Elaboration d'un pigment de coloration pouzzolanique à partir des résidus d'alumine calcinés
Auteur / Autrice : | Rachid Boumaza |
Direction : | Jean Ambroise |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences des matériaux |
Date : | Soutenance en 1996 |
Etablissement(s) : | Lyon, INSA |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne2011-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : URGC - Unité de Recherche en Génie Civil (Lyon, INSA) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les résidus d'alumine sont des sous-produits industriels provenant du traitement de la bauxite pour extraire l'alumine. Actuellement, la production de ces résidus dans le monde occidental s'élève à 3 5 millions de tonnes par an. Les résidus d'alumine sont riches en oxyde de fer (20 à 30%) et renferment des matériaux potentiellement déshydroxylables susceptibles de réactivité pouzzolanique après calcination. Afin d'éviter leur mise en décharge de plus en plus onéreuse, il est proposé de les transformer en pigments de coloration pouzzolaniques utilisables dans l'industrie du béton. La transformation consiste en une activation thermique à moyenne température (600 à 800°C) qui a pour résultat la déshydroxylation de la boehmite, de l'hydrargilite, de la goethite et des hydrogrenats. Les résidus d'alumine calcinés se combinent avec la chaux dès les premières heures d'hydratation pour former des carboaluminates tétracalciques hydratés. Cette réactivité avec la chaux permet d'envisager l'élaboration des pigments de coloration pouzzolaniques à base de résidus d'alumine calcinés. Le traitement optimum des résidus consiste en une calcination à 800°C, suivie d'une extinction à froid avec 25% d'eau. Le dosage en résidus calcinés conduisant à la consommation de chaux la plus importante, à l'obtention des meilleures performances mécaniques et au pouvoir de coloration maximal est de 20%. Les résistances en compression obtenues montrent que les substitutions respectives de 20 et 30% de CPA par des résidus calcinés à 800°C éteints conduisent à des indices de réactivité de 0. 92 et 0. 78 à 28 jours.