Composition pondérale des différentes variantes de ciment

Mémoire de fin d’études master sciences et techniques GMP Génie des Matériaux et des Procédés 

FORMULATION DE CIMENT 

Composition pondérale des différentes variantes de ciment

Les ciments utilisés dans tous les essais ont été préparés au niveau du laboratoire de la cimenterie ait Baha. Leurs composants (clinker, gypse) ont été broyés séparément (de l’ordre de micron) dans un broyeur de laboratoire. Ces matériaux ont été mises dans des sacs puis mélangés, selon des proportions bien définies, afin d’obtenir des produits plus ou moins homogènes. Les différentes variantes de ciment sont résumées dans le tableau ci-dessous.
Dans cette partie, La quantité initiale du clinker a été 97.5%. Dans le but d’étudier l’influence de la teneur en gypse, plusieurs pourcentages ont été choisis ( tableau 9 ) . Pour avoir une idée approfondie sur cette influence du taux de sulfatage, l’étude concernera les ciments anhydres, les pâtes de ciment ainsi que les mortiers.

Essai sur ciment préparés :Analyse complète par FLUO-X

Afin de s’assurer de la conformité de la qualité de ciment produite, des analyses physico-chimiques sont effectués au niveau de laboratoire.
L’analyse chimique par fluorescence X a été effectuée au laboratoire de la cimenterie ait Baha. Cette analyse a été conduite sur les différents matériaux (clinker, gypse, différentes variantes de ciment). La méthode d’analyse par spectrométrie de fluorescence des rayons X a pour objectif la détermination des éléments que contient un matériau. Mesure de l’intensité de raies caractéristique du spectre de fluorescence des rayons X produit par les éléments à doses Pour atténuer l’influence des effets liés à la minéralogie, à la granulométrie et aux interactions possibles entre les éléments présents, l’échantillon est dilué par fusion dans un mélange fondant de composition appropriée.

Appareillage

 Dispositif de chauffage permettent d’effectuer d’une manière plus ou moins automatisée la fusion du mélange à analyser,  Creuset de fusion de capacité appropriée,  Moule pour le moulage du mélange fondu sous la forme classiquement dénommée « perle ».

Préparation de la perle

 peser 1.5g de prise d’essai du produit à analyser,  Mélanger la prise d’essai avec le fondant (lithium tétraborate),  Le mélange homogénéisé est déposé dans le creuset de fusion et amené jusqu’à la fusion complète, Une agitation périodique du creuset permet d’homogénéiser le liquide formé,  Le verre obtenu est refroidi jusqu’à ce que la perle se détache du moule, puis la perle démoulée est laissée jusqu’à l’équilibre avec la température ambiante,  En dernière étape, on procède à l’analyse par fluorescence X en utilisant le programme correspond à l’échantillon à analyser,  Les résultats d’analyse des différents éléments sont exprimés en pourcentage,

Mesure de la surface spécifique de Blaine SSB des ciments

La justesse et la précision de la détermination de la finesse du ciment dans une cimenterie sont essentielles pour garantir les propriétés requises du ciment tout en optimisant au quotidien la production de la cimenterie en termes des coûts et de tonnage.

Principe de l’essai

Elle consiste à mesurer le temps mis par une quantité d’air pour traverser un lit de ciment compacté à une dimension et une porosité spécifiée. La surface massique est proportionnelle au temps mis pour traverser la couche de ciment.

Appareillage

 Balance d’analyse avec précision de 0,001 g,  Entonnoir, coupelle métallique pour le pesage de l’échantillon, brosse,  Papier-filtre circulaire de même diamètre que l’intérieur de la cellule.(diamètre moyen des pores 7 μm,  Chronomètre, précision de 1% et thermomètre à prévoir seulement avec les instruments de mesure Blaine manuels.

Mode opératoire

 Tapoter tout doucement la cellule pour niveler la couche supérieure du ciment,  Placer un autre papier filtre au-dessus de la couche,  Tasser avec précaution à l’aide du piston réservé à cet effet,  Vérifier le niveau du liquide du nanomètre qui soit affleuré au trait inférieur,  Aspirer lentement au moyen de la poire l’air du tube jusqu’à ce que le niveau du liquide, atteint le trait supérieur fermer le robinet,  mettre en marche un chronomètre sensible au cinquième de seconde quand le niveau du liquide atteint le deuxième trait l’arrête quand le niveau atteint le troisième trait noter le temps écoule ainsi que la température de la pièce faire trois mesures prendre la moyenne arithmétique des trois temps,  Lire directement en fonction du temps, sur le tableau donnant SSB en fonction du temps.

Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie homogénéisation de la matière Cru

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Table des matières

INTRODUCTION
Chapitre 1 : Descriptif de l’entreprise et processus de fabrication
1 Présentation générale de la société Ciment
1.1 Heidelberg Cement Group
1.2 Ciment
1.2.1 Fiche technique de la société Ciment
1.2.2 Usine
2 Le processus de fabrication
2.1 Concassage : Préparation de la matière première
2.2 Les halls de stockage : Préparation de la matière première
2.3 Le Broyage de la matière cru
2.4 Homogénéisation de la matière Cru
2.5 Cuisson
2.6 Le Refroidissement.
2.7 Stockage clinker
2.8 Broyage de ciment
2.9 Stockage de ciments et Expédition
Chapitre 2 : Etude bibliographique
1 Définition du ciment
2 Matières premières et préparation du mélange cru
3 Mécanisme de formation du clinker
3.1 Déshydratation du cru
3.2 Décomposition du carbonate de calcium et de magnésium
3.3 Réaction entre solides
3.4 Réactions en présence de matière fondue
3.5 Processus de refroidissement du clinker Portland
4 Description du mécanisme de l’hydratation du ciment
4.1 Hydratation des silicates
4.2 Hydratation des Aluminate tricalcique
Chapitre 3 : Etude du problème
1 Introduction
5 Etude de la chute de la résistance lors de la fabrication de CPA65
5.1 Définition du problème
5.1.1 Définition de l’outil QQOQCP .
5.1.2 Application de l’outil QQOQCP
5.2 Identification des causes
5.2.1 Définition de l’outil ADC
5.2.2 Application de l’outil ADC
5.2.3 Analyse des résultats
5.2.4 Solutions pour limité l’effet des causes responsable de la chute de la résistance à la compression
Chapitre 4 : Materiels et méthodes
1 Introduction
1 Détermination de l’optimum de gypse de CPA 65
1.1 Elaboration d’un ciment Portland CPA 65
1.1.1 Le clinker
1.1.2 Le gypse
1.2 Formulation des ciments
1.2.1 Composition pondérale des différentes variantes de ciment
1.3 Essai sur ciment préparés
1.3.1 Analyse complète par FLUO-X
1.3.2 Mesure de la surface spécifique de Blaine SSB des ciments
1.3.1 Essai de la détermination de la consistance normale
1.3.2 Essais de prise
1.3.3 Essai de la résistance à la compression
Chapitre 5 : Résultats et Discussion
1 Résultats expérimentaux et discussions
1.1 Analyses chimiques des différents ciments préparés
1.1.1 Influence du Taux de gypse sur les Teneurs en Oxydes
1.1.2 Influence du Taux de gypse sur la Surface Spécifique (SSB) du Ciment
1.2 Influence du Taux de gypse sur la Pâte de Ciment
1.2.1 Influence du taux de gypse sur la Consistance Normale
1.2.2 Influence du Taux de gypse sur le Temps de Prise
1.2.3 Influence du Taux d’gypse Sur La résistance a la compression
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

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