Brevet FR2380234A1 — publié le 19780908

La présente invention concerne un perfectionnement au procédé de compactage de mélanges gypse humide-platre, son application en particulier à la fabrication de pièces moulées sous faible pression et les matériaux obtenus par le procédé. I1 a déjà été proposé de mouler sous pression des mélanges de plâtre et de gypse. Ainsi la demande de brevet hollandaisn0880B9B9 décrit notamment un procédé qui consiste à mélanger du gypse (sulfate de calcium dihydraté) résiduaire provenant de la fabrication d'acide phosphorique avec du plâtre (sulfate de calcium semi-hydraté) dans un rapport pondéral d'un maximum de 5/I et, à presser ce mélange dans un moule sous une pression dtau moins I00 kg/cm2. La quantité de plâtre utilisée dans le mélange dépendant du matériau que lton désire constituer et de la teneur en eau du gypse résiduaire.Par ailleurs, il est estimé que l'eau du gypse, sous forme d'eau liée physiquement ou absorbée superficiellement, réagit sous lsinfluence de la forte pression avec le plâtre du mélange en formant du sulfate de calcium dihydraté, dont la prise donne un matériau utilisable notamment dans l'industrie agricole, dans la constitution de briques ou plaques acoustiques et dans l'industrie du ciment. La nécessité de compacter, selon le procédé de la demande ol- landaise, les mélanges gypse-plâtre à des pressions supérieures à I00 kg/cm2 pour obtenir des matériaux intéressants enlève à ce procédé un peu de son intéret tant sur le plan pratique qu'économique. La demanderesse a découvert qu'il était possible d'obtenir des matériaux possédant de bonnes performances notamment mécaniques, par compactage, dans certaines conditions, de mélanges gypse-humideplâtre notamment sous de faibles pressions. La présente invention concerne en effet un procédé de compactage sous pression de mélanges essentiellement constitués par du gypse humide et du plâtre, caractérisé en ce que - le plâtre utilisé a une surface Blaine comprise entre 500 et 15 000 cm2/g, - le gypse humide a une teneur en eau comprise entre I5 et 40%, - la surface Blaine du gypse est comprise entre 200 etfl)OOcm2, - le pourcentage en poids de plâtre dans le mélange gypse humi de-platre est compris-entre 30 et 60 %, - le rapport en poids plâtre/gypse humide est tel que l'excès d'eau par rapport à la quantité stoechiométrique nécessaire à la prise ultérieure du mélange, est compris entre 0 et I5 % du poids total du mélange. L'origine du gypse que lton peut mettre en oeuvre selon l'invention peut être fort diverse. Par exemple, il est possible d'utiliser aux fins de l'invention, du gypse humide synthétique provenant notamment - de la fabrication industrielle des acides par attaque d'un sel de calcium par l'acide sulfurique, parmi ces fabrications on peut citer celles de l'acide phosphorique par attaque du phosphate de calcium par l'acide sulfurique, de l'acide fluorhydrique par attaque de la fluorine par l'acide sulfurique, de l'acide borique et des acides organiques comme l'acide citrique, tartrique, - de la fabrication du carbonate de sodium ou de la rayonnepar action du chlorure de calcium résiduaire sur du sulfate de sodium, - de l'activation des argiles par action du carbonate de calcium sur le sulfate d'aluminium résiduaire, - de la préparation des phénols et de l'acide humique par action de l'acide sulfurique sur ltoxalate de calcium résiduaire, - de la neutralisation des effluents industriels acides par notamment la chaux ou le carbonate de calcium; Ces effluents acides peuvent avoir des origines diverses comme par exemple la fabrication industrielle de l'oxyde de titane par la voie sulfurique, les procédés de décapage dans la fabrication de l'acier, les procédés de raffinage, des sulfates de cuivre ou de zinc. I1 est également possible de mettre en oeuvre selon l'invention du gypse naturel. Lorsque l'on met en oeuvre selon l'invention un gypse, appelé par la suite phosphogypse, qui est issu d'un procédé de fabrication de l'acide phosphorique, on utilisera avantageusement, aux fins de l'invention, du phosphogypse provenant de la fabrication de l'acide phosphorique tel que décrit dans les brevets français no I.I25.849 et I.I8I.I50, soittel qu'il est issu de la filtration du liquide d'attaque des phosphates par exemple au moyen du filtre décrit dans le brevet français nO I.327.693, soit après avoir subi une étape de purification et éventuellement de neutralisation.L'étape de purification comprend généralement un lavage simple suivi d'une filtration ou d'un essorage, ou bien un hydrocyclonage suivi d'une filtra tion ou d'un essorage, ou encore une flottation suivie d'une