing all or part of recycled materials (asphalt aggregates coming either from milling-milling, or from the demolition of existing asphalt mixes), whether the production takes place in a plant or on site.
  • the coating device 100 comprises at least: a means 1 for supplying at least one aggregate 5 which is generally a scraper conveyor 1, a mixer and / or a drying drum 3 and a storage enclosure for the aggregate 5.
  • this scraper conveyor 1 is connected at one of its ends to the aggregate storage enclosure 5, such as a pre-doser 2 and at its other end to the mixer or a drying drum 3.
  • the conveyor squeegee 1 can be connected to one or more aggregate storage enclosures, namely to several pre-setters, each pre-dispenser being specific to a given aggregate (AE, sands, gravel, etc.).
  • aggregate is meant a set of grains of dimensions between 0 and 25 mm involved in particular in the composition of a pavement.
  • the term aggregate covers various types of material, such as fines, sand, gravel, gravel or even AE.
  • the storage enclosure or predoser 2 suitable for the present invention is known to those skilled in the art and will not be described in more detail below. It can be a dosing hopper allowing the storage, and the volumetric or weight dosage of an aggregate.
  • mixer and the drying drum 3 are known to those skilled in the art and will not be described in more detail below. These means are used respectively for kneading / drying the various compounds used in the formulation of the bituminous mix. In the case of a TSE, mixing and drying is carried out in the same apparatus.
  • the squeegee conveyor 1 according to the invention of axis X-X is arranged horizontally (relative to the ground) as shown in Fig.1.
  • the squeegee conveyor 1 can be inclined, the lower part generally being placed on the side of the pre-metering device 2 and the upper part being disposed on the side of the drying drum 3.
  • the raclette conveyor 1 has in particular an upper face 4 capable of receiving the aggregate (s) 5.
  • the aggregate 5 may initially be preferably an AE and secondly another aggregate, such as only sands and / or gravel.
  • the recycling of AE is limited due in particular to clogging problems within the drying drums.
  • the device 100 according to the invention overcomes this problem.
  • the coating device 100 comprises at the level of the upper face 4 of the squeegee conveyor 1, at least several groups of infrared emitter (s), namely at least two which are capable of emitting a wavelength which corresponds substantially to the maximum wavelength in the absorption spectrum determined by spectrography absorption of said at least aggregate at a desired temperature.
  • each group of infrared emitters is capable of emitting a specific wavelength which is different between each group and which is therefore dedicated to a type of aggregate (either for example a first AE, or a second AE different from the first , either sand or gravel, etc.).
  • the adsorption spectrum of the aggregate (s) is determined by spectroscopy.
  • each granular material emits a wavelength specific to its molecular composition which is directly a function of its temperature, it is possible, using a spectral camera or an infrared camera to have a feedback on the length of wave emitted by the granular material at desired temperature (Planck's law).
  • said supply means here the squeegee conveyor 1, is able to and / or configured to resist electromagnetic radiation emitted by the infrared emitter or emitters.
  • the squeegee conveyor 1 is made of steel.
  • the coating device 100 comprises an envelope 6, arranged so as to form a tunnel with at least a portion of the squeegee conveyor 1, preferably all of the squeegee conveyor 1.
  • the casing 6 has an upper face 9 and an inner face 8 on which said groups of infrared emitter (s) are arranged.
  • the groups of infrared emitter (s) are in the form of panels of infrared emitter (s), preferably each group of infrared emitter (s) is presented under the shape of one or more panels of infrared emitter (s).
  • infrared emitter panels each comprising from 1 to 50 infrared emitters, preferably from 2 to 40 infrared emitters and typically from 4 to 24 infrared emitters is / are arranged (s) on said inner face 8 of the casing 6.
  • the casing 6 may also include ventilation openings 7.
  • the tunnel extends along the longitudinal axis X and measures 8.0 m to
  • a sample of AE aggregates is assembled to the desired temperature (representative sample of approximately plus or minus 5.0 kg).
  • desired temperature representsative sample of approximately plus or minus 5.0 kg.
  • a spectral camera is used to determine the length emitted by the AE aggregates / recycled materials.
  • the maximum wavelength in the absorption spectrum of the AE aggregate sample is thus determined at a desired temperature. This wavelength will then be applied to heat the aggregate.
  • the other type (s) of aggregates AE of different origin, sand, gravel, etc.
  • the wavelength of said at least one emitter varies from 0.7 micrometer to 1 mm, preferably from 1 to 80 micrometer (s) and typically from 1 to 50 micrometer (s).
  • the temperature within the aggregate 5, measured for example with one or more infrared thermometers located at the outlet of the different raclette conveyor (s) 1 varies from 20 to 200 ° O, preferably from 80 to 150 ' O and typically from 1 10 to 150 ° C.
  • the aggregate 5 arrives in the mixer or the drying drum 3, it generally has an inlet temperature which is 20 to 50 ° C. lower, preferably 30 to 40 ° C. relative to the temperature inside. of the mixer / drying drum 3.
  • the infrared emitters are carbon infrared emitters.
  • a carbon infrared emitter suitable for the present invention may correspond to the infrared emitter marketed by Heraeus under the trademark CIR®.
  • the device 100 comprises several groups of infrared emitter (s), each group comprising several infrared emitters.
  • the IR emitter (s) according to the invention operate on electricity.
  • the distance “d” between the inner face of the envelope where the emitter (s) or emitter panel (s) of a group of IR emitter (s) is positioned and the upper face of the raclette conveyor 1 varies from 10 to 250 mm, preferably from 15 mm to 200 mm and typically from 20 mm to 200 mm and in particular from 35 mm to 100 mm.
  • a distance "d" ranging from 10 to 250 mm comprises the following values and any interval between these values: 10; 20; 30 ; 40; 50; 60; 70; 80; 90; 100; 1 10; 120; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220; 230; 240 and 250 mm.
  • the lateral deviation named "y" between two emitter panels of the same group of IR emitters, considered in a plane of cross section transverse to the longitudinal axis X, can vary from 600 mm to 1200 mm, preferably 600 mm to 800 mm and is typically 600 mm (depending on the production parameters).
  • a lateral deviation "y" ranging from 600 to 1200 mm comprises the following values and any interval between these values: 600; 700; 800; 900; 1000; 1,100 and 1,200 mm.
  • the longitudinal deviation called "z" between two emitter panels of the same group of IR emitters varies from 0 mm to 100 mm, preferably 50 mm to 100 mm and is typically 100 mm.
  • a longitudinal deviation "z" ranging from 0 to 100 mm comprises the following values and any interval between these values: 0 (two adjacent panels are in direct contact); 10; 20; 30 ; 40; 50; 60; 70; 80; 90 and 100 mm.
  • the device 100 comprises a raclette conveyor 1 for different types of aggregates, namely the device comprises a single raclette conveyor 1 for the whole granular mixture entering into the formulation of the mix to be formed (a scraper conveyor 1 for virgin aggregates and recycled aggregates).
  • the device 100 comprises a single envelope, each group of infrared emitter (s) being distributed over different portions of said envelope, so that the device is provided with the same means of brought for different types of aggregates.
  • the envelope 6 can comprise several groups of IR emitters, each group being configured differently so as to heat the different aggregates according to their nature, their moisture content, etc.
  • the envelope 6 can comprise several groups of IR emitters, each group being configured differently so as to heat the different aggregates according to their nature, their moisture content, etc.
  • FIG. 3 along the raclette conveyor 1, it is possible to provide different possible heating zones, for example ranging from 2 to 6, and in particular 4 different heating zones named in FIG. 3 heating zones A to D.
