Etude de l'influence de l'ajout de la pouzzolane sur les caractéristiques physico- chimiques des ciments

2.2.5. Broyage du ciment

Le ciment est véhiculé vers les trémies des broyeurs où il est finement broyé avec 3 à 5% de gypse afin de régulariser la prise.

Dans certains cas, en plus du gypse, on ajoute d'autres constituants tel que le laitier de Haut-fourneau, les pouzzolanes, les cendres volantes ou les fillers pour l'obtention de diverses catégories de ciment.

Compte tenu de la diversité des types de ciment demandés par le marché, les stations de broyage de la dernière génération équipées d'un séparateur aéraulique dynamique sont les plus répandues.

Les installations de broyage les plus courantes sont les suivantes :

· le tube broyeur en circuit fermé (additions minérales relativement limitées, sauf si elles sont pré-séchées ou sèches),

· le broyeur vertical à galets (bien adapté aux additions minérales importantes du fait de sa capacité de séchage ainsi qu'au broyage séparé des additions minérales),

· la presse à rouleaux (additions minérales relativement limitées, si non sèches ou pré-séchées).

Parmi les autres systèmes de finissage, on peut citer

· le tube broyeur à sortie en bout, en circuit ouvert

· le tube broyeur à sortie en bout, en circuit fermé avec séparateur aéraulique mécanique ou séparateur à cyclones (plus anciens),

· le broyeur horizontal à rouleaux

2.2.6. Le produit final (ciment) 

Le ciment issu du broyage est conservé en silo un certain temps puis conditionné pour l'expédition en sac, en containers ou en vrac (wagon, camion, péniche).

Chapitre II

Chapitre II : Les constituants de ciments

1. Les constituants du ciment

1.1. Le clinker

C'est un produit obtenu par cuisson jusqu'à fusion partielle (clinkirisation) du mélange calcaire + argile, dosé et homogénéisé et comprenant principalement de la chaux (CaO) de la silice (SiO₂) et de l'alumine (Al₂O₃).

Le mélange est en général constitué à l'aide de produits naturels de carrière (calcaire, argile, marne ...). C'est le clinker qui, par broyage, en présence d'un peu de sulfate de chaux (gypse) jouant le rôle de régulateur, donne des Portland.

1.2. Le gypse

Le gypse est la matière première utilisée pour la  fabrication du ciment.

Cette roche minérale s'est formée il y a 40 millions d'années grâce à l'évaporation de l'eau de mer.

Le gypse est constitué en couches épaisses et se trouve aujourd'hui enterrée sous terre. Ces couches de gypse sont séparées entre elles par d'autres masses rocheuses.

L'addition de gypse au clinker a pour but de régulariser la prise du ciment, notamment de ceux qui contiennent des proportions importantes d'aluminate tricalcique. Grâce à ce gypse, la prise du ciment, c'est-à-dire le début de son durcissement, s'effectue au plut tôt une demi-heure après le début de l'hydratation. Sans gypse, la prise serait irrégulière et pourrait intervenir trop rapidement.

Figure 1: Le gypse