filtration ou d'un essorage, il est bien évident que les opérations de cette étape de purification peuvent etre adaptées de toutes les manières connues de l'homme de l'Art en fonction notamment de la nature des impuretés que l'on désire éliminer dans le gypse et de la granulométrie du gypse traité.En ce qui concerne le détail des opérations de purification notamment par hydrocyclonage on peut avantageusement opérer tel que décrit dans le brevet français n" I.60I.4II. Par ailleurs,l'étape éventuelle de neutralisation du phosphogypse sera avantageusement effectuée selon le procédé décrit dans la demande de brevet français nO 75.I2923. La demande de brevet français nO 75.I2923 décrit un procédé de purification de phosphogypse dans lequel on détruit les impuretés acides du gypse synthétique au moyen d'un composé à réaction alcaline, en mettant le gypse synthétique en suspension dans de l'eau puis on met en contact la suspension avec un composé à réaction alcaline en quantité Q choisie en fonction de la teneur (p) en fluor du gypse dans un réacteur muni de moyens d'agitation de manière à rendre le milieu réactionnel pratiquement homogène, on maintient le contact pendant une durée nécessaire à la réaction chimique, et on extrait au moins une partie de la suspension qui subit ensuite une purification par lavage et filtration. Le composé à réaction alcaline est choisi dans le groupe formé par la chaux, le carbonate de calcium, la soude, le carbonate de sodium, la potasse, le carbonate de potassium, la magnésie, le carbonate de magnésium.La quantité Q de composé à réaction alcaline mise en oeuvre et choisie au moyen de la formule Q = QO + Kp dans laquelle Q représente le nombre d'équivalents OH par kg de gypse, QO est le nombre d'équivalents OH pour neutraliser les acidités solubles dans l'eau par kg de gypse, K est un coefficient compris entre 0,2 et 0,6 et dont la valeur dépend de la nature des composés fluorés présents dans le gypse. L'on maintient dans le réacteur un pH constant choisi entre 7 et I3, et l'on maintient dans le réacteur une température constante choisie entre la tempéra ture ambiante et 90" C. Le gypse mis en oeuvre selon le procédé de l'invention a une teneur en eau comprise de préférence entre I5 et 40 % ; il est avantageux en effet, d'utiliser le gypse à l'état poudreux et, d'éviter qu'il ne devienne pâteux lors de sa mise en oeuvre du fait d'une teneur en eau supérieure à environ 40 %. Dans le but plus particulier de l'invention selon lequel on vise à obtenir des matériaux ayant de bonnes propriétés en utilisant notamment de faibles pressions de compactage, il est intéressant de mettre en oeuvre des gypses ayant une teneur en eau comprise entre 25 et 35 % et de préférence au voisinage de 30 %. De plus, il est avantageux dans ce même but de mettre en oeuvre des gypses non broyés de fine granulométrie, ce qui permet notamment de conserver l'état poudreux du gypse aux taux d'humidité élevés préférés décrits ci-dessus. La surface Blaine correspondante de tels gypses est comprise entre 200 etI0000 cm2/g et de préférence comprise entre 200 et 6000 cm2/g et plus particulièrement I000 et 4000 cm2/g. Par ailleurs, à titre de variante, selon le procédé de l'inven tion il peut être envisagé de remplacer le gypse par tout matériau susceptible de fournir liteau nécessaire à la prise du plâtre lors ducompactage. Ainsi, on pourra également mettre en oeuvre selon le procédé de l'invention en remplacement total ou partiel du gypse des fibres naturelles humides, de la vermiculite humide, du sable, du sulfate ferreux humide tel qu'il est par exemple issu de la fabrication de l'oxyde de titane par la voie sulfurique et diverses autres poudres minérales humides. L'origine du plâtre mis en oeuvre selon le procédé de l'invefr tion peut être extrêmement diverse. Ainsi, il peut etre mis en oeuvre divers plâtres à base de sulfate de calcium semi-hydrate i ou à base de sulfate de calcium semi-hydrate B . Ces plâtres peuvent contenir des proportions très variées d'anhydrite II et d'anhydrite III, de plus, le taux résiduel de gypse dans ceux-ci peut aller jusqu'à environ I5 % en poids. En particulier, il peut être avantageux de mettre en oeuvre des plâtres contenant près de I00 % d'anhy- drite III soluble. Selon le but particulier de l'invention il peut être avantageux d'utiliser un plâtre de surface Blaine comprise entre 500 et I5000 cm2/g-et plus particulièrement entre 2500 et 7000 cm2/g et de préférence de granulométrie serrée. Cette granulométrie préférée fine et serrée conduit à un plâtre de densité apparente faible, particulièrement avantageux aux fins de l'invention. Ainsi, le