  • FIG. 3 thus shows 4 groups of IR emitters according to the invention.
  • the different groups of transmitters of zones A to D can be adjusted on intervals of different wavelengths so as to be able to heat different types of aggregates (fine, sand, gravel, gravel, gravels, etc. or EAs with a different composition from each other).
  • the determination of the appropriate wavelength corresponds substantially to the maximum wavelength in the determined absorption spectrum of the aggregate associated with the various groups of emitters from zones A to D and this at a desired temperature.
  • the different groups of IR emitters can allow heating of asphalt aggregates of different origin and the non-recycled or virgin aggregates, of the sand and gravel type, can be conveyed to the dryer / mixer mixer by another means. feed or via the raclette conveyor 1 but without being necessary to be heated by a group of IR emitter (s).
  • the device 100 can comprise a supply means as described above (namely surmounted by an envelope comprising one or more emitters) for each type of aggregates, such as a squeegee conveyor 1 for virgin aggregates, such as gravel, sand and another squeegee conveyor 1 for recycled aggregates (asphalt aggregates), each of the squeegee conveyors being provided with a group of IR emitters which is specific or which has been dimensioned to heat the aggregate which must be transported in said conveyor.
  • a supply means as described above namely surmounted by an envelope comprising one or more emitters
  • each type of aggregates such as a squeegee conveyor 1 for virgin aggregates, such as gravel, sand and another squeegee conveyor 1 for recycled aggregates (asphalt aggregates)
  • each of the squeegee conveyors being provided with a group of IR emitters which is specific or which has been dimensioned to heat the aggregate which must be transported in said conveyor.
  • the device 100 comprises different envelopes, each envelope being specific to a supply means, which is itself dedicated to a type of aggregate and each group of infrared emitter (s) ( s) being distributed over a different envelope, so that said device is provided with different supply means for different types of aggregates.
  • the Applicant has estimated that the coating device according to the invention makes it possible to heat 25 to 50 tonnes of EA. In general, for a thickness of 50 mm of AE, the temperatures reached are 101'O in 60 seconds and 243'O in 90 seconds. He was also estimated that the energy demand is around 125,000 kJ metric ton against 250,000 kJ metric ton with the current processes described above.
  • the coating device 100 according to the invention therefore has many advantages over the conventional methods used at present.
  • the AEs Insofar as the AEs are not heated in the drying drums, but upstream on the raclette conveyor 1, the AEs arrive in the drying drum already at a temperature of 100-120 ° C. and there is therefore no no thermal shock with the virgin aggregates already present in the drying drum, generally at a temperature ranging from 150'O to l yO'O.
  • the granular mixture comprising the virgin aggregates (fine, sand, gravel from quarry) and the AE) mixed with new bitumen has a temperature of approximately 120-150 ⁇ .
  • the device according to the invention does not induce modifications of the aggregate to be heated, even if it is an AE.
  • the device 100 requires a relatively low investment and can be adapted to all current devices, such as those described above in the prior art.
  • the present invention also relates to a method of implementing the coating device as described above, comprising the following steps:
  • step (a) having on said coating device at least one infrared emitter capable of or configured to emit substantially the wavelength determined in step (a);
  • step (d) bring said heated aggregate from step (d) to the mixer and / or the drying drum comprising beforehand at least one hydrocarbon binder and at least one virgin aggregate (fine, sand, gravel), so as to produce a bituminous mix.
  • steps (a) to (c) are carried out for different types of aggregates liable to have a different maximum wavelength, such as virgin aggregates (fine, sand, gravel) or even recycled aggregates (aggregates of coated).
  • the method according to the invention comprises the following steps: (a) determining, at a desired temperature, the maximum wavelength in the absorption spectrum determined by spectrography of several types of aggregates to be heated which are different, such as recycled aggregate, virgin aggregate such as sand, gravel;
  • step (b) disposing on said coating device several groups of infrared emitter (s), each group of infrared emitter (s) being capable of or being configured to emit substantially the determined wavelength in step (a) for a given type of aggregate;
  • step (d) bringing each type of heated aggregate from step (d) to the mixer and / or the drying drum comprising beforehand at least one hydrocarbon binder and optionally at least one virgin aggregate (fine, sand, gravel), so to make a bituminous mix
  • the present invention also refers to the use of the coating device as described above for recycling non-virgin aggregates or for manufacturing a bituminous mix.
  • the ratio “% A / C” corresponds to the ratio between the mass of the granular mixture (AE) and the mass of bitumen contained inside this same granular mixture.
  • the sample used has a bitumen mass equal to 3.66% of the total mass of the sample. Grain size of the AEs tested
  • the AEs were placed under the transmitters as defined in Table 4 at different distances “d”: 25 mm, 125 mm and 150 mm;
  • the mass and temperature of the exposed I ⁇ E were measured every 30 seconds for 3 minutes.
  • the temperature of each transmitter was recorded every 30 seconds during the same period of time.
  • the AEs were placed under the transmitters as defined in Table 4 at different distances “d”: 25 mm, 125 mm and 150 mm;
  • the IR carbon emitter makes it possible to heat recycled aggregates, such as AE, very efficiently.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'enrobage apte à fabriquer des enrobés bitumineux comprenant : au moins un moyen d'amenée d'au moins un granulat, tel qu'un agrégat recyclé, vers un malaxeur et/ou un tambour sécheur, ledit moyen d'amenée présentant une face supérieure apte à recevoir le granulat, plusieurs groupes d'émetteur(s) infrarouge(s)s, disposés au droit de ladite face supérieure dudit au moins moyen d'amenée et qui sont apte à émettre une longueur d'onde qui correspond sensiblement à la longueur d'onde maximale dans le spectre d'absorption déterminé dudit au moins granulat à une température voulue, chaque groupe d'émetteurs infrarouges étant apte à émettre une longueur d'onde spécifique qui est différente entre chaque groupe, ledit au moins moyen d'amenée étant apte à et/ou configuré pour résister aux radiations électromagnétiques émises par lesdits groupes d'émetteurs infrarouges. L'invention concerne également le procédé de mise en œuvre du dispositif susmentionné, ainsi que ses utilisations.

Description

DISPOSITIF D'ENROBAGE DE GRANULATS, PROCEDE ET UTILISATIONS
Domaine technique de l'invention
La présente invention se rapporte au domaine des enrobés destinés à la réalisation de couches de roulement, de liaison, de base et/ou de fondation des chaussées.
En particulier, la présente invention se réfère à un dispositif d’enrobage apte à recycler une teneur conséquente en Agrégat d’enrobé (AE), à un procédé d’utilisation du dispositif, ainsi que ses utilisations.
Etat de la technique
Sous l’action du trafic routier toujours plus contraignant et des agressions climatiques, les chaussées vieillissent, ce qui conduit au terme de leur durée de vie, à des couches ne présentant plus les caractéristiques compatibles avec les fonctions demandées.
Le recyclage de ces anciennes chaussées est devenu une nécessité au regard de la protection de l’environnement : économie de ressources naturelles (granulats), d’espaces naturels (décharges), d’énergie, réduction des gaz à effet de serre.
Tous les matériaux routiers sont recyclables. Ils peuvent être réutilisés, soit en centrale, soit en place. Le recyclage en place procure des économies de transport supplémentaires.
Les granulats recyclés ou récupérés comprennent les Agrégats d’Enrobés (AE) ou « Reclaimed Asphalt Pavement » (RAP) en anglais.
Par « AE », on entend un mélange granulaire provenant du fraisage, du concassage, de la démolition de plaques, de surplus ou déchets de productions d’anciens enrobés bitumineux (anciennes chaussées), et entrant dans la composition d’enrobés de recyclage (NF P 98-149 de juin 2000).
