FR2729407A1 - Procede de production d'asphalte coule et/ou de mastics bitumineux - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé de production d'asphalte coulé et/ou de mastics bitumineux à partir de composants tels que, au moins, des agrégats (1), des fines de calcaire (2) et du bitume (3). Selon l'invention: - on constitue un mélange (7) composé des agrégats (1) et/ou des fines (2), - on réalise, au sein dudit mélange (7), une réaction chimique exothermique, - on chauffe et/ou on assèche ledit mélange (7) grâce à l'énergie dégagée lors de ladite réaction chimique exothermique, - on malaxe le bitume (3) préchauffé avec ledit mélange (7).

Description

la présente invention concerne un procédé de production d'asphalte coulé et/ou de mastics bitumineux.

Elle trouvera, notamment, son application dans tous les domaines de l'activité économique dans lesquels on est amené à produire de l'asphalte coulé quel que soit le type d'utilisation souhaitée.

I1 pourra s'agir, par exemple, d'asphalte coulé pour des revêtements de chaussée, de trottoirs ou équilavents et/ou, par exemple, d'asphalte coulé permettant d'améliorer l'étanchéité de toitures, de réservoirs, de dallages, de façades ou autres, de mastics bitumineux pour tous usages, notamment le scellement d'enrochement.

De façon usuelle, l'asphalte coulé est composé, d'une part, d'agrégats constituant un squelette tel que, par exemple, du sable et/ou des gravillons. D'autre part, il contient des matériaux servant de liant tel que, par exemple, du bitume et/ou des roches asphaltiques broyées, appelées aussi parfois fines de calcaire.

I1 peut également comporter différents adjuvants et/ou colorants permettant d'adapter ses caractéristiques à certaines utilisations spécifiques.

Quant aux agrégats, ils peuvent aussi contenir, par exemple, des graviers, des roches concassées ou équivalents.

Pour permettre sa mise en oeuvre, l'asphalte coulé doit être porté à une température supérieure à 200 OC afin de se présenter dans un état pâteux ou quasi-liquide apte à permettre son enduction. D'autre part, avant de mélanger les agrégats, le sable et/ou les fines de calcaire avec le bitume, il convient d'assécher les premiers afin qu'ils ne contiennent plus d'eau. En effet, avec la chaleur, le bitume mousserait au contact de l'eau ce qui altèrerait fortement les caractéristiques de l'asphalte coulé produit.

Actuellement, pour produire de l'asphalte coulé à une température supérieure à 200 "C en évitant, lors des différentes étapes de fabrication, tout contact du bitume qu'il contient avec de l'eau, on connaît différentes solutions.

Suivant l'une d'elles, on chauffe et on assèche préalablement le sable et/ou les gravillons. Pour cela, la température est portée à un niveau sensiblement supérieur à la température de mise en oeuvre choisie de l'asphalte coulé grâce, notamment, à l'utilisation d'un tambour sécheur chauffé par les flammes d'un brûleur à fuel.

On obtient ainsi un premier mélange asséché et de température élevée avant d'y ajouter les fines de calcaire et le bitume. Ceci permet aussi de réduire le temps de malaxage final, le bitume étant également préalablement pré-chauffé.

Toutefois, bien que satisfaisant dans certains cas, un tel procédé présente les inconvénients de nécessiter une forte dépense énergétique et de générer ainsi des coûts de fabrication élevés. De plus, l'élévation de température et le souffle dégagé par les flammes du brûleur au fuel favorisent la dispersion de poussières, notamment constituées par les composants de 1' asphalte euxmêmes.

Ce dernier point est particulièrement pénalisant. En effet, la plupart des unités de production d'asphalte coulé se trouvant à proximité des lieux d'utilisation c'est-à-dire le plus souvent, des espaces urbains, elles sont implantées au milieu des populations et sont ainsi soumises à des normes strictes d'anti-pollution, peu compatibles avec un dégagement de poussières.

Pour éviter de tels inconvénients, on connaît un autre procédé dans lequel les fines de calcaire sont également préchauffées afin de réduire la température à laquelle les agrégats et/ou le sable doivent être portés.

Néanmoins, selon ce procédé, il est à remarquer des difficultés de mise en oeuvre car les fines de calcaire sont de résistance et de capacité thermique élevées.

D'autre part, le chauffage préalable des fines de calcaire détériore les propriétés d'étanchéité de l'asphalte coulé ainsi obtenu.

Le but de la présente invention est de proposer un procédé de production d'asphalte coulé qui pallie les inconvénients précédents en chauffant et asséchant les agrégats, le sable et/ou les fines de calcaire sans nécessiter une dépense énergétique élevée.

Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de production d'asphalte coulé qui limite les dégagements de poussière et diminue ainsi la pollution qu'il engendre.

Un des buts de la présente invention est de proposer un procédé de production d'asphalte coulé qui permette de réduire de manière significative les coûts de revient globaux.

Un avantage du procédé de production de l'asphalte coulé conforme à l'invention réside dans le fait qu'il permet de limiter la quantité de fines de calcaire initialement nécessaire.

D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter.

La présente invention concerne un procédé de production d'asphalte coulé et/ou de mastics bitumineux à partir de composants tels que, au moins, des agrégats, des fines de calcaire et du bitume, dans lequel
- on constitue un mélange composé des agrégats et/ou des fines,
- on réalise, au sein dudit mélange, une réaction chimique exothermique,
- on chauffe et/ou on assèche ledit mélange grâce à l'énergie dégagée lors de ladite réaction chimique exothermique,
- on malaxe le bitume pré-chauffé avec ledit mélange.

L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description suivante ainsi qu'au dessin qui va suivre qui en fait partie intégrante.

La figure 1 montre schématiquement les différentes étapes du procédé de production d'asphalte coulé conforme à l'invention.

La présente invention concerne un procédé de production d'asphalte coulé et/ou de mastics bitumineux.

Elle trouvera son application dans tous les domaines de l'activité économique dans lesquels on est amené à produire de l'asphalte coulé quel que soit le type d'utilisation souhaitée.

Il pourra réagir, notamment, d'applications dans le domaine des travaux publics pour le revêtement de chaussées ou, dans le domaine du bâtiment, pour l'étanchéité des sols, façades, toitures ou autres.

A la figure 1, on remarque, schématiquement représenté, le procédé de production conforme à l'invention. Il est mis en oeuvre à partir de composants, tels que, des agrégats 1, des fines de calcaire 2 et du bitume 3.

Les agrégats sont, par exemple, entreposés suivant leur nature en des tas 4, stockés, notamment, en vrac. Ils sont constitués, par exemple, de sable et/ou de gravillons, gravier, roches concassées ou équivalents.

Les fines de calcaire sont, par exemple, stockées en silos 5. Ces silos peuvent, notamment, être munis de vibreurs pneumatiques afin de faciliter l'écoulement du produit.

Le bitume est stocké, par exemple, dans des cuves chauffées et calorifugées 6.

Suivant l'invention, on constitue un mélange 7 composé des agrégats 1 et/ou des fines de calcaire 2. Ce mélange 7 s'effectue, par exemple, dans une cuve mélangeuse 8 à l'intérieur de laquelle on brasse le mélange 7, par exemple grâce à des mouvements de rotation repérés 9 réalisés par tout type de moyens connus de l'home de l'art. On obtient ainsi un mélange 7 homogène.

On réalise alors, au sein dudit mélange 7, une réaction chimique exothermique. Grâce à l'énergie dégagée lors de cette réaction, on chauffe et/ou on assèche le mélange 7.

Les agrégats 1 et/ou les fines de calcaire 2 sont ainsi déshydratés et/ou élevés en température sans nécessiter la mise en oeuvre d'une source d'énergie extérieure et d'une installation complexe telle que, notamment, un tambour sécheur. De plus, on évite également la diffusion de poussière. En effet, la réaction chimique exothermique est réalisée in situ et sans source de chaleur produisant un souffle qui favoriserait la dispersion des composants du mélange 7.

Selon le procédé de production d'asphalte coulé conforme à l'invention, on malaxe ensuite le bitume 3 préchauffé avec le mélange 7. Les agrégats 1 et/ou les fines de calcaire ayant été préalablement asséchés et élevés en température, cette dernière étape est donc réalisée dans des conditions optimales et suivant un temps réduit ce qui permet une diminution supplémentaire du coût de revient de l'asphalte coulé produit.

Le malaxage du bitume 3 et du mélange 7 s'effectue, par exemple, dans un pétrin 10, notamment en rotation suivant la flèche repérée 11 autour de son axe 12.

Suivant des techniques connues de 1' homme de l'art, on achève la production de l'asphalte coulé en fonction des caractéristiques souhaitées, par exemple par une élévation supplémentaire de la température, par l'introduction d'adiuvants et/ou de colorants, ou autres.

Suivant un mode préférentiel de réalisation de l'invention, le mélange 7 est composé uniquement des agrégats 1. Les fines de calcaire 2 n'étant intégrés au sein du mélange 7 qu' après réaction et avant le malaxage avec le bitume 3.

