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PERFECTIONNEMENT'AUX MELANGES A,BASE DE, CIMENT ET D'AMIANTE UTILISES COMME ENDUITE, COUCHES DE REVETEMENTS OU PAROIS.- . L'invention décrite ci-dessous concerne les mélanges @ à base de ciment, particulièrement de ciment fondu, et d'amiante qui sont employés comme revêtements. sur toutes surfaces de métal., de bois,, ou de maçonnerie pour les pro- téger contre la corrosion et la destruction.
Le nouveau mélange est caractérisé par le fait que le-ciment employé est du ciment fondu et que le liquide de délayage est une dissolution aqueuse d'un silicate alcalin.,.
Dans ces conditions, la prise du ciment fondu ne se
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fait que lentement, à cause de la très petite quantité de sels de chaux libérée par le dit ciment fondu en s'hydratant, sels qui forment avec le silicate alcalin un silicate de chaux insoluble ; cette prise lente permet de préparer le mélange à l'avance et laisse le temps désirable pour l'appliquer en état suffisamment liquide.
Au contraire, tous les autres types de ciments délayés avec un silicate alcalin en solution aqueuse feraient prise instantanément. Le ciment fondu donne au mélange une dureté et une compacité remarquables ; le silicate alcalin augmente la compacité et la cohésion. Cet enduit a une adhérence remarquable, même sur le métal.
On peut ainsi préparer pour toutes sortes d'appli- cations des enduits, ou couches de revêtement, ou de pa- rois, plus ou moins épaisses, ayant des qualités excep- tionnelles d'adhérence, de dureté, de solidité et de pro- tection contre la corrosion et la destruction, en même temps qu'elles constituent des isolants contre la chaleur et le froid.
A titre d'exemples, on a cité ci-dessous un cer- tain nombre de ces mélanges.
EXEMPLE N I - Pour obtenir 1 Kilo d'enduit, on mélange : ciment alumineux fondu .............. 18C gr.- fibres d'amiante très fines ......... 80 craie en poudre ..................... 110 " - sable de Fontainebleau (siliceux, très fin) ........................... 270 " - le tout est délayé avec une solu- tion aqueuse-de silicate de soude et/ou de'potasse à 30 -40 Be 360
1000 gr. - Par malaxage on obtient une bouillie claire qui, après nettoyage de la surface à protéger, est appliquée soit au pinceau, soit au pistolet, soit, s'il s'agit de gar- @ nir la surface intérieure de tuyaux, par centrifugation, le tuyau contenant l'enduit liquide étant mis en rota-.
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tion rapide autour de son axe.
La solution aqueuse de silicate alcalin fournit peu à peu l'eau nécessaire pour la prise lente du ciment fondu et en réagissant lentement sur la craie (CO3Ca) et sur 'la 'petite quantité de sels de chaux libérée par le ciment fondu elle donne un silicate de chaux insoluble.
Le sable siliceux.sert de filler et en raison de sa dureté il.empêche l'usure de la surface de l'en- duit : .
Après application, on laisse sécher l'enduit pen- dant 2 à 3 jours,,puis on place.la pièce enduite dans une étuve'parcourue par les gaz brilles d'un foyer à coke, ra- menés à une température de 150 à 300 , ou bien, si la pièce ne. peut pas être portée à l'étuve', on allume du feu : , à côté d"elle de façon que l'enduit soit soumis aux gaz chauds de ce feu, Le gaz carbonique chaud accélère la fixation du silicate alcalin en présence du carbonate de chaux par formation de silicate de chaux insoluble.
A la sortie de l'étuve, on peut plonger la pièce enduite,, encore chaude., dans du bitume ou dans un autre hydrocarbure de revêtement; ce bitume rendu très fluide par la chaleur pénètre dans les pores très fins de l'en- duit et se dépose aussi, en mince pellicule continue, sur la surface de l'enduit produisant un colmatage absolument étanche aux liquides et aux.gaz.
'Ce'traitement est particulièrement indiqué pour .les tuyaux devant.conduire des. eaux très pures, car on sait que celles-ci finissent à la longue par dissoudre à peu près toutes les matières sauf cependant le bitume et'les autres hydrocarbures .de revêtement .
EXEMPLE n 11 - .L'enduit n 1 peut être modifié 'de façon à supprimer la nécessité de le chauffer.
Il suffit pour cela d'ajouter un peu de chaux hydraulique 'ou de chaux.grasse de façon à être certain de transformer
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tout le silicate alcalin en silicate de chaux insoluble en activant cette transformation.