Par « granulats recyclés » ou « recyclais », on entend un ensemble de grains de dimensions comprises entre 0 et 125 mm provenant de la démolition d’ouvrages ou faisant l’objet d’une réutilisation (NF EN 13-043 d’août 2013).
Les AE peuvent être distingués entre les « agrégats spécifiques » qui proviennent d’une grande quantité d’enrobés à recycler, généralement bien identifiés et homogènes (origine unique, archives, carottages) et les « agrégats tout-venant » qui proviennent essentiellement de petits chantiers, de démolitions diverses ou encore de retours de chantier. Ce dernier type d’AE est en général émietté dans un concasseur ou un granulateur, pour être criblé à une dimension maximale allant de 10 à 20 mm, exceptionnellement 25 mm pour le recyclage en couche d’assise. Les AE sont en général contrôlés et caractérisés afin d’établir une fiche technique d’agrégats d’enrobés (FTAE) dans laquelle diverses informations sont fournies : la teneur en liant résiduel, la pénétrabilité du liant résiduel, l’analyse granulométrique des granulats d’enrobés, ainsi que les caractéristiques intrinsèques des granulats (essai Los Angeles LA, essai du coefficient de polissage en accéléré (CPA), etc.)
Le degré de pénétration des opérations de recyclage est très variable d’un pays à l’autre, et même d’une région à l’autre. Ainsi, en Europe du Nord, le recyclage est quasiment systématique. Aux États-Unis, la situation est fort différente d’un Etat à l’autre. Quel que soit le pays, le recyclage s’est développé plus tôt et plus vite dans les zones fortement urbanisées, confrontées à l’éloignement croissant des carrières et à la rareté des sites de décharge.
En France, la loi du 13 juillet 1992 interdit en particulier la mise en décharge de matériaux autres que les déchets « ultimes » (non réutilisables) et impose de valoriser les matériaux existants dans des chaussées. Au terme de leur durée de vie, les matériaux existant dans les chaussées, doivent être utilisés avec un apport minimum de matériaux « neufs ».
Diverses techniques et dispositifs de recyclage, dont le choix dépend de la nature du matériau à réutiliser, de son mode de traitement, et de la destination finale du produit en résultant, ont ainsi été développés.
En effet, le pourcentage d’introduction des AE dans les formules d’enrobés, à savoir le taux de recyclage est très dépendant des outils de production, c’est-à-dire du poste d’enrobage.
Les postes d’enrobage peuvent permettre soit un recyclage en poste discontinu (1 ), soit un recyclage en poste continu (2).
Pour le recyclage en poste discontinu (1 ), les postes d’enrobage (encore appelés les centrales d’enrobage) comportent généralement plusieurs prédoseurs, un tambour sécheur, un élévateur, et un malaxeur à deux arbres à palettes, horizontaux et contrarotatifs. Le recyclage implique de chauffer les recyclais (« agrégats ») sans brûler leur bitume et de les doser précisément dans le mélange final.
Diverses méthodes d’introduction sont utilisées :
- Introduction à partir d’un prédoseur
Les recyclais (minimum 5%) sont envoyés vers le tambour sécheur avec les granulats neufs. Cette méthode est très peu employée, car s’il y a récupération de granulats, le vieux bitume est incinéré et donc perdu.
- Introduction au pied de l’élévateur
Les recyclats sont ajoutés aux granulats neufs préalablement surchauffés dans le tambour sécheur. Le séchage et le chauffage des enrobés recyclés s’effectuent par conduction dans l’élévateur et il est nécessaire d’allonger le cycle de fabrication. Cette méthode est simple et nécessite peu d’investissement. Toutefois, la surchauffe des granulats vierges (jusqu’à plus de 200 °C) est très consommatrice d’énergie. De plus, cette surchauffe peut dégrader superficiellement certains types de granulats, produisant une quantité non négligeable d’ultrafines. Par ailleurs, son efficacité est vite limitée par l’humidité des recyclais et la vaporisation dans l’élévateur à chaud. Le taux de recyclage maximum est de 10% avec des recyclais secs. Il ne peut généralement dépasser 5% s’ils sont humides.
- Introduction dans le tambour sécheur
Les recyclais peuvent également être ajoutés dans le tambour sécheur par l’intermédiaire d’un tapis lanceur installé en façade du tambour sécheur, ou par l’intermédiaire d’un anneau de recyclage monté sur le tambour sécheur. Le temps de recyclage maximum obtenu selon cette technique dépend du type d’installation. Il peut être de 10% (recyclais très humides) à 25% (recyclais secs) pour un sécheur standard combiné à un tapis lanceur, de 15% (recyclais très humides) à 25% (recyclais secs) pour un sécheur rallongé combiné à un tapis lanceur, ou de 20% (recyclais très humides) à 35% (recyclais secs) pour un sécheur rallongé combiné à un anneau de recyclage.
- Introduction dans le malaxeur
Les recyclais sont introduits par l’intermédiaire d’une trémie peseuse qui débouche directement dans le malaxeur. Cette méthode permet un taux de recyclage allant jusqu’à 10% avec des recyclais très humides, 20% avec des recyclais secs. Elle est parfois combinée avec une introduction de recyclais dans le tambour sécheur, auquel cas le taux de recyclage total peut atteindre 30 à 50%, selon l’humidité des recyclés.
- Introduction dans deux tambours sécheurs équipant le poste/la centrale de recyclage
Quelques centrales fixes sont équipées de deux tambours sécheurs. Les recyclais sont séchés et préchauffés vers 120 °C dans un tambour parallèle fonctionnant comme un Tambour sécheur-Enrobeur (TSE) à équicourant. Ils sont stockés dans un silo calorifugé, puis dosés et envoyés dans le malaxeur. Parallèlement, les granulats vierges sont surchauffés dans le tambour sécheur à contre-courant. Après dosage, ils sont envoyés dans le malaxeur et homogénéisés avec le recyclé et le bitume d’apport. Dans ce type d’installation, le taux maximal de recyclage est de 35 à 40%, lorsque les recyclais sont très humides. Il atteint 60% avec des recyclais secs. Cependant, cette technique présente l’inconvénient d’être consommatrice d’énergie et d’être assez onéreuse.
Pour le recyclage en poste continu (2), les postes d’enrobage sont majoritairement équipés de TSE(s) qui fonctionne(nt) à équicourant ou à contre-courant.
- Recyclage en TSE à équicourant
Les recyclais sont introduits dans la partie centrale du tambour par un anneau de recyclage. Les recyclais sont d’abord dosés en continu, puis séchés et chauffés par les gaz chauds issus du brûleur présent dans le TSE et par les granulats vierges surchauffés dans la première partie du tube. Les recyclais sont protégés de la flamme du brûleur par l’écran que forment les granulats vierges grâce à la disposition des augets situés à l’intérieur du TSE en forme de tube. Granulats vierges et recyclats sont alors homogénéisés en granulométrie et en température. Le mélange passe ensuite dans la zone de malaxage, où sont injectés le bitume et le filler d’apport. Le taux maximal de recyclage dépend de l’humidité des constituants et du niveau de température visé pour le produit final ; il est en général de 20 à 30%.
En effet, cette limite ne peut être dépassée en raison du risque de colmatage à l’intérieur du TSE.
- Recyclage en TSE à contre-courant
Les recyclats sont introduits par un anneau de recyclage positionné un peu plus loin que le milieu du tube. Ils sont automatiquement protégés de la flamme du brûleur. Ils sont ensuite mélangés aux granulats vierges préalablement surchauffés dans la partie amont du tambour. Le bitume et le filler d’apport arrivent un peu en aval. L’ensemble passe alors dans la zone de malaxage. Le taux maximal de recyclage varie de 30 à 50% selon l’humidité des recyclats et la température du mélange final.
