Platre [PDF]

Zitiervorschau

Le plâtre  1.1-Définition - Le plâtre est un matériau de construction. Il est utilisé sous forme de pâ te constituée d'un mélange de poudre et d'eau, ou préparé sous forme de plaques. La matière première est, à l'origine, un sulfate de calcium semi hydraté (CaSO4(H2O) 1/2). Maintenant, de nombreux adjuvants entrent dans la composition du plâ tre. Le plâ tre s'obtient par cuisson et broyage de la « pierre à plâ tre », le gypse, sulfate de calcium à deux molécules d'eau (CaSO4(H2O) 2). Au cours des temps géologiques, ce minéral s'est déposé dans les bassins sédimentaires en formant d'épaisses couches plus ou moins profondes. L'extraction du gypse se fait dans des carrières à ciel ouvert ou en galeries souterraines. Concassé, cuit dans des fours, il est enfin broyé finement pour obtenir le plâ tre en poudre. Cette poudre blanche a la propriété de durcir très rapidement lorsqu'on la mélange à l'eau : c'est le phénomène de la prise. Le mot plâ trier désigne alors celui qui réalise l'extraction et la cuisson du gypse, c'est-à -dire le fabricant.

1.2-Fabrication du plâtre  : Le plâ tre est réalisé à partir du gypse. Sa fabrication, nécessite plusieurs étapes.    



Extraction du gypse à l’aide d’explosifs, quand il s’agit de gisement à ciel ouvert : « des carrières ». Acheminement depuis la carrière à l’aide de camions : le gypse subit un concassage, afin de réduire la dimension de ses grains. Le gypse est transporté à l’aide d’un tapis vers le criblage. Cette opération consiste à ne sélectionner que les grains de diamètre inférieur à 40 mm. Le gypse ainsi sélectionné est stocké en tas dans un local couvert avant d’être homogénéisé, car le gypse extrait n’est pur qu’à 90 %. Aussi il sera mélangé à l’aide d’une machine composée de râ teau qui va mélanger les couches de gypse. Toujours à l’aide de tapis, le gypse est conduit dans un four où il sera placé dans un moulin, où à l’aide d’une vis sans fin il est broyé et écrasé.

1



Il sera cuit à 150 °C. Ce four permet de faire remonter le gypse cuit par le bout du four, tandis que les impuretés plus lourdes, restent au fond.  Après refroidissement à 60 °C il devient du semi-hydrate (le gypse a perdu une molécule d’eau et demie). D'autres types de four existent (fours culée, fours droits, fours marmite, sur-cuiseur, autoclaves, ...) qui donnent différentes qualités. Le plâ tre est ensuite mélangé dans un malaxeur avec différents ajouts (souvent quelques pour mille) :  de l’amidon, pour améliorer l’adhésion entre le plâ tre et le carton.  des adjuvants.  des retardateurs pour modifier les temps de prise du plâ tre.

1.3-Pourquoi le plâtre n’est pas détérioré par les insectes  ?  Comme on l’a déjà cité, le plâtre c’est du sulfate de calcium hydraté, et il se trouve que ce dernier est un pesticide utilisé couramment dans l’agriculture pour lutter contre les insectes.

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1éreManipulation  : *Détermination de la finesse de mouture du plâtre* (Degré de broyage) 1-Définition de la finesse de mouture  :  la finesse de mouture est le degré de broyage d’un matériau, et c’est grâ ce à elle quand détermine la qualité de ce matériau, car cette qualité change avec le changement de la taille des grains.

2-But de l’expérience  :

 déterminer la qualité du plâ tre en calculant la finesse de mouture FM 3-Caractéristiques techniques du plâtre  de construction  : Caractéristique Finesse de mouture (le refus sur tamis) ; % de la masse pas plus que. Résistance à la flexion à l’âge de 1h30 (kg/cm²) Résistance à la compression à l’âge de 1h30 (kg/cm²) Délais de prise de la pâte de plâtre en minutes au mois :  Délais de prise.  Fin de prise au mois.  Fin de prise pas plus que.

Catégorie de qualité I II III

15

20

30

27

22

17

55

45

35

4 6 30

4 6 30

4 6 30

4-Mode opératoire  :    

Peser 03 échantillons de plâ tre de 50±0.5g chacun Tamiser les échantillons à travers de tamis 0,2 Peser le refus R Calculer la finesse de mouture par l’expression :

FM = R ×100 % G

3

5-Tableau des résultats  : No essai

R (gr)

G (gr)

FM (%)

FM moyenne (%)

1 2 3

6,75 6,02 6,64

50

13,5 12,04 13,28

12,94

Vérification  : Si (Fmax -Fmin)*100/ Fmin < 20% les valeurs sont acceptables A.N  : (13,5-12,04)*100/12.04=12.12 % < 20% donc les trois essais sont bons.

6-Conclusion  :



La finesse de mouture (FM) de notre plâ tre et de 12.94%, et d’après le tableau des caractéristiques déjà cité, notre plâ tre est de Catégorie I, et donc il est caractérisé par :  Une résistance à la flexion à l’â ge de 1h30 égale à 27 kg/cm² ;  Une résistance à la compression à l’â ge de 1h30 égale à 55 kg/cm²   La finesse de mouture influe sur le plâ tre au niveau de :  Sa résistance à la compression et à la flexion   Sa prise

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2émeManipulation  : *Détermination de la consistance normale de la pâte plâtre* 1-La consistance  :



La consistance.est une caractéristique qui évolue au cours du temps. Pour pouvoir étudier l'évolution de la consistance en fonction des différents paramètres, il faut pouvoir partir d'une consistance qui soit la même pour toutes les pâ tes étudiées.

2-But de l’expérience  :



Déterminer la quantité nécessaire d’eau de gâ chage pour obtenir une pâ te de l'ordre

3-Mode opératoire  :  Peser un échantillon de plâ tre=400±0.01g  Préparer une quantité d’eau de gâ chage E= (40à80)% de la quantité de plâ tre.  Mettre l’échantillon de plâ tre dans une auge, ajouter l’eau et mélange pendant 30 secondes  Laisser reposer la pâ te pendant 1 minute.  Ensuite, verser rapidement de la pate dans le cylindre(le cylindre est de Ф 5cm, de hauteur de 10cm) qu’on pose sur une vitre.  Vibrer 3 à 4 secondes  Raser et soulever verticalement donc la pâ te s’affaisse, en forme une galette.  Mesurer le diamètre D de la galette Si : D = 12 cm, on a obtenue la consistance normale de la pâ te de plâ tre. Si : D>12 cm, faire laisser jusqu'à obtenir D=12cm Si : D