plâtre ex-phosphogypse est très intéressant dans ce but car il possède soit directement soit après broyage simple les caractéristiques requises. Selon une mise en oeuvre préférée de l'invention le plâtre ex-phosphogypse particulièrement apte peut être obtenu par séchage et calcination du phosphogypse provenant notamment des procédés décrits ci-dessus. Diverses voies de séchage-calcination peuvent être employées pour fabriquer du plâtre convenant aux fins de l'invention parmi celles-ci on peut citer celles utilisant un four tournant continu à chauffage indirect, un four tournant discontinu cyclique à chauffage indirect, un calcinateur à vis (tel que parexem- ple celui décrit dans le procédé du brevet français I.60I.4II), un séchage pneumatique et une calcination en lit fluide (tel que décrit dans la demande de brevet français nO 75.I6II9) ou une calcination de type pneumatique réalisée dans un appareil du type de celui décrit dans le brevet français nO 2.257.326.La demande de brevet français nO 75.I6II9 concerne notamment un procédé de traitement thermique de gypse pour le transformer en semi-hydrate par chauffage indirect, en lit fluidisé, caractérisé en ce que on réalise en combinaison en continu la fluidisation continue de gypse finement divisé au moyen d'un gaz constitué essentiellement par de l'air, une vitesse d'alimentation en gaz de fluidisation comprise entre la vitesse minimale théorique au-dessous de laquelle le lit reste au repos et environ six fois cette vitesse, un cheminement sensiblement horizontal de matière dtune extrémité à l'autre du lit fluide simultanément avec l'avancementd la réaction de deshydratation, un apport de calories au moyen d'éléments chauffants immergés dans le lit fluide, tel qu'il existe une différence de température de plusieurs dizaines de degrés centigrades entre la température moyenne de chaque élément chauffant et la matière fluidisée, l'éli- mination de la vapeur d'eau produite par la réaction et on recueille à l'extrémité de sortie du lit fluide un produit transformé de manière pratiquement totale en semi-hydrate. On réalise dans des éléments chauffants autonomes, la circulation continue d'un fluide chaud de manière à établir à l'entrée de chaque élément chauffant une température pratiquement constante comprise entre I800C et 300 C On règle la température du fluide chaud à la sortie de chaque élément chauffant, de sorte qutelle soit de 300C à 400C inférieure à la température d'entrée au moyen dA.réglage du débit du fluide chaud. Le mélange gypse humide-plâtre selon l'invention est tel que le pourcentage en poids de platre dans celui-ci est compris entre 30 et 60 % et de préférence entre 40 et 60 7o. Ce taux de plâtre est ajusté dans le mélange en fonction de l'excès d'eau avec lequel on veut travailler dans les limites de l'invention et par voie de conséquence en fonction des performances mécaniques recherchées. Ainsi, selon la présente invention le rapport en poids plâtreypse humide est tel que l'excès d'eau par rapport à la quantité stoecHk} métrique nécessaire à la prise ultérieure du mélange est compris entre O et I5 % du poids total du mélange ; de préférence, ce rapport est compris entre 2 et 8 %. Le taux de plâtre mis en oeuvre dans le mélange dépend donc de l'humidité du gypse, de l'excès d'eau de travail choisi et de la composition en hydrates du plâtre. On peut traduire les domaines du taux de plâtre préconisé dans la présente invention par l'expression suivante E - &alpha;P o # # 0,15 100 + P Dans cette expression, P grammes de plâtre sont mélangés avec I00 g de gypse humide contenant E grammes d'eau libre. La composition en hydrates de ce plâtre est telle que pour I00 g de plâtre il passerait stoechiométriquement à l'état de gypse avec 100 &alpha;g d'eau. L'excès d'eau de travail s'écrit e = E - 4( P et donc les li- mitations de e au domaine 0 % #e #15 % se traduisent par (&alpha;P#E ( ( E - I5 Si par exemple le gypse contient 25 % d'eau libre ( E = 25 ), si le plâtre est du semi-hydrate pur et que l'on veuille travailler à excès d'eau = 3 % il vient E - &alpha; P = 0,03 I00 + P 25 - 3 = P (O,I86 + 0,03) P # 102 g pour 100 g de gypse humide. Avant d'opérer le compactage, il est nécessaire de bien mélanger le gypse humide et le plâtre. Cette opération peut se faire par tous moyens connus par exemple à laide d'un agitateur de type turbine ou hélice, d'un mélangeur à vis. Les pressions de compactage utilisées dans le but préféré de l'invention sont comprises entre 30 et I00 kg/cm2 ; il est bien évident qu'en mettant en oeuvre des pressions supérieures on obtient également des matériaux intéressants. La présente invention