Le poste « à double tambour » est une variante de TSE à contrecourant, répandue, entre autres, aux États-Unis sous l’appellation de «Double Barrel». La partie aval est constituée d’un cylindre fixe concentrique dans lequel arrivent les granulats vierges surchauffés et sont introduits les recyclats, le bitume, et le filler d’apport. La partie tournante est munie de bras avec palettes, qui effectuent un malaxage énergique.
Là encore, le taux de recyclage maximal est limité par le risque de colmatage à l’intérieur du TSE lié à la présence des recyclats comme les AE.
On connaît également de l’état de la technique les documents suivants.
Le document EP 0 146 939 décrit un dispositif de fabrication d’un nouvel asphalte comprenant un dispositif de chauffage d’un asphalte usagé préalablement broyé. Ce dispositif de chauffage comporte notamment des radiateurs infra-rouges.
Le document WO 2018/165768 décrit un appareil de chauffage d’enrobé bitumineux, ainsi que son procédé de mise en oeuvre. En particulier, l’appareil de chauffage d’enrobé bitumineux peut être utilisé pour réparer un revêtement d’enrobé bitumineux existant ou pour la construction de nouveau revêtement d’enrobé. L’appareil de chauffage comprend notamment un émetteur infrarouge, un tube de brûleur couplé à l’émetteur infrarouge et un tube Venturi.
Le document CN 101 187 196 décrit un dispositif de chauffage d’un agrégat d’enrobé afin de les recycler. Le dispositif de chauffage comprend notamment un émetteur infrarouge.
Ainsi, il existe un besoin de disposer de nouveaux dispositifs d’enrobage/recyclage permettant de fabriquer des enrobés bitumineux comprenant une teneur relativement élevée en recyclats, tels qu’en AE. Il existe également un besoin de disposer d’un nouveau dispositif d’enrobage/recyclage qui évite au moins les risques de colmatage au sein des tambours sécheurs, tout en étant simple à mettre en oeuvre et qui puisse être adapté aux différents postes d’enrobage/recyclage existants tels que ceux mentionnés ci-dessus (poste en continu, poste en discontinu).
Un but de la présente invention est ainsi de proposer un nouveau dispositif d’enrobage/recyclage qui évite, au moins en partie, les inconvénients susmentionnés.
La présente invention fournit une solution technique aux problèmes identifiés ci- dessus.
Présentation de l'invention
La présente invention propose un dispositif d’enrobage apte à fabriquer des enrobés bitumineux comprenant :
au moins un moyen d’amenée d’au moins un granulat, tel qu’un agrégat recyclé, vers un malaxeur et/ou un tambour sécheur, ledit moyen d’amenée présentant une face supérieure apte à recevoir le granulat,
plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s)s (IR), disposés au droit de ladite face supérieure dudit au moins moyen d’amenée et qui sont aptes à émettre une longueur d’onde qui correspond sensiblement à la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé dudit au moins granulat à une température voulue, chaque groupe d’émetteurs infrarouges étant apte à émettre une longueur d’onde spécifique qui est différente entre chaque groupe, ledit au moins moyen d’amenée étant apte à et/ou configuré pour résister aux radiations électromagnétiques émises par lesdits groupes d’émetteurs infrarouges.
La Demanderesse a découvert de manière surprenante qu’il était possible de chauffer un ou plusieurs types de granulats, et en particuliers des AE par l’intermédiaire d’au moins un émetteur infrarouge et notamment d’au moins deux groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), dimensionné(s) au regard des caractéristiques du ou des agrégats à chauffer. Ainsi, le ou les granulats est/sont préalablement chauffés à une température pouvant avoisiner les 250‘O en quelques secondes (90 s) avant d’être acheminé(s) vers le malaxeur ou le tambour sécheur évitant par conséquent tout risque de colmatage, notamment lorsque le granulat est un AE.
En outre, selon l’invention, le dispositif d’enrobage comprend plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), tels qu’au moins deux groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) qui sont chacun apte à émettre une longueur d’onde spécifique qui est dédiée à un granulat précis. Les longueurs d’onde émises sont ainsi généralement différentes.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif d’enrobage conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - la longueur d’onde dudit au moins un émetteur (à savoir le ou les émetteur(s) infrarouge(s) des groupes émetteur(s) infrarouge(s) selon l’invention) varie de 0,7 micromètre à 1 mm, de préférence de 1 à 80 micromètre(s) et typiquement de 1 à 50 micromètre(s) ;
- le dispositif comprend au moins une enveloppe, disposée de façon à former un tunnel avec au moins une portion dudit au moins moyen d’amenée, de préférence la totalité dudit moyen d’amenée et qui présente une face intérieure sur laquelle est agencé ledit au moins émetteur, à savoir tout ou une partie desdtis groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) ;
- est/sont agencé(s) sur ladite face intérieure de ladite au moins enveloppe, de 1 à 20 panneaux d’émetteur(s) comprenant chacun de 1 à 50 émetteur(s) infrarouge(s), de préférence de 2 à 40 émetteur(s) infrarouge(s) et typiquement de 4 à 24 émetteur(s) infrarouge(s) ;
- ledit au moins un émetteur (à savoir le ou les émetteur(s) infrarouge(s) des groupes émetteur(s) infrarouge(s) selon l’invention) est un émetteur infrarouge en carbone ;
- les groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) se présentent sous la forme de panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s), de préférence chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) se présente sous la forme d’un ou de plusieurs panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s).
- la distance « d » entre la face intérieure de ladite au moins enveloppe où est positionné le ou les émetteurs ou le ou les panneux d’émétteur(s) infrarouge(s) et ladite face supérieure dudit moyen d’amenée varie de 10 à 250 mm, de préférence de 15 à 200 mm et typiquement de 20 à 200 mm et en particulier de 35 à 100 mm ;
- le tunnel s’étend sur un axe longitudinal nommé X et mesure de 8,0 m à 12,5 m (dépendamment des paramètres de production) ;
- le tunnel s’étend sur un axe longitudinal X, l’écart latéral nommé « y » entre deux panneaux d’émetteur(s), considéré dans un plan de section transversal à l’axe longitudinal X, varie de 600 mm à 1200 mm, de préférence 600 mm à 800 mm et typiquement de 600 mm (dépendamment des paramètres de production) ;
- l’écart longitudinal nommé « z » entre deux panneaux d’émetteur(s), considéré dans le plan longitudinal X, varie de 0 mm à 100 mm, de préférence 50 mm à 100 mm et typiquement de 100 mm ;
- le dispositif comprend au moins :
un moyen d’amenée pour chaque type de granulats, tel qu’un moyen d’amenée pour des granulats vierges (gravillons, sables) et un moyens d’amenée pour des granulats recyclés (agrégats d’enrobés) ; et/ou
un moyen d’amenée pour différents types de granulats, tel qu’un moyen d’amenée à la fois pour des granulats vierges et des granulats recyclés ; le moyen d’amenée est donc unique; - tous les moyens d’amenée sont aptes à et/ou configurés pour résister aux radiations électromagnétiques émises par le ou les émetteurs infrarouges ;
- le ou les moyens d’amenée est/sont en acier ;
- le dispositif comprend plusieurs groupes d’émetteurs ou plusieurs groupes de panneaux d’émetteurs, chaque groupe étant apte à émettre une longueur d’onde spécifique qui est différente entre chaque groupe (en particulier, la longueur d’onde spécifique de chaque groupe d’émetteurs ou chaque groupe de panneaux d’émetteurs correspond sensiblement à la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption d’un type de granulat auquel les émetteurs ou panneaux d’émetteurs sont associés à une température voulue) ;
- les groupes d’émetteurs ou de panneaux d’émetteurs sont répartis sur différentes portions de l’enveloppe, tel que dans le cas où le dispositif est pourvu d’un moyen d’amenée pour différents types de granulats, ou les groupes d’émetteurs ou de panneaux d’émetteurs sont répartis sur différents moyens d’amenée, tel que dans le cas où le dispositif est pourvu d’un moyen d’amenée différent par type de granulats.
