production du ciment

production du ciment

*Pour fabriquer du ciment Portland, on fait cuire à température très élevée (1450°C), dans un four rotatif, un mélange de pierre calcaire(80 %) broyée et d’argile (20% ) (ou de matériaux similaires). La pierre calcaire fournit la chaux, et l’argile fournit principalement la silice et l’alumine. Le produit
obtenu à la sortie du four s’appelle clinker. Le ciment Portland est ensuite fabriqué en ajoutant au clinker pulvérisé (grosseur des particules varie à peu près

entre 1 et 80μm) une faible quantité (5%) de gypse.

*La matière s'échauffe progressivement.
- À l'entrée la température de l'ordre de 800 °C provoque la déshydratation des argiles et la décarbonatation du calcaire pour produire la chaux (CaO).
- Puis la chaux se combine d'une part à l'alumine et l'oxyde de fer pour former des aluminates et aluminoferrites de calcium, et d'autre part, à la silice pour former du silicate bicalcique (bélite).
- La température augmentant tandis que la matière progresse vers la flamme, les aluminates (1 450 °C) et aluminoferrites (1 380 °C) fondent : cette phase de fusion favorise la formation de silicate tricalcique

• Le clinker est le résultat d'un ensemble de réactions physico-chimiques
progressives (clinkerisation) donnant la possibilité :
• La décarbonatation du carbonate de calcium (donnant la chaux vive)
• La scission de l'argile en silice et alumine

• La combinaison de la silice et de l'alumine avec la chaux pour former des silicates et des aluminates de chaux.


**composition chimique du clinker
• A l'issue de la cuisson, nous obtenons 4 phases cristallines
• 45 à 65 % de silicate tricalcique ( Alite )C3S
• 15 à 25 % de silicate bicalcique (Bélite)C2S
• 0 à 10 % d'alumino-ferrite tétracalcique C4AF

• 0 à 15 % d'aluminate tricalcique C3A

1. Les silicates
• – Tricalcique (Alite) : 3CaO.SiO2 (C3S )
• – Bicalcique (Belite) : 2CaO.SiO2 (C2S)
2. Les aluminates
• – Tricalcique : 3CaO.Al2O3 (C3A)
• – Ferroaluminate