BE376954A

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Description

Matière d'addition pour mortier à. prise rapide et son procédé de fabrication.

Demande de Brevet déposée en Allemagne le 30 Jjanvier 1930.-
On sait que lecitent et particulièrement l'hydrate de chaux mélangé avec du sable, des pouzzolanes, etc. pour former du mortier, durcit très lentement. La matière d'addition au mor - tipr à prise rapide, fabriquée conformément à la présente in - vention permet de raccourcir notablement le temps de prise du ciment tout aussi bien que de la chaux.

Les matières d'addition de tout genre, par exemple le sable, les pierres siliceuses ou pouzzolanes telles que la terre fossile, la pierre ponce, les scories de hauts-fourneaux, le rass, ensuite la farine d'ardoise ou de schiste et les galets ou pierres siliceuses broyés de tous genres à l'état concassé ou sous forme d'éclats, sont d'abord recouvertes, conformément à ce procédé, d'une couche d'acide silicique hydraté seul, ou, si des matières additionnelles colorées sont désirées, avec transformation d'une partie de l'acide silicique

hydraté formé en combinaisons métalliques colorées de l'acide silicique.

Cette couche de gel d'acide silicique hydraté sur la sur - face des matières d'addition au mortier peut avoir une épaisseur variable suivant l'usage du mortier auquel ces additions sont destinées. Dans la plupart des cas une couche très mince: de 0,001 à 0,01 mm. suffit déjà pour obtenir une prise plus rapide du mortier.

En principe il est connu d'ajouter du gel d'acide silici - que ou une combinaison de l'acide silicique avec un oxyde mé - tallique comme agent d'étanchéiage au béton, à la chaux, au mortier, etc.

Une telle couche d'acide silicique hydraté peut être obte - nue de différentes façons. Quelques exemples expliqueront le procédé de fabrication d'une telle couche sur des matières d'additions au mortier conformément à cette invention. ler Exemple.

100 parties de sable de rivière et/ou de sable siliceux sont mélangées avec 3 à 5 parties d'une solution de verre soluble à 35% avec une quantité d'eau telle seulement qu'une répa,rtition uniforme du verre soluble sur la totalité du sable soit seule possible. Le mélange de sable recouvert de verre soluble et obtenu de cette façon est traité maintenant en vase clos par les gaz de combustion du foyer, et cela par insuffla - tion simple ou sous pression de ces gaz. Il se produit sur la, surface du sable une transformation du verre soluble en carbo - nate alcalin et en gel d'acide silicique hydraté, pendant la - quelle ce dernier se répartit uniformément en se déposant sur la surface du sable.

Ensuite on y fait passer de l'eau, on enlève par lavage la lessive de carbonate alcalin et le sable est utilisé comme addition de mortier soit directement ou mieux après séchage à l'air.

Par l'addition d'une quantité plus ou moins grande de verre soluble on peut produire une couche plus ou moins épaisse de gel

d'acide silicique hydraté sur le, surface du sable. Mais dans le cas de gros gravier 1% de verre soluble suffit déjà pour obtenir pax opposition au sable n'ayant pas subi un tel trai - tement, une action notablement meilleure du sable comme liant pour la chaux et le ciment.

2me Exemple.

Le ler exemple est modifié en ce sens qu'au lieu de sable ou de gravier on emploie une pouzzolane connue, par exemple d.e la terre fossile, du trass, de la farine de pierre ponce, etc. comme support d.e la couche de gel d'acide silicique hy - draté. Dans le cas de telles surfaces poreuses on applique, de même que dans le ler exemple, uniformément du verre soluble, et les pouzzolanes peuvent être arrosées directement en tas avec une solution à 0,5 -1% d'acides industriels bon marché, afin d'obtenir la transformation ainsi que la fixation du gel d'acide silicique hydraté comme dans le ler exemple sur la surface des pouzzolanes.

Après la transformation par l'acide, on enlève les sels par lavage à l'eau soit immédiatement, soit après le durcisse - ment du gel d'acide silicique hydraté sur la surface des pouz - zolanes, afin d'en empêcher l'efflorescence dans le mortier.

Dans l'emploi d'un tel accélérateur de prise avec du mortier destiné à la construction des routes, un tel lavage n'est pas nécessaire, attendu que la pluie se charge de ce lavage.

