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La composition chimique des clinkers

Chapitre I I I La composition chimique des clinkers C Introduction Le clinker est une roche arti ?cielle utilisée comme matière première dans la fabrication des ciment Portland et des ciments composés répondant à des normes nationales ou internationales des ciments particuliers répondant à des spéci ?cations particulières Ce clinker est acheté localement ou sur le marché mondial Il est souvent élaboré directement dans la cimenterie dans un atelier appelé clinkérie situé en amont de l ? atelier de broyage Un mélange de roches calcaires dures ou tendres et d ? autres silico-alumineuses sont introduites sous forme de poudre de p? te ou sous une forme intermédiaire dans une installation de cuisson Le mélange progressivement déshydraté décarbonaté et calciné entre en ?n entre et c en fusion partielle Cette phase s ? appelle clinkérisation La matière produite le clinker Portland est refroidie rapidement tandis que les fumées sont épurées par les électro ?ltres Par le dosage précis de matières premières et le contrôle de la cuisson le clinker Portland répond à des critères précis qui lui procurent la réactivité optimale dans un domaine choisi L ? objectif du processus de cuisson est de transmettre à la matière à cuire pour une qualité donnée du cru la quantité de chaleur qui assure la qualité désirée du produit cuit en vue de fabriquer des ciments hydrauliques suivant les spéci ?cations des normes et de la clientèle en minimisant les coûts de production optimalisant le débit du produit de cuisson minimisant la dépense d ? énergie minimisant les variations de qualité Critères chimiques et minéralogiques du clinker Dans le four le mélange cru après séchage et décarbonatation arrive sous la forme de poudre ou de petites granules dans la zone de cuisson Les réactions chimiques commencent sous l ? e ?et de la température L ? oxyde de fer se combine à l ? oxyde d ? aluminium et à l ? oxyde de calcium pour former l ? aluminoferrite tétracalcique C AF L ? alumine restante réagit avec de l ? oxyde de calcium pour former l ? aluminate tricalcique C A Ces composants forment la phase liquide Les oxydes de silicium et de calcium réagissent ensemble pour former le silicate bicalcique C ?S qui lui-même se transforme en silicate tricalcique tant qu ? il reste de l ? oxyde de calcium non combiné A la sortie du four l ? oxyde de calcium non combiné s ? appelle chaux libre La magnésie ne réagit pas avec les autres constituants Elle cristallise sous forme de périclase ou reste en solution solide dans la phase liquide Les alcalis et les sulfates forment Cdes sulfates alcalins ou réagissent avec l ? aluminate tricalcique pour donner des cristaux d ? alcali aluminate Les métaux lourds peuvent remplacer le fer dans certains cristaux Une variation des constituants principaux oxydes de calcium de silicium de fer et d ? aluminium ou des éléments mineurs et secondaires alcalis sulfate titane phosphate uor modi ?e d ? une part