Ainsi, le dispositif comprend :
- une unique enveloppe, chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur des portions différentes de ladite enveloppe, de sorte que le dispositif est pourvu du même moyen d’amenée pour différents types de granulats ;
- différentes enveloppes, chaque envelope étant spécifique d’un moyen d’amenée, qui est lui-même dédié à un type de granulat et chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur une enveloppe différente, de sorte que ledit dispositif est pourvu de différents moyens d’amenée pour différents types de granulats.
La présente invention se réfère également à un procédé de mise en oeuvre du dispositif d’enrobage tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes :
(a) déterminer, à une température voulue, la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé par spectrographie de plusieurs types de granulats à chauffer qui sont généralement différents, tels qu’un premier agrégat recyclé , un deuxième agrégat recylclé (d’une origine différente du premier), un granulat vierge comme des sables, des gravillons;
(b) disposer sur ledit dispositif d’enrobage plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant apte à ou étant configuré à émettre sensiblement la longueur d’onde déterminée à l’étape (a) pour un type de granulat donné;
(c) amener succesivemment via ledit ou lesdits moyen(s) d’amenée, chaque type de granulat au droit dudit groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) qui lui correspond et appliquer la longueur d’onde, de sorte à le chauffer par radiation thermique : (d) amener chaque type de granulat chauffé issu de l’étape (d) vers le malaxeur et/ou le tambour sécheur comportant préalablement au moins un liant hydrocarboné et optionnellement au moins un granulat vierge (fines, sables, gravillons), de sorte à fabriquer un enrobé bitumineux.
De préférence, les étapes (a) à (c) sont ainsi réalisées pour différents types de granulats susceptibles de présenter une longueur d’onde maximale différente, tels que des granulats vierges (fines, sables, gravillons) ou encore des granulats recyclés (agrégats d’enrobés).
La présente invention propose également l’utilisation du dispositif tel que décrit ci- dessus pour recycler des agrégats non vierges, ou pour fabriquer un enrobé bitumineux.
Description détaillée de l'invention
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés :
[Fig. 1 ] est une vue de côté représentant de façon schématique un dispositif d’enrobage présentant un axe longitudinal X-X selon un mode de réalisation de la présente invention ;
[Fig. 2] est une vue de section transversale par rapport à l’axe longitudinal X-X du dispositif d’enrobage de la figure 1 , et
[Fig. 3] est une vue de dessus d’une section transversale du dispositif d’enrobage de la figure 1 selon l’axe Y-Y.
Il est à noter que sur ces figures les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différentes variantes peuvent présenter les mêmes références.
En se référant aux figures 1 à 3, un dispositif d’enrobage selon un mode de réalisation de l’invention va être décrit. Selon le mode de réalisation décrit ci-après et qui est non-limitatif de l’invention, différents groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) qui sont aptes à émettre une longueur d’onde spécifique qui est différente entre chaque groupe, sont disposés sur un unique moyen d’amenée. En variante, on peut prévoir que chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) soit disposé sur un moyen d’amenée différent, à savoir le dispositif comporte plusieurs moyens d’amenée qui sont chacun dédié à acheminer un type de granulat et qui comporte chacun un groupe précis d’émetteur(s) infrarouge(s).
Tel que mentionné ci-dessus, un dispositif d’enrobage 100 selon l’invention est apte à fabriquer des enrobés bitumineux. Par « enrobés bitumineux », on entend un granulat recouvert de bitume, utilisé dans les revêtements de chaussées. En particulier, le dispositif d’enrobage 100 est apte à fabriquer des enrobés de recyclage (NF P 98-149 de juin 2010). Tel que défini ici, un « enrobé de recyclage » signifie un enrobé hydrocarboné à chaud ou à froid comportant tout ou partie de matériaux recyclés (agrégats d’enrobés provenant soit du fraisage-fraisât, soit de la démolition d’enrobés existants), que la fabrication ait lieu en centrale ou sur site.
Pour cela, le dispositif d’enrobage 100 comprend au moins : un moyen d’amenée 1 d’au moins un granulat 5 qui est généralement un convoyeur à raclette 1 , un malaxeur et/ou un tambour sécheur 3 et une enceinte de stockage du granulat 5.
Pour la suite de la description, on utilisera le terme de « convoyeur à raclette » tel que représenté sur les figures.
En particulier, ce convoyeur à raclette 1 est relié à une de ses extrémités à l’enceinte de stockage du granulat 5, tel qu’un prédoseur 2 et à son autre extrémité au malaxeur ou un tambour sécheur 3. En variante, le convoyeur à raclette 1 peut être relié à une ou plusieurs enceintes de stockage de granulat, à savoir à plusieurs prédoseurs, chaque prédoseur étant spécifique d’un granulat donné (AE, sables, gravillons, etc.).
Selon l’invention, par « granulat », on entend un ensemble de grains de dimensions comprises entre 0 et 25 mm intervenant notamment dans la composition d’une chaussée. Le terme granulat englobe différents types de matériaux, tels que des fines, des sables, des gravillons, des graves ou encore de AE.
L’enceinte de stockage ou prédoseur 2 convenant pour la présente invention est connu de l’homme du métier et ne sera pas plus décrit en détail ci-après. Il peut s’agir d’une trémie-doseuse permettant le stockage, et le dosage volumétrique ou pondéral d’un granulat.
De même, le malaxeur et le tambour sécheur 3 sont connus de l’homme du métier et ne seront pas plus décrits en détail ci-après. Ces moyens servent respectivement à malaxer/sécher les différents composés entrant dans la formulation de l’enrobé bitumineux. Dans le cas d’un TSE, le malaxage et le séchage s’effectue dans le même appareillage.
En particulier, le convoyeur à raclette 1 selon l’invention d’axe X-X est disposé horizontalement (par rapport au sol) comme cela est représenté sur la Fig.1 . En alternative, le convoyeur à raclette 1 peut être incliné, la partie basse étant en général disposée du côté du prédoseur 2 et la partie haute étant disposée du côté du tambour sécheur 3.
Généralement, le convoyeur à raclette 1 présente notamment une face supérieure 4 apte à recevoir le ou les granulats 5. Tel que représenté ici, le granulat 5 peut être dans un premier temps de préférence un AE et dans un second temps un autre granulat, tel que des sables et/ou des gravillons. Comme expliqué ci-dessus, actuellement le recyclage des AE est limité en raison notamment des problèmes de colmatage au sein des tambours sécheurs. Le dispositif 100 selon l’invention permet de remédier à ce problème.
A cet effet, le dispositif d’enrobage 100 comporte au droit de la face supérieure 4 du convoyeur à raclette 1 , au moins plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), à savoir au moins deux qui sont aptes à émettre une longueur d’onde qui correspond sensiblement à la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé par spectrographie d’absorption dudit au moins granulat à une température voulue. En particulier, chaque groupe d’émetteurs infrarouges est apte à émettre une longueur d’onde spécifique qui est différente entre chaque groupe et qui est donc dédié à un type de granulat (soit par exemple un premier AE , soit une deuxième AE différent du premier, soit des sables ou encore des gravillons, etc.).