La formule ainsi modifiée sera, par'exemple, la suivante :
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ciment alumineux fondu ........... , , , , . 1'70 gr.- fibres d'amiante très fines 70 " - craie en poudre :...........,......,...'100 chaux hydraulique, ou chaux grasse .... 40 "- - sable de Fontainebleau................ 260 silicate de soude et/ou de potasse à
EMI4.2
30"-40"B .........'....'........:....., j60
1000 gr.- EXEMPIE n III - Les deux enduits ci-dessus, lorsqu'ils ne sont pas recouverts et colmatés par une pellicule de bitume, ont l'inconvénient de demander un certain temps pour devenir insolubles.
On accélère cette insolubilité et elle est acquise très rapidement en ajoutant au silicate alcalin soit de la caséine insolu- ble, soit du fluosilicate de soude en poudre, dans la proportion de 1 à 3% de caséine insoluble ou de 2 à 10% de fluosilicate de soude suivant la rapidité'd'insolubi- lité désirée. La craie peut alors' être supprimée.
La formule ainsi modifiée sera par exemple la suivante : ciment alumineux fondu ................ 300 gr.- fibres d'amiante très fines ........., 120 " - sable de Fontainebleau ............... 220 silicate de potasse à 30-40 Bé addi- tionné de 1 à 3% de caséine insoluble ou de 2 à 10% de f luosilicate de soude 360. en poudre ............................ 360" -
1000 gr.- Lorsqu'on désire augmenter la résistance à l'usure des enduits ci-dessus on peut remplacer le sable siliceux par un filler de matière pulvérulente plus dure, par .exem- ple de l'émeri'ou du carbure de silicium.
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Ce filler peut être ajouté jusqu'à former une proportion de 80% en poids de l'ensemble. On obtient ain. si un enduit moins liquide susceptible' de former une cou- che de revêtement plus épaisse, très compacte et très résistante à l'usure, dont les principales applications sont les suivantes : Enduit intérieur des tuyaux devant transporter des eaux boueuses ou sableuses. Revêtement des pylones ou des ponts métalliques exposés aux vents transportant du sable fin.
EXEMPLE n IV - Au contraire, lorsqu'on désire une cou- che de revêtement moins compacte, de façon à pouvoir'lui donner une épaisseur encore plus gran- de, on remplacera le sable par des corps poreux tels que des débris de liège, de pierre ponce, de vermiculite (mi- ca), que l'on pro jetera sur la surface d'une'première couche d'enduit semi-liquide ou que l'on ajoutera pendant le malaxage,
La formule de l'enduit ainsi modifiée sera par exemple la suivante :
ciment alumineux fondu ............... 150 gr ' fibres d'amiante .:..........:....:... 70 "- craie en poudre...................... 100 silicate alcalin à 30 -40 Bé 400 débris de liège, ponce ..... 280
1000 gr. -
Suivant que les pores d'un tel enduit seront assez fins ou gros on les remplira, après séchage de l'enduit, soit par du bitume fondu ou dissous, soit par un vernis à base de résine de caoutchouc naturel, ou de résine syn- thétique, ou de cellulose, ou de gomme,'soit' avec un des produits ci-dessus auquel on aura mélangé un filler tel que du ciment contenant de la poudre d'amiante.
Un tel colmatage réalise une pellicule de surf ace continue, ancrée dans la masse par le remplissage de tous
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les pores ; une telle couche ne risque pas de se craque- ler et forme une surface impénétrable aux liquides et aux gaz. Ce revêtement sera avantageusement employé pour les tuyaux et les réservoirs transportant ou emmagasinant des eaux extrêmement pures et agressives, des liquides acides, etc...
L'enduit suivant cette formule IV, préparé suffi- samment peu consistant, peut être projeté en couche plus ou moins épaisse sur des parois pour constituer un isolant contre la chaleur, contre le bruit, ou- une protection contre l'incendie. Dans ce cas,il ne reçoit pas de col- matage.
Si on le projette en épaisseur suffisante sur deux plaques de tôle mince ou de bois contreplaqué et que l'on applique fortement l'une contre'l'autre ces deux plaques par leurs couches d'enduits, on réalise des pan- neaux suffisamment épais et solides pour constituer des cloisons, par exemple des cloisons intérieures de navi- res, qui sont incombustibles.