De plus, afin, notamnent, d'accélérer encore le cycle de production, on peut envisager, de pré-chauffer, avant la constitution du mélange 7, les agrégats 1 et/ou les fines de calcaire 2.

Pour réaliser, au sein du mélange 7, la réaction chimique exothermique qui va permettre de le chauffer et/ou de l'assécher, on mélange, par exemple, au moins de la chaux vive 13 et de l'eau. Pour cela, on introduit la chaux vive 13 dans la cuve mélangeuse 8 à partir d'un silo à chaud 14.

Suivant un mode particulier de réalisation de l'invention, on utilise au moins partiellement, un produit final de la réaction chimique exothermique à titre de fines de calcaire.

Afin de conserver à l'asphalte coulé obtenu des caractéristiques courantes, le produit final utilisé à titre de fines de calcaire présente des caractéristiques physico-chimiques équivalentes, notamment en ce qui concerne le pouvoir absorbant, le pouvoir rigidifiant ou autre. Un tel produit final peut se présenter, par exemple, sous la forme de chaux éteinte.

Selon le mode particulier de réalisation de l'invention évoqué plus haut, on utilise l'eau contenue dans les agrégats 1 et/ou les fines de calcaire 2 pour réagir, au moins partiellement avec la chaux vive 13. Pour cela, et afin de permettre également un rendement optimum de la réaction chimique exothermique, on dose préalablement, par exemple, les composants du mélange 7 et la chaux vive, notamment par pesage. En ce qui concerne les agrégats 1, cette opération s'effectue, par exemple, dans des silos intermédiaires 15.

On constitue ainsi un mélange 7 composé, par exemple, de sable connu de 1' homme de 1' art sous la caractéristique 0/3, de gravillons connus de l'homme de l'art sous la caractéristique 3/8 et de gravillons connus de l'homme de l'art sous la caractéristique 6/12. Grâce à ce dosage, on obtient ainsi une bonne estimation de la quantité d'eau contenue, notamment dans les agrégats 1.

Pour obtenir un mélange de fines de calcaire 2 et d'agrégats 1 chauffés et asséchés, on utilise alors, suivant un mode particulier de réalisation de l'invention, une proportion de chaux vive apte à réagir avec environ la moitié de l'eau contenue dans les agrégats 1.

On prévoit également des moyens d'évacuation de l'eau restante tels que, par exemple, une soupape.

Plus précisément, on donne ci-dessous un exemple de composition du mélange 7 qui n'est, bien sûr, pas limitatif. On peut ainsi prévoir 24 tonnes d'agrégats à 10 % d'humidité et 3,3 tonnes de fines de calcaire qui sont introduits dans la cuve mélangeuse 8 par exemple, par gaché d'une tonne. Pour réaliser la réaction chimique exothermique, on ajoute ensuite, par exemple, 5 tonnes de chaux.

A titre d'ordre de grandeur, le mélange 7 est, par exemple, porté à une température supérieure à 140 OC et ceci sans préchauffage préalable des différents produits de départ.

Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente invention à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de la présente demande.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Procédé de production d'asphalte coulé et/ou de mastics bitumineux à partir de composants tels que, au moins, des agrégats (1), des fines de calcaire (2) et du bitume (3), dans lequel

- on constitue un mélange (7) composé des agrégats (1) et/ou des fines (2),

- on réalise, au sein dudit mélange (7), une réaction chimique exothermique,

- on chauffe et/ou on assèche ledit mélange (7) grâce à l'énergie dégagée lors de ladite réaction chimique exothermique,

- on malaxe le bitume (3) préchauffé avec ledit mélange (7).

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise au moins partiellement un produit final de ladite réaction chimique exothermique à titre de fines de calcaire (2).

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l''on mélange au moins de la chaux vive et de 1' eau pour réaliser ladite réaction chimique exothermique.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit produit final de ladite réaction chimique exothermique se présente sous la forme de chaux éteinte.

5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que 1' 'on utilise l'eau contenue dans les agrégats (1) et/ou les fines (2) pour réagir, au moins partiellement, avec la chaux vive.

6. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l''on dose préalablement les composants et la chaux vive par pesage.

7. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l''on utilise, pour obtenir un mélange de fines et d'agrégats chauffé et asséché, une proportion de chaux vive, apte à réagir avec environ la moitié de liteau contenue dans les agrégats (1).

8. Procédé selon la revendication caractérisé par le fait que l'on prévoit des moyens d'évacuation de l'eau restante.