PHENOMENE DE RUPTURE DE L’EMULSION SUR SUBSTRATS

Le phénomène de rupture des émulsions au contact des substrats minéraux dépend de plusieurs paramètres qui ont été décrits dans la littérature. La nature du granulat, sa taille et sa texture, la formulation de l’émulsion ont, entre autres, été des aspects largement traités. L’objectif ici est de contribuer à la description des mécanismes en considérant d’autres aspects moins abordés, en l’occurrence l’influence d’un agent déstabilisateur telle que la soude sur la cinétique de rupture de l’émulsion au contact de substrat. Préalablement, les résultats de réactivité des matériaux face à l’attaque acide seront décrits. 

Réactivité chimique des matériaux granulaires

La Figure 70 présente les courbes de remontée de pH de fillers de différentes natures pétrographiques ainsi que celle des fractions 0/2 des granulats de diorite, granite et agrégats, en comparaison avec les fillers respectifs de ces deux premières natures minérales

Les fillers de diorite et de calcaire sont très réactifs 

la remontée de pH est quasi instantanée dès leur introduction dans l’eau acidifiée. Le pH se stabilise rapidement pour le calcaire entre 6 et 7, tandis qu’elle évolue vers 7 pour la diorite. Ces résultats sont conformes à ceux de la littérature sur ces mêmes natures minéralogiques [105–107].

En revanche, les fillers de granite et de silice sont très peu réactifs, avec des pH, après 2 h de contact dans la solution acide, qui sont inférieurs respectivement à 4 et 3. La fraction 0/2 de diorite présente, après 2 h de contact avec l’acide, une réactivité quasi identique à celle des fillers correspondants, bien que sa progression soit relativement plus faible au départ. L’AE1 a une réactivité intermédiaire avec un pH situé entre 5 et 6.

Cela s’explique par la présence de composés basiques tels que le CaO en proportion non négligeable. Quant aux fractions 0/2 de granite et d’AE2, ils ne sont pas réactifs, vu que le pH de la solution est maintenu à une valeur proche de 2 à la fin de l’essai, comme constaté dans la Figure 70b. Cette non-réactivité de la fraction 0/2 de granite est liée, d’une part, au fait qu’il s’agit d’un granulat de type acide, et d’autre part, à sa faible surface spécifique par rapport aux fillers de  granite.

L’origine granitique des AE2 (cf. Tableau 6) et leur recouvrement en liant bitumineux contribuent à les rendre non réactifs à l’acide. 2.2. Rupture de l’émulsion au contact de différentes natures pétrographiques de filler A l’instar de l’essai normalisé IREC, la mise en contact des émulsions formulées avec des fillers qui différent par leur nature pétrographique et leur taille a permis de déterminer les masses respectives nécessaires pour entraîner la rupture de 100 g d’émulsion.

Un exemple de résultat, cas de l’émulsion avec tensioactif A à 0,9 %, suivant la taille du filler, est présenté dans la Figure 71. Le graphique montre que plus la taille des particules est grande, plus l’indice de rupture de l’émulsion augmente, quelle que soit la nature pétrographique du filler. Mis en parallèle avec la surface spécifique des minéraux, ce résultat est en cohérence avec les travaux de Ziyani et al. [106]