BE443673A - Procédé pour la fabrication d'un produit à structure spongieuse ou alvéolée convenant pour l'isolation - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  "Procédé pour la fabrication d'un produit à structure spongieuse ou alvéolée convenant pour l'isolation" 
On sait que des masses ou des articles moulés de divers mélanges contenant principalement des argiles, par exemple des masses céramiques, lorsqu'elles sont chauffées relativement vite, c'est-à-dire plus vite que dans le cas de la cuisson normale des produits céramiques, peuvent subir une forte augmentation de volume et, en raison de leur déformation essentielle, donner lieu à un 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 produit à structure poreuse ou spongieuse. On sait également que de tels produits sont utiles dans l'industrie du bâtiment comme matériaux isolants de la chaleur, du froid et du son, par exemple sous forme de corps de remplissage dans le béton, les masses pro- duites étant broyées s'il y a lieu aux dimensions appropriées.

   On connaît les moyens d'obtention systématique da tels produite   alvéo-   lés ou spongieux, sur une échelle industrielle, dans des fours appropriés, par exemple des fours rotatifs ou des fours-tunnels, des précautions étant prises, en vue de l'obtention d'un produit aussi bon que possible, pour que la *boursouflure* se fasse de manière telle que le produit devienne   sensiblement   uniforme et que, en particulier, il soit cuit de manière uniforme, car si la cuisson est insuffisante, les produits ne possèdent pas la résistance mécanique requise, tandis que, si la cuisson est trop poussée, ils fondent dans une mesure telle que la structure spongieuse se trouve altérée, le processus de cuisson pouvant même être rendu imprati- cable par suite du collage des produits sur les parois du four. 



  Les argiles considérées sont principalement celles qui sont trop impures pour être utilisées à la production de produits céramiques de qualité, par exemple l'argile contenant une forte teneur en fondants : une température élevée d'agglomération pour   l'applica-   tion envisagée ici n'est pas désirable et n'est pas du tout néces-   saire.   De telles argiles sont, par exemple, les gels dits mixtes, c'est-à-dire, principalement, non pas les argiles dérivées du felds- path, mais plutôt l'argile du type montmorillonite, le fait que l'argile se trouve à l'état fortement plastique ou qu'elle a acquis une structure ardoisée sous l'effet de la pression des couches situées au-dessus étant en fait sans importance. 



   Conformément à l'invention, on a établi que, par addition, à l'argile, de petites quantités de substances appropriées de natures diverses, la tendance de la dite argile à former un produit *boursouflé* ou spongieux par cuisson peut être fortement augmentée. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



  Les substances à ajouter sont principalement des substances non volatiles d'origine organique Dans les substances non volatiles sont comprises également   clés   substances comportant une quantité limitée de matière volatile ou dégageant une telle matière lors- qu'elles sont chauffées. Par exemple, les combustibles solides ordinaires sont par suite à considérer, mais, avant la cuisson de l'argile, ils doivent être présents à l'état finement divisé qui convient pour   Inapplication   envisagée et ils doivent être répartis de manière uniforme. La tourbe granulée s'est montrée, par exemple, particulièrement appropriée au but visé. 



   Les quantités de matières de mélange envisagées sont en règle générale très petites,   l'ordre   de grandeur étant par exemple de un pour cent de la quantité d'argile sèche* Des substances   orni-   ques non volatiles solubles, comprenant les substances solubles dans les colloïdes, substances telles que les hydrater de carbone, ou les dérivés d'hydrates de carbone, ou encore des substances analogues aux hydrates de carbone, conviennent parfaitement bien. 



  Comme exemples, de ces substances, on peut citer la lessive sulfiti- que (sous-produit de 1'industrie de la pâte de bois chimique) et les mélasses. Par substances solubles, comprenant les substances solubles dans les   colloïdes,   il faut entendre aussi des matières qui, en plus des dites substances, contiennent des quantités limi- tées de matières insolubles* Un effet essentiel est obtenu, par exemple, par addition de betteraves à sucre écrasées. outre qu'elle produit un "boursouflage" ou une formation d'alvéoles très prononcés, une telle addition a souvent pour effet, aussi, de donner une très grande régularité à la formation d'alvéo- les, grâce à quoi on évite la formation de cavités importantes;

   il s'ensuit que les produits obtenus, malgré leur faible poids et leur pouvoir isolant élevé qui en est la conséquence, possèdent une résistance mécanique extraordinairement grandes   C'est   ainsi, par exemple., qu'il a été constaté que par mélange de 1% de lessive 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 sulfitique avec 70% environ de substance sèche, dans les corditions normales de travail, on obtient une densité de 240 Kg. par m3 pour le produit sous forme de clinkers librement empilés et que des cubes sciés pesant de 0,4à 2,2 kg par litre peuvent offrir une résistance à la compression de 30 à 15 Kg. par centimètre carré du cube.

   Il peut en outre être démontré que de telles additions peu- vent souvent réduire la tendance des clinkers produits à se coller, ou à adhérer, pendant la cuisson et que cette dernière peut être conduite à une température quelque peu plus basse que si les addi- tions précitées n'étaient pas faites. 



   Sans addition des substances précitées, et en utilisant, dans des conditions correspondantes,, une matière de départ analogue, par exemple l'argile de l'éocène se trouvant en grande quantité au Danemark sous le nom de "argile plastique', la densité que l'on peut obtenir pour le produit sous forma de clinkers librement empilés, est d'environ 550 Kg. par   m.   



   L'addition des substances considérées peut être faite de manière relativement simple, par exemple par pétrissage ou malaxage des dites substances dans l'argile se trouvant à l'état plastique. 