D'une façon générale, les enduits ou couches de revêtement suivant l'invention peuvent être appropriés aux applications les plus variées, notamment aux articles en métal tels que tuyaux, réservoirs, chaudières (à l'in- térieur et à l'extérieur), foyers, condenseurs ; ils protègent le métal contre toutes les causes de corrosion et d'attaque, par exemple eaux .quelconques, brouillards salins, gaz chauds et fumées, acides provenant de la combustion de mazouts ou de charbons sulfureux, action des pétroles bruts, essences, mazouts, même. sulfurés, alcools, créosotes, froids ou chauds
L'addition de silicate de potasse au silicate de soude donne'plus'de viscosité pour leur application.
De tels enduits sont'pratiquement indestructibles à cause de leur adhérence, -de leur dureté et de leur com@ pacité.
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Appliqués avec une couche de colmatage aux ouv- rages en béton;) tuyaux et réservoirs, ils leur assurent une étanchéité absolue et durable.
Ils protègent efficacement la maçonnerie et le bois .
Ils servent à constituer des panneaux incombus- tibles.
Ils empêchent l'évaporation des essences dans les réservoirs à pétrole en été, et maintiennent la viscosi- té des pétroles lourds pendant les froids en empêchant leur. refroidissement..
Bien entendu,.les données numériques et les ma- tières accessoires ci-dessus indiquées ne présentent au- cun caractère limitatif et pourront être modifiées à volonté sans sortir.pour cela du cadre de l'invention.
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IMPROVEMENT OF MIXTURES A, BASE OF, CEMENT AND ASBESTOS USED AS COATING, COATINGS OR WALLS. The invention described below relates to mixtures based on cement, particularly molten cement, and asbestos which are used as coatings. on all metal, wood,, or masonry surfaces to protect them against corrosion and destruction.
The new mixture is characterized by the fact that the cement used is molten cement and that the diluting liquid is an aqueous solution of an alkali silicate.,.
Under these conditions, the setting of the molten cement does not
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causes that slowly, because of the very small amount of lime salts released by said molten cement while hydrating, salts which form with the alkali silicate an insoluble lime silicate; this slow setting allows the mixture to be prepared in advance and leaves the desired time to apply it in a sufficiently liquid state.
On the contrary, all other types of cements diluted with an alkali silicate in aqueous solution would set instantly. The molten cement gives the mixture a remarkable hardness and compactness; alkali silicate increases compactness and cohesion. This coating has remarkable adhesion, even on metal.
It is thus possible to prepare for all kinds of applications coatings, or coating layers, or walls, more or less thick, having exceptional qualities of adhesion, hardness, solidity and durability. protection against corrosion and destruction, at the same time as they provide insulation against heat and cold.
By way of example, a number of such mixtures have been cited below.
EXAMPLE NI - To obtain 1 kilo of coating, one mixes: molten aluminous cement .............. 18C gr. - very fine asbestos fibers ......... 80 chalk powder ..................... 110 "- Fontainebleau sand (siliceous, very fine) ............. .............. 270 "- the whole is diluted with an aqueous solution of sodium silicate and / or potassium hydroxide at 30 -40 Be 360
1000 gr. - By mixing a clear slurry is obtained which, after cleaning the surface to be protected, is applied either with a brush or with a spray gun, or, if it is a question of lining the internal surface of pipes, by centrifugation, the pipe containing the liquid coating being rotated.
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rapid tion around its axis.
The aqueous solution of alkali silicate gradually provides the water necessary for the slow setting of the molten cement and by reacting slowly on the chalk (CO3Ca) and on 'the' small quantity of lime salts released by the molten cement it gives a insoluble lime silicate.
The siliceous sand is used as filler and due to its hardness it prevents the wear of the coating surface:.
After application, the plaster is left to dry for 2 to 3 days, then the coated part is placed in an oven through which the sparkling gases of a coke stove, brought to a temperature of 150 to 300, or else, if the part does not. cannot be brought to the oven, a fire is lit:, next to it so that the plaster is subjected to the hot gases of this fire, The hot carbon dioxide accelerates the fixation of the alkali silicate in the presence of the carbonate lime by formation of insoluble lime silicate.
On leaving the oven, the coated part, while still hot, can be immersed in bitumen or in another coating hydrocarbon; this bitumen, made very fluid by heat, penetrates the very fine pores of the coating and is also deposited, in a thin continuous film, on the surface of the coating, producing a sealing which is absolutely impermeable to liquids and gases.
'This treatment is particularly suitable for .pipes which have to conduct. very pure water, because we know that these eventually dissolve in the long run almost all the materials except, however, bitumen and other hydrocarbons.