3me Exmple
Au lieu de pouzzolanes on prend de la fa,rine ou des éclats de schiste ou de grès et on mouille avec 3 à 10 parties de ver - re soluble comme dans les deux premiers exemples. Le mélange est introduit dans un vase sous pression à vapeur d'eau avec arrivée d'un acide à l'état de vapeur en quantité nécessaire pour effectuer la transformation du verre soluble sous une pression augmentée. Le gel est précipité parfaitement sur la surface, et après évacuation de la vapeur le gel d'acide sili - cique hydraté adhère à la surface de la farine ou des éclats

de schiste ou de grès. Au lieu de provoquer la précipitation par la vapeur d'eau, on peut aussi obtenir cette précipitation en arrosant la farine de schiste, etc. en tas avec d.es acides suivant l'exemple 2.

4me Exemple.

100 parties de gravier sont mouillées avec 5 parties d'al- cali caustique et 5 à 10 parties d'eau et chauffées ensuite sous une pression de 1 à 30 atm. et plus à une température de
100 à 3000 C. Dans le cas de basse températures, l'action de l'alcali sur la, surface du gravier est augmentée par des agents de compression artificiels, par exemple en employant des gaz neutres (aussi de l'air exempt d'acide carbonique). Le temps d.e l'action dépend de la quantité d'alcali, de la pression et de la température appliquée. Le traitement ultérieur s'effectue comme dans le premier exemple.

5me Exemple.

On travaille avec du sable comme dans le ler exemple. Mais avant de faire agir l'acide, on transforme 10 % de la teneur en verre soluble par un sel de fer et ensuite seulement on ajoute de l'acide carbonique pour la transformation ultérieure.

Le résultat en est une coloration brune rougeâtre du gel hydra - té, due aux sels de fer. Si au lieu de sels de fer on emploie un sel de cuivre, on obtiendra une coloration claire d'un bleu verdâtre, dans le cas d'un sel de nickel la coloration sera verdâtre, etc.

L'acide silicique à l'état de gel obtenu se lie avec le ciment et aussi avec la chaux notablement plus vite en une masse dure comme la pierre, ce qui par exemple n'est pas le cas pour la. chaux, lorsqu'elle est mélangée avec du sable or - dinaire.

L'emploi de telles matières d'addition au mortier, rocou vertes de gel d'acide silicique dans l'industrie de la chaux et du ciment permet d'obtenir un grand durcissement et une prise rapide.

La matière d'addition au mortier à prise rapide peut être employée non seulement comme matière d'addition au béton de mortier, mais aussi dans la fabrication de pierres artificielles, de tuyaux et de plaques en béton de ciment et autres produits analogues de qualité supérieure
REVENDICATIONS.

1. Matière d'addition au mortier à prise rapide, carac - térisée par le fait qu'elle se compose d'une couche superficiel- le d'acide silicique hydraté à l'état de gel, déposée sur des matières additionnelles connues telles que le sable, le silex, des pouzzolanes de différents genres, par exemple de la terre fossile, de la pierre ponce, du trass, de la farine de schiste, du schlot ou des éclats, et/ou de mélanges de ces matières avec des combinaisons métalliques colorantes.

Claims

2. Un procédé de fabrication de matières d'addition au mortier suivant la. revendication 1, caractérisé par le fait que les ma.tières additionnelles telles que le sable, le silex de tout genre, des pouzzolanes de tout genre, des farines de schiste, des farines ou éclats de grès sont mouillées avec une solution de verre soluble, et qu'ensuite, avec un acide dilué à l'eau et à l'état de gaz ou de vapeur ou avec des sels acides, le verre soluble est transformé sur la surface des matières additionnelles en acide silicique hyd.raté à l'état de gel, la matière de remplissage ainsi obtenue étant employée comme matière d'addition au mortier le cas échéant après lavage à l'eau et séchage à l'air.

3. Un procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que la transformation de verre soluble sur la surface des matières additionnelles est effectuée sous pression et/ou à une température élevée.

4. Un procédé suivant la revendication 2 ou 3, caracté - risé par le fait que le verre soluble, au lieu d'être transfor - mé par des acides seuls, est transformé en partie par des sels <Desc/Clms Page number 6> alcalino-terreux et de métaux lourds, qui lors de la transfor - mation forment des combinaisons métalliques à l'état de gel à propriétés colorantes.

5. Un mode de réalisation du procédé suivant la revendi - cation 2, caractérisé par le fait que la surface des substances riches en acide silicique est décomposée sous pression par des alcalis, et que, sous l'action d'acides gazeux (Co2 ou S02 et autres analogues) ou de sels acides ou d'autres gaz décomposant le verre soluble et l'acide silicique, des gels d'acide silici - que hydraté ou des gels de silicates métalliques sont formés sur la surface.

En substance comme décrit ci-dessus.-