Généralement, le spectre d’adsorption du ou des granulats est déterminé par spectroscopie. Comme chaque matériau granulaire émet une longueur d’onde propre à sa composition moléculaire qui est directement fonction de sa température, il est possible, à l’aide d’une caméra spectral ou une caméra Infrarouge d’avoir un retour sur la longueur d’onde émise par le matériau granulaire à température voulue (Loi de Planck).
En effet, les différences de structure atomique des granulats à chauffer (en raison notamment de leur teneur en eau, en bitume ou encore de leur nature : granit, calcaire, etc.) impliquent que ces granulats disposent chacun de leur propre domaine spectral à l’intérieur duquel l’absorption du rayonnement est optimale. Chaque granulat possède en effet son propre taux d’absorption. Les particules de rayonnement non absorbées par le granulat le traversent ou subissent une réflexion.
En outre, ledit moyen d’amenée, ici le convoyeur à raclette 1 , est apte à et/ou configuré pour résister aux radiations électromagnétiques émises par le ou les émetteurs infrarouges.
Typiquement, le convoyeur à raclette 1 est en acier.
De préférence, le dispositif d’enrobage 100 comprend une enveloppe 6, disposée de façon à former un tunnel avec au moins une portion du convoyeur à raclette 1 , de préférence la totalité du convoyeur à raclette 1 . L’enveloppe 6 présente une face supérieure 9 et une face intérieure 8 sur laquelle est agencé lesdits groupes d’émetteur(s) infrarouge(s).
De préférence, les groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) se présentent sous la forme de panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s), de préférence chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) se présente sous la forme d’un ou de plusieurs panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s).
Par exemple, de 1 à 20 panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s) comprenant chacun de 1 à 50 émetteurs infrarouge(s), de préférence de 2 à 40 émetteurs infrarouges et typiquement de 4 à 24 émetteurs infrarouges est/sont agencé(s) sur ladite face intérieure 8 de l’enveloppe 6. L’enveloppe 6 peut également comprendre des orifices d’aération 7.
Généralement, le tunnel s’étend sur l’axe longitudinal X et mesure de 8,0 m à
12,5 m.
De préférence, afin de déterminer l’absorption maximale du granulat tel qu’un agrégat d’enrobé AE, on peut procéder de la façon suivante : dans un four à agrégats conventionnel, un échantillon d’agrégats AE (granulat) est monté à la température désirée (échantillon représentatif d’environ plus ou moins 5,0 kg). Une fois l’échantillon à la température voulue, une caméra spectrale est utilisée afin de déterminer la longueur émise par les agrégats AE/matériaux recyclés. On détermine ainsi la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption de l'échantillon d’agrégats AE à une température voulue. Cette longueur d’onde sera ensuite appliquée afin de chauffer l’agrégat. On procède de même pour le ou les autres type de granulats (AE d’origine différente, sables, gravillons, etc.)
Généralement, la longueur d’onde dudit au moins un émetteur, à savoir ledit au moins émetteur constituant un des groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), varie de 0,7 micromètre à 1 mm, de préférence de 1 à 80 micromètre(s) et typiquement de 1 à 50 micromètre(s).
En particulier, la température au sein du granulat 5, mesurée par exemple avec un ou plusieurs thermomètres infrarouges localisé(s) à la sortie du ou des différents convoyeurs à raclette 1 varie de 20 à 200 'O, de préférence de 80 à 150 'O et typiquement de 1 10 à 150 °C.
Ainsi, lorsque le granulat 5 arrive dans le malaxeur ou le tambour sécheur 3, il présente généralement une température d’entrée qui est inférieure de 20 à 50 O, de préférence de 30 à 40 'O par rapport à la température à l’intérieur du malaxeur/tambour sécheur 3.
De préférence, les émetteurs infrarouges sont des émetteurs infrarouges en carbone.
Selon ce mode de réalisation, un émetteur infrarouge en carbone convenant pour la présente invention peut correspondre à l’émetteur infrarouge commercialisé par Heraeus sous la marque commerciale CIR®.
Il peut présenter les caractéristiques résumées dans le tableau 1 suivant :
Emetteurs
[Tableau 1]
En particulier et tel que mentionné ci-dessus, le dispositif 100 comporte plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s), chaque groupe comprenant plusieurs émetteurs infrarouges.
Selon une caractéristique de l’invention, le ou les émetteurs IR selon l’invention fonctionnent à l’électricité.
Egalement, en fonction de la nature, de l’humidité et de la quantité du granulat à chauffer, il est possible de jouer sur plusieurs paramètres, tels que : la distance entre les émetteurs ou panneaux d’émetteurs et/ou la distance entre le convoyeur à raclette 1 et les émetteurs/panneaux d’émetteurs pour chaque groupe d’émetteur(s) IR et/ou le nombre d’émetteurs positionnés le long du convoyeur à raclette 1 également pour chaque groupe d’émetteurs IR.
En particulier, la distance « d » entre la face intérieure de l’enveloppe où est positionné le ou les émetteurs ou le ou les panneaux d’émetteurs d’un groupe d’émetteur(s) IR et la face supérieure du convoyeur à raclette 1 varie de 10 à 250 mm, de préférence de 15 mm à 200 mm et typiquement de 20 mm à 200 mm et en particulier de 35 mm à 100 mm.
Selon l’invention, une distance « d » allant de 10 à 250 mm comprend les valeurs suivantes et tout intervalle compris entre ces valeurs : 10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 50 ; 60 ; 70 ; 80 ; 90 ; 100 ; 1 10 ; 120 ; 130 ; 140 ; 150 ; 160 ; 170 ; 180 ; 190 ; 200 ; 210 ; 220 ; 230 ; 240 et 250 mm.
Egalement, l’écart latéral nommé « y » entre deux panneaux d’émetteur(s) d’un même groupe d’émetteurs IR, considéré dans un plan de section transversal à l’axe longitudinal X, peut varier de 600 mm à 1200 mm, de préférence 600 mm à 800 mm et est typiquement de 600 mm (dépendamment des paramètres de production).
Selon l’invention, un écart latéral « y » allant de 600 à 1200 mm comprend les valeurs suivantes et tout intervalle compris entre ces valeurs : 600 ; 700 ; 800 ; 900 ; 1000 ; 1 100 et 1200 mm.
Enfin, l’écart longitudinal nommé « z » entre deux panneaux d’émetteur(s) d’un même groupe d’émetteurs IR, considéré dans le plan longitudinal X, varie de 0 mm à 100 mm, de préférence 50 mm à 100 mm et est typiquement de 100 mm.
Selon l’invention, un écart longitudinal « z » allant de 0 à 100 mm comprend les valeurs suivantes et tout intervalle compris entre ces valeurs : 0 (deux panneaux adjacents sont en contact direct) ; 10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 50 ; 60 ; 70 ; 80 ; 90 et 100 mm.
Selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, le dispositif 100 selon l’invention comprend un convoyeur à raclette 1 pour différents types de granulats, à savoir le dispositif comprend un convoyeur à raclette 1 unique pour l’ensemble du mélange granulaire entrant dans la formulation de l’enrobé à former (un convoyeur à raclette 1 pour des granulats vierges et des granulats recyclés). Ainsi, selon ce mode de réalisation, le dispositif 100 comprend une unique enveloppe, chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur des portions différentes de ladite enveloppe, de sorte que le dispositif est pourvu du même moyen d’amenée pour différents types de granulats.