EXAMPLE 11 - The coating 1 can be modified so as to eliminate the need to heat it.
It suffices to add a little hydraulic lime 'or lime.
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all the alkali silicate to insoluble lime silicate by activating this transformation.
The formula thus modified will be, for example, the following:
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molten aluminous cement ...........,,,,. 1'70 gr.- very fine asbestos fibers 70 "- chalk powder: ..........., ......, ... '100 hydraulic lime, or fatty lime. ... 40 "- - Fontainebleau sand ................ 260 silicate of soda and / or potash to
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30 "-40" B .........'....'........: ....., j60
1000 gr.- EXEMPY n III - The two coatings above, when they are not covered and plugged with a film of bitumen, have the drawback of requiring a certain time to become insoluble.
This insolubility is accelerated and it is acquired very quickly by adding to the alkali silicate either insoluble casein or powdered sodium fluosilicate, in the proportion of 1 to 3% insoluble casein or 2 to 10% fluosilicate. sodium hydroxide according to the desired insolubility speed. The chalk can then be removed.
The formula thus modified will be for example the following: molten aluminous cement ................ 300 gr.- very fine asbestos fibers ........., 120 "- Fontainebleau sand ............... 220 silicate of potash at 30-40 Bé with the addition of 1 to 3% insoluble casein or 2 to 10% of fluorosilicate soda 360. powder ............................ 360 "-
1000 gr.- When it is desired to increase the resistance to wear of the above plasters, the silica sand can be replaced by a filler of harder powdery material, for example emery or silicon carbide. .
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This filler can be added to form a proportion of 80% by weight of the whole. We get ain. if a less liquid coating capable of forming a thicker coating layer, very compact and very wear resistant, the main applications of which are as follows: Interior coating of pipes having to transport muddy or sandy water. Coating of pylons or metal bridges exposed to winds carrying fine sand.
EXAMPLE IV - On the contrary, when a less compact coating layer is desired, so as to be able to give it an even greater thickness, the sand will be replaced by porous bodies such as cork debris, pumice stone, vermiculite (mica), which will be sprayed on the surface of a first layer of semi-liquid plaster or which will be added during mixing,
The formula of the coating thus modified will be for example the following:
molten aluminous cement ............... 150 gr 'asbestos fibers.: ..........: ....: ... 70 "- chalk powder ...................... 100 alkali silicate at 30 -40 Bé 400 cork debris, pumice ..... 280
1000 gr. -
Depending on whether the pores of such a coating are fine or large enough, they will be filled, after the coating has dried, either with molten or dissolved bitumen, or with a varnish based on natural rubber resin, or synthetic resin. thetic, or cellulose, or gum, 'either' with one of the above products to which a filler such as cement containing asbestos powder will have been mixed.
Such clogging produces a continuous ace surf film, anchored in the mass by the filling of all
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pores ; such a layer does not risk cracking and forms a surface impenetrable to liquids and gases. This coating will be advantageously used for pipes and tanks transporting or storing extremely pure and aggressive water, acidic liquids, etc.
The plaster according to this formula IV, prepared sufficiently thin, can be sprayed in a more or less thick layer on the walls to constitute an insulation against heat, against noise, or protection against fire. In this case, it does not receive any clogging.
If it is projected in sufficient thickness on two plates of thin sheet or plywood and that these two plates are strongly applied against each other by their layers of plaster, sufficiently thick panels are produced. and solid for forming bulkheads, for example interior ship bulkheads, which are incombustible.
In general, the coatings or coating layers according to the invention can be suitable for the most varied applications, in particular for metal articles such as pipes, tanks, boilers (inside and outside). , fireplaces, condensers; they protect the metal against all causes of corrosion and attack, for example any water, salt mists, hot gases and fumes, acids from the combustion of fuel oils or sulphurous coals, the action of crude oils, gasolines, fuel oils, even. sulphides, alcohols, creosotes, cold or hot
The addition of potassium silicate to the sodium silicate gives more viscosity for their application.
Such coatings are virtually indestructible because of their adhesion, hardness and efficiency.
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Applied with a sealing layer to concrete structures;) pipes and tanks, they ensure absolute and lasting tightness.
They effectively protect masonry and wood.
They are used to form non-combustible panels.
They prevent evaporation of gasoline in petroleum tanks in summer, and maintain the viscosity of heavy oils during cold weather by preventing them. cooling..
Of course, the digital data and the accessory materials indicated above are in no way limiting and can be modified at will without departing from the scope of the invention.