    Inexpérience   a montré que ce   pétrissage   n'a pas besoin   d'être   poursuivi jusqu'à ce qu'une homogénéité parfaite ait été obtenue et qu'il suffit d'un passage à travers une machine ordinaire à mouler les briques. 



   L'invention peut être utilisée industriellement de diverses manières. On peut, par exemple, introduire l'argile, avec les matières d'addition considérées, à l'état humide, dans un four rotatif du type utilisé pour la. cuisson du ciment Portland, le produit fini étant ensuite retiré sous forme de clinkers ayant de préférence les mêmes dimensions que les clinkers ordinaires de ciment Portland fabriqués dans un four rotatif. On peut soit utiliser directement ces clinkers comme matière de rempoissage isolante, soit les utiliser comme addition à des bétons, soit 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 encore (après addition d'agents liants appropriés, par exemple de ciment et, s'il y a lieu, d'un peu de sable) les mouler sous forma   de:   blocs pour la construction.

   On peut aussi cuire 1'argile pendant qu'elle repose sous forme de couche sur des chariots dans un four-tunnel du type utilisé dans les industries céramiques, les masses produites de cette manière étant sciées, après refroi- dissement, aux dimensions et formes appropriées, par exemple sous forme de blocs pour la construction, d'enveloppes pour tuyaux,etc... 



   Exemple de mise en oeuvra, 
De l'argile non céramique de l'éocène fortement plastique ayant la composition suivante : 
SiO2 ..............56 
 EMI5.1 
 Ffi4 ............... 8 A1203 22 
 EMI5.2 
 CaO ............... 1 
N203 1 
K20- .............. 3 le reste étant principalement de l'eau,est introduite, à.   l'état   plastique humide,   c'est-à-dire   avec une teneur de 40% en eau, calculée à partir de l'argile séchée à. 100  c dans une machine à mouler des briques comprenant un malaxeur préalable, deux paires de rouleaux et une presse à briques, en quantité correspondant à environ 2,5 tonnes par heure, avec addition, dans le malaxeur, de 30 litres par heure der lessiva sulfitique   concen-   trée diluée d'une quantité égala d'eau.

   L'argile provenant de la presse est découpée en tranches d'environ 2 centimètres   d'épaisseur   par un couteau rotatif et elle est ensuite amenée, au moyen   d'un   transporteur,   à   un four rotatif de 25 mètres de long et de 2,5   m.   de diamètres environ tournant à raison de deux tours par minute environ. Des chaînes sont suspendues à. l'extrémité d'entrée du four rotatif, exactement de la   marne   manière que dans les fours 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 pour la cuisson du ciment   Portland   et le foyer situé à l'extrémité opposée du four est alimenté en charbon pulvérisé.

   Le four est   garni   des blocs ordinaires de chamotte et il comporte quatre ner- vures internes longitudinale$ faisant une saillie d'environ 8 cm. la cuisson est faite à une température d'environ 1125  C., le coefficient d'air en excès étant de   1,45.   L'argile traverse le four en quarante minutes environ et elle est conduite à un tambour de refroidissement et de triage combiné. Les clinkers produits de cette manière y sont séparés en trois fractions avec des dimensions de grain inférieures à 3 mm., de 3 à 12 mm. et   de,   12 à 30 mm. respectivement, la plus grande partie, de beaucoup, ayant des di- mensions de grain moyennes et une densité de 260 Kg. par mètre cube. 



  Si l'argile est cuite exactement de la même manière, mais sans aucune addition du tout, la densité obtenue est de 550 Kgs. par mètre cube. Si l'argile est cuite exactement de la même manière avec addition de 1 Kg. de tourbe pulvérisée, on obtient une densité de   370   kg par mètre cube. Pour d'autres sortes d'argiles, on observe un'pourcentage correspondant de réduction de la densité lorsqu'on opère conformément à l'invention.

Claims (1)

1. RESUME.

   @ la présente invention a pour objet : 1 ) un procédé pour la fabrication d'un produit à structure alvéolée ou spongieuse pour l'isolation par cuisson d'argiles appropriées ou d'autres matières analogues, procédé présentant les caractéristiques suivantes prises isolément ou en combinaison a) on ajoute, avant cuisson, des substances capables de réduire la densité du produit fini grâce à leur propriété d'accen- tuer la formation de *boursouflures* ou d'alvéoles; b) on utilise, comma matières de mélange, des substances organiques non volatiles; c) on ajoute des substances organiques solubles compre- <Desc/Clms Page number 7> nant des substances solubles dans les colloîdes;

   d) les substances organiques de mélange sont constituées de préférence par des hydrates de carbone solubles ou par des dérivés d'hydrates de carbone insolubles ou encore par des substan- ces analogues aux hydrates de carbone; e) on ajoute des mélasses ou de la lessive sulfitique, de préférence en quantités de l'ordre de un pour cent; f) l'addition des substances susvisées est réalisée par pétris- sage des dites substances dans l'argile plastiqua; g) on fabrique, dans un four rotatif, des clinkers ayant des dimensions analogues à celles des clinkers ordinaires de ciment Portland;

   h) on fabrique dans un four-tunnel des masses pouvant être sciées en blocs, 2 ) Le nouveau produit industriel constitué par un ma- tériau pour la fabrication des bétons, matériau consistant en clinkers obtenus par cuisson d'argile dans un four rotatif, les dits clinkers possédant, lorsqu'ils sont librement empilés, une densité inférieure à 500 Kg. par mètre cube; 3 ) Le nouveau produit industriel constitué par des blocs réguliers obtenus par sciage de masses formées par cuisson d'argile et possédant une densité inférieure à 500 kg par mètre cuba.