En particulier, l’enveloppe 6 peut comprendre plusieurs groupes d’émetteurs IR, chaque groupe étant paramétré différemment de sorte à chauffer les différents granulats en fonction de leur nature, de leur teneur en humidité, etc. Selon ce mode de réalisation représenté à la Fig.3, le long du convoyeur à raclette 1 , on peut prévoir différentes zones de chauffage possibles, par exemple allant de 2 à 6, et en particulier 4 zones de chauffage différentes nommées sur la Fig.3 zones de chauffage A à D. La Fig.3 montre ainsi 4 groupes d’émetteurs IR selon l’invention.
Ainsi selon ce mode de réalisation, les différents groupements d’émetteurs des zones A à D peuvent être réglés sur des intervalles de longueurs d’ondes différentes de façon à pouvoir chauffer différents types de granulats (fines, sables, graviers, gravillons, graves, etc. ou des AE présentant une composition différente les unes des autres). De même, la détermination de la longueur d’onde adéquat correspond sensiblement à la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé du granulat associé aux différents groupes d’émetteurs des zones A à D et ce à une température voulue.
Par exemple, les différents groupes d’émetteurs IR peuvent permettre de chauffer des agrégats d’enrobé d’origine différente et les granulats non recyclés ou vierge, du type sables et gravillons, peuvent être acheminés vers le tambour sécheur/malaxeur via un autre moyen d’amené ou via le convoyeur à raclette 1 mais sans nécessaire être chauffés par un groupe d’émetteur(s) IR.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif 100 selon l’invention peut comprendre un moyen d’amené tel que décrit ci-dessus (à savoir surmonté d’une enveloppe comprenant un ou des émetteurs) pour chaque type de granulats, tel qu’un convoyeur à raclette 1 pour des granulats vierges, tels que des gravillons, des sables et un autre convoyeur à raclette 1 pour des granulats recyclés (agrégats d’enrobés), chacun des convoyeurs à raclette étant pourvu d’un groupe d’émetteurs IR qui est spécifique ou qui a été dimensionné pour chauffer le granulat que doit être transporté dans ledit convoyeur.
Ainsi, selon cet autre mode de réalisation, le dispositif 100 comporte différentes enveloppes, chaque envelope étant spécifique d’un moyen d’amenée, qui est lui-même dédié à un type de granulat et chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur une enveloppe différente, de sorte que ledit dispositif est pourvu de différents moyens d’amenée pour différents types de granulats.
La Demanderesse a estimé que le dispositif d’enrobage selon l’invention permettait de chauffer 25 à 50 tonnes d’AE. En général, pour une épaisseur de 50 mm d’AE, les températures atteintes sont de 101‘O en 60 secondes et de 243‘O en 90 secondes. Il a été également estimé que la demande énergétique est d’environ 125 000 kJ métrique tonne contre 250 000 kJ métrique tonne avec les procédés actuels décrits ci-dessus.
Le dispositif d’enrobage 100 selon l’invention présente par conséquent de nombreux avantages par rapport aux procédés classiques utilisés à l’heure actuelle.
En effet, il permet d’éviter tout d’abord le colmatage des tambours sécheurs qui est un des motifs d’utilisation limitée des AE. Dans la mesure où les AE ne sont pas chauffés dans les tambour-sécheurs, mais en amont sur le convoyeur à raclette 1 , les AE arrivent dans le tambour sécheur déjà à une température de 100-120 °C et il n’y a donc pas de choc thermique avec les granulats vierges déjà présents dans le tambour sécheur, généralement à une température allant de 150‘O à l yO'O. En sortie du tambour sécheur, le mélange granulaire (comportant les granulats vierges (fines, sables, gravillons provenant de carrière) et les AE) mélangé au bitume neuf présente une température de 120-150 'Ό environ.
Puis, le dispositif selon l’invention n’induit pas de modifications du granulat à chauffer, même si celui-ci est un AE.
Egalement, le dispositif 100 nécessite un investissement relativement faible et peut s’adapter à tous les dispositifs actuels, tels que ceux décrit plus hauts dans l’art antérieur.
En outre, dans la mesure où il permet une économie en demande énergétique, il permet non seulement de réaliser une économie financière, mais également de réduire le coût environnemental.
La présente invention porte également sur un procédé de mise en oeuvre du dispositif d’enrobage tel que décrit ci-dessus, comprenant les étapes suivantes :
déterminer, à une température voulue, la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé par spectrographie d’au moins un granulat à chauffer, tel qu’un agrégat recyclé ;
disposer sur ledit dispositif d’enrobage au moins un émetteur infrarouge apte à ou configuré à émettre sensiblement la longueur d’onde déterminée à l’étape (a) ;
amener via ledit moyen d’amenée, ledit granulat au droit dudit au moins émetteur infrarouge ;
appliquer la longueur d’onde sur ledit granulat de sorte à le chauffer par radiation thermique,
amener ledit granulat chauffé issu de l’étape (d) vers le malaxeur et/ou le tambour sécheur comportant préalablement au moins un liant hydrocarboné et au moins un granulat vierge (fines, sables, gravillons), de sorte à fabriquer un enrobé bitumineux.
Bien évidemment les caractéristiques décrites ci-dessus pour le dispositif d’enrobage sont reprises ici dans leur intégralité pour caractériser le procédé selon l’invention. Généralement, les étapes (a) à (c) sont réalisées pour différents types de granulats susceptibles de présenter une longueur d’onde maximale différente, tels que des granulats vierges (fines, sables, gravillons) ou encore des granulats recyclés (agrégats d’enrobés).
En particulier, le procédé selon l’invention comprend les étapes suivantes : (a) déterminer, à une température voulue, la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé par spectrographie de plusieurs types de granulats à chauffer qui sont différents, tels qu’un agrégat recyclé , un granulat vierge comme des sables, des gravillons;
(b) disposer sur ledit dispositif d’enrobage plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) , chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant apte à ou étant configuré à émettre sensiblement la longueur d’onde déterminée à l’étape (a) pour un type de granulat donné;
(c) amener succesivemment via ledit ou lesdits moyen(s) d’amenée, chaque type de granulatau droit dudit groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) qui lui correspond et appliquer la longueur d’onde de sorte à le chauffer par radiation thermique :
(d) amener chaque type de granulat chauffé issu de l’étape (d) vers le malaxeur et/ou le tambour sécheur comportant préalablement au moins un liant hydrocarboné et optionnellement au moins un granulat vierge (fines, sables, gravillons), de sorte à fabriquer un enrobé bitumineux
La présente invention se réfère également à l’utilisation du dispositif d’enrobage tel que décrit ci-dessus pour recycler des agrégats non vierges ou pour fabriquer un enrobé bitumineux.
Bien évidemment les caractéristiques décrites ci-dessus pour le dispositif d’enrobage sont reprises ici dans leur intégralité pour caractériser les utilisations du dispositif d’enrobage selon l’invention.
EXEMPLES
A°) Matières premières
AE
[Tableau 2]
* Le ratio « % A/C » correspond au rapport entre la masse du mélange granulaire (AE) et la masse de bitume contenue à l’intérieur de ce même mélange granulaire. Dans le cas présent, l’échantillon utilisé a une masse en bitume égale à 3,66% de la masse totale de l’échantillon. Granulométrie des AE testés
[Tableau 3]
Emetteurs (panneaux de 600 mm sur 600 mm)
[Tableau 4]
* tel que défini plus haut dans la description
B°) Protocole pour chauffer un type de granulat (AE)
- procédure de séchage
Environ 5 Kg d’AE tels que définis au point A0 ont été placés dans un contenant métallique de dimension 600 mm par 600 mm;
La masse exacte des AE a été prise ;
Les AE ont été placés sous les émetteurs tels que définis au tableau 4 à différentes distances « d » : 25 mm, 125 mm et 150 mm ;
La masse et la température de IΆE exposé ont été mesurées toutes les 30 secondes pendant 3 minutes. La température de chaque émetteur a été enregistrée toutes les 30 secondes pendant la même période de temps.
