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ESSAIS DE FABRICATION
Le but est de fabriquer des pisés, coulis, chamottes, bétons réfractaires à partir des argiles crues, chamottes, corindons et chromites, et de déterminer leurs caractéristiques physiques et mécaniques.
Essai de fabrication
On prépare des briquettes pour tous les types de produit pour pouvoir les tester. La cuisson a été faite entre 1000°C à 1200°C. On a fait des préparations classiques, préparations granulométriques, dosage, mélange, gâchage, moulage, séchage et cuisson.
On essayera sur trois grandes séries :
Argile brute ;
Argile avec chamotte ;
Argile avec dégraissant siliceux ;
Argile et sable siliceux.
La caractérisation de l’argile brute montre que celui d’Ankarefo a la résistance à la compression plus élevée de 113,33 Kgf/cm2 avec une compacité de 71,50%. Le résultat de la caractérisation physique est donné par le tableau ci-dessus.
Argile avec chamotte
On obtient la chamotte après la calcination à 1000°C ; Pressage s’effectue à partir de briquette de 20 x 10 x 10 cm avec une force pressante de 20 tonnes ; et la granulométrie de cette chamotte par l’opération de tamisage donne : 4 à 1 mm : 40% ; 1 à 0.2mm ; 10% ≤ 0.2mm : 50%.
Production des coulis
Les coulis sont des liants réfractaires composés de ciment et de chamotte. Dans notre étude on utilisera des chamottes kaoliniques et argileuses, ainsi que des ciments CEM I et Lafarge (fondu).On essayera de déterminer des compositions optimales donnant des meilleurs résultats. Les coulis sont moulés sous forme de briquettes pour des essais à haute température.
Pour effectuer notre recherche et compte tenu du nombre de briquettes d’essais envisagés, fixons à 500g le poids de chaque mélange étudié, voici le tableau montrant la proportion en poids de ces échantillons.
Production des bétons réfractaires
Pour la préparation des bétons réfractaires, on utilise comme matières premières des chamottes argileuse ou kaoliniques, ciment Lafarge ou CPA 45 et de la chromite. Ce sont des matières de haute résistance pyroscopique (plus de 1200°C) d’où leurs choix dans notre expérience.
Essais sur les produits finis
Les essais effectués sont:
Tenue au feu pour les coulis ;
Ecrasement à froid pour le béton réfractaire ;
Résistance au choc à température ordinaire pour le pisé et béton ;
Compression à froid pour le pisé.
Essais effectué sur les coulis : tenue au feu
Pour la tenue au feu, on joint deux briques avec les coulis N°1 et N°3 d’épaisseur 2 mm et après séchage, on porte l’ensemble à une température de 1300°C pendant 42heures.
On laisse refroidir pendant 40h, et constater si le coulis soude bien les briques ou non.
Essais effectués sur le béton
Pour l’écrasement à froid
Cet essai s’apparente à celui pratiqué pour le béton. C’est un essai de compression à température ordinaire.
Résultat et Interprétations
Bétons réfractaire
Les résultats des essais pour les bétons réfractaires sont résumés de cette façon : les différentes teneurs de constituants permettent de prévoir des éventuelles utilisations. Exemple, l’échantillon N°3 avec 60% de chamotte, 30% de ciment et 10% de chromite présente une teneur en Al2O3= 39,5% et une résistance à froid 98.6 kg/cm2 convient bien au garnissage des chaudières.
Coulis
Les coulis réfractaires et les chamottes peuvent être utilisés en travaux de réhabilitation, bouchage des trous ou construction des chaudières, des fours à chaux et des fours céramiques.
Pisés
Les pisés réfractaires sont utilisés dans les fonderies, ou comme substitution de quelques briques réfractaires silico-alumineux.
CONCLUSION
Pour conclure en beauté ce travail, la conception de cette mémoire nous a permis d’avoir un aperçu sur l’aptitude des matières premières locales répandus dans notre îles à la fabrication des réfractaire.
On peut assurer l’abondance des matières premières à Madagascar comme les matières premières argileuses, les matières premières dégraissantes et les matières premières spéciales comme la chromite et le corindon. Nous avons voir aussi une aperçu sur les produits réfractaire, le principe de fabrication, la classification, les types de produits.
L’étude expérimentale qui engendre les différents procédés de technique expérimentale et des caractérisations des produits ainsi que les essais de laboratoires pour le produit fini que nous avons des résultats pertinents ; on peut utiliser le béton réfractaire pour le garnissage des chaudières ; le coulis pour la réhabilitation, bouchage des trous ou construction des chaudières et des différents types des fours ; les pisés peuvent utilisées dans la fonderie ou comme de substitution de brique réfractaire. Pour conclure, notre souhait serait que ce projet soit appuyé dans les meilleurs délais, compte tenu des impacts positifs qu’il aurait sur l’économie du pays, et notamment pour améliorer la puissance de son industrie.
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