- procédure de chauffage
Environ 5 Kg d’AE (humidité < 1 % en masse par rapport à la masse totale de IΆE) tels que définis au point A0 ont été placés dans un contenant métallique de dimension 600 mm par 600 mm ;
La masse exacte des AE a été prise ;
Les AE ont été placés sous les émetteurs tels que définis au tableau 4 à différentes distances « d » : 25 mm, 125 mm et 150 mm ;
La masse et la température de IΆE exposé ont été mesurées toutes les 60 secondes pendant 3 minutes. La température de chaque émetteur a été enregistrée toutes les 60 secondes pendant la même période de temps. C°) Résultat - Procédure de séchage
D= 125 mm
[Tableau 5]
D= 180 mm
[Tableau 6]
- Procédure de chauffage D= 25 mm
[Tableau 7]
D= 150 mm
[Tableau 8]
D°) Conclusion
L’émetteur carbone IR permet de chauffer des agrégats recyclés, tels que des AE, de manière très efficace.
Bien évidemment, il est possible de prévoir un autre groupe d’émetteurs IR afin de chauffer un autre type de granulat (AE d’origine différent, sables ou gravillons). Cet exemple vise principalement à démontrer qu’un premier groupe d’émetteurs qui a été préalablement dimensionné pour chauffer l’AE du tableau 2 est efficace.

Claims

Revendications
1 . Dispositif d’enrobage apte à fabriquer des enrobés bitumineux comprenant :
au moins un moyen d’amenée d’au moins un granulat, tel qu’un agrégat recyclé, vers un malaxeur et/ou un tambour sécheur, ledit moyen d’amenée présentant une face supérieure apte à recevoir le granulat,
plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s)s, disposés au droit de ladite face supérieure dudit au moins moyen d’amenée et qui sont apte à émettre une longueur d’onde qui correspond sensiblement à la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé dudit au moins granulat à une température voulue, chaque groupe d’émetteurs infrarouges étant apte à émettre une longueur d’onde spécifique qui est différente entre chaque groupe, ledit au moins moyen d’amenée étant apte à et/ou configuré pour résister aux radiations électromagnétiques émises par lesdits groupes d’émetteurs infrarouges.
2. Dispositif d’enrobage selon la revendication 1 , dans lequel la longueur d’onde desdits groupes d’émetteur(s) infrarouge(s)varie de 0,7 mhi à 1 mm, de préférence de 1 à 80 mhi et typiquement de 1 à 50 mhi.
3. Dispositif d’enrobage selon la revendication 1 ou la revendication 2, comprenant au moins une enveloppe, disposée de façon à former un tunnel avec au moins une portion dudit au moins moyen d’amenée, de préférence la totalité dudit au moins moyen d’amenée et qui présente une face intérieure sur laquelle est agencé tout ou une partie desdtis groupes d’émetteur(s) infrarouge(s)s.
4. Dispositif d’enrobage selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 à 3, qui comprend :
- un moyen d’amenée pour chaque type de granulats, tel qu’un moyen d’amenée pour des granulats vierges (gravillons, sables) et un moyen d’amené pour des granulats recyclés (agrégats d’enrobés) ; ou
- un moyen d’amenée pour différents types de granulats, tels qu’un moyen d’amenée à la fois pour des granulats vierges et des granulats recyclés.
5. Dispositif d’enrobage selon la revendication 4, dans lequel ledit dispositif d’enrobage comprend :
- une unique enveloppe, chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur des portions différentes de ladite enveloppe, de sorte que le dispositif est pourvu du même moyen d’amenée pour différents types de granulats ; - différentes enveloppes, chaque envelope étant spécifique d’un moyen d’amenée, qui est lui-même dédié à un type de granulat et chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant réparti sur une enveloppe différente, de sorte que ledit dispositif est pourvu de différents moyens d’amenée pour différents types de granulats.
6. Dispositif d’enrobage selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) se présentent sous la forme de panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s), de préférence chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) se présente sous la forme d’un ou de plusieurs panneaux d’émetteur(s) infrarouge(s).
7. Dispositif d’enrobage selon la revendication 6, dans lequel est/sont agencé(s) sur ladite face intérieure de ladite au moins enveloppe de 1 à 20 panneau(x) d’émetteur(s)infrarouge(s)comprenant chacun de 1 à 50 émetteurs, de préférence de 2 à 40 émetteurs et typiquement de 4 à 24 émetteurs.
8. Dispositif d’enrobage selon l’une quelconque des revendications précédentes 1 à 7, dans lequel les émetteurs infrarouges sontdes émetteurs infrarouges en carbone.
9. Dispositif d’enrobage selon la revendication 7 ou 8, dans lequel la distance « d » entre la face intérieure de ladite au moins enveloppe où est positionné le ou les panneux d’métteur(s) infrarouge(s) et ladite face supérieure dudit moyen d’amenée varie de 10 mm à 250 mm, de préférence de 15 à 200 mm et typiquement de 20 mm à 200 mm et en particulier de 35 mm à 100 mm.
10. Dispositif d’enrobage selon l’une quelconque des revendications précédentes 7 à 9, dans lequel le tunnel s’étend sur un axe longitudinal X, l’écart latéral nommé « y » entre deux panneaux d’émetteur(s), considéré dans un plan de section transversal à l’axe longitudinal X, varie de 600 mm à 1200 mm, de préférence de 600 mm à 800 mm et est typiquement de 600 m.
1 1 . Dispositif d’enrobage selon l’une quelconque des revendications précédentes 7 à 10, dans lequel l’écart longitudinal nommé « z» entre deux panneaux d’émetteur(s), considéré dans le plan longitudinal X, varie de 0 à 100 mm, de préférence de 50 mm à 100 mm et est typiquement de 100 mm.
12. Procédé de mise en oeuvre du dispositif d’enrobage selon l’une des revendications 1 à 1 1 , comprenant les étapes suivantes : (a) déterminer, à une température voulue, la longueur d’onde maximale dans le spectre d’absorption déterminé par spectrographie de plusieurs types de granulats à chauffer qui sont différents, tels qu’un agrégat recyclé , un granulat vierge comme des sables, des gravillons;
(b) disposer sur ledit dispositif d’enrobage plusieurs groupes d’émetteur(s) infrarouge(s) , chaque groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) étant apte à ou étant configuré à émettre sensiblement la longueur d’onde déterminée à l’étape (a) pour un type de granulat donné;
(c) amener succesivemment via ledit ou lesdits moyen(s) d’amenée, chaque type de granulatau droit dudit groupe d’émetteur(s) infrarouge(s) qui lui correspond et appliquer la longueur d’onde de sorte à le chauffer par radiation thermique :
(d) amener chaque type de granulat chauffé issu de l’étape (d) vers le malaxeur et/ou le tambour sécheur comportant préalablement au moins un liant hydrocarboné et optionnellement au moins un granulat vierge (fines, sables, gravillons), de sorte à fabriquer un enrobé bitumineux
13. Utilisation du dispositif selon l’une des revendications 1 à 1 1 pour recycler des agrégats non vierges.
14. Utilisation du dispositif selon l’une des revendications 1 à 1 1 pour fabriquer un enrobé bitumineux.
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