n'est donc pas limitée à la mise en oeuvre des pressions préférées le procédé peut également s'appliquer lorsque lton met en oeuvre des pressions supérieures à I00 kg/cm2. En effet, selon la présente invention, on peut obtenir despro- priétés mécaniques analogues à celles obtenues avec les éléments de plâtre traditionnel de préfabrication (par exemple 25à3OIgkm2 de résistance en flexion et 60 à 80 kg/cm2 de résistance en compression) par utilisation des mélanges gypse humide-plâtre cités et application de pressions de compactage inférieures à IOOkg/cm2. Si l'on désire obtenir des performances supérieures (par exemple 50 à 60 kg/cm2 en flexion) il suffit d'augmenter le poids de mélange à compacter pour un volume final donné. Ceci a pour effet, bien évidemment d'augmenter la pression nécessaire au compactage, mais la qualité des mélanges revendiqués est telle que les performances désirées sont toujours obtenues à pression de compactage minimum. La pression peut être appliquée soit selon un seul plan sur le mélange ou simultanément selon des plans opposés. I1 peut être éventuellement avantageux d'effectuer un précompactage du mélange. Le temps d'application de la pression peut être variable, cependant la demanderesse a constaté que généralement des temps d'application de la pression assez courts par exemple de l'ordre de I5 à 90 secondes et même inférieurs à I5 secondes donnaient immédiatement des matériaux manipulables. Cette rapidité permet de fabriquer des objets ayant de bonnes propriétés à des cadences élevées et constitue un élément positif du point de vue industriel et un intérêt particulier du procédé selon l'invention. I1 est à noter qu'un intérêt supplémentaire du procédé de lein- vention est son coût énergétique extremement bas dans la mesure où d'une part il ne nécessite pas d'opérer un séchage du matériau compacté et, d'autre part, le matériau n'est constitué que de 30 à 60 % de plâtre, le plâtre ayant nécessité pour sa fabrication un séchage et une calcination du gypse. Un autre avantage du procédé selon l'invention est qu'il laisse une grande liberté dans le choix de la nature et des quantités d'adjuvants éventuels. Ainsi, il peut être avantageux d'ajouter au mélange ou à ses constituants divers adjuvants comme:des agents neutralisants (chaux, carbonate de calcium ...), des agents hydrofugeants (méthylsiliconates), des agents renforçateurs (fibres minérales ou organiques), des produits minéraux (sulfate d'alumine ou chaux), des polymères (résines urée-formol ou les polyacétates de vinyl), et diverses charges (graviers ou kaolin). A titre de variante selon le procédé de l'invention, il peut être procédé à un ajout d'eau lorsque le gypse mis en oeuvre est soit sec, soit insuffisamment humide. Dans ces cas, on peut ajouter l'eau nécessaire soit au gypse avant le mélange, soit après avoir mélangé le gypse sec ou insuffisamment humide et le plâtre au niveau du moule immédiatement avant le compactage. Cet ajout d'eau doit évidemment être effectué en respectant les caractéristiques du procédé de l'invention. Le procédé de l'invention s'applique à la fabrication de toute pièce moulée quelle que soit sa forme, sa dimension. Il est en particulier utilisable pour la fabrication de carreaux, blocs, plaques, de composites juxtaposés, cloisons, façades, gaines, planchers, etc... Les matériaux obtenus présentent notamment des performances mécaniques élevées et de très faibles reprises d'eau par immersion. Ainsi par exemple, les résistances en flexion et en compression mesurées sur des barreaux 4 cm x 4 cm x I6 cm, 24 heures après le compactage et obtenues avec des pressions de compactage inférieures à I00 kg/cm2 varient dans les fourchettes suivantes 25 Dureté superficielle Shore échelle c > 60 %. De plus, pàr exemple, en augmentant le poids compacté pour le même volume donné ( 4 x 4 x I6 cm ) et donc la pression de compactage, on peut obtenir jusqu'à I00 kg/cm2 en résistance à la flexion et jusqu'à 400 kg/cm2 en résistance à la compression pour une pression de compactage allant jusqu'à 250 kg/cm2. Par ailleurs, la reprise d'eau par immersion des matériaux selon l'invention est très faible ; ainsi, par exemple, 1 immersion durant 24 heures dans l'eau des éprouvettes 4 cm x 4 cm x I6 cm nentraine une reprise en eau de celles-ci que de 2 à 6 % en poids et elles conservent plus de 60 % de leurs performances mécaniques. Si de plus la densité du matériaux selon l'invention dépasse I,6 la reprise d'eau est encore plus faible (de 2 à 3 %) et les performances mécaniques initiales sont conservées à plus de 90 %. Il est à noter quelea densité finale après 24 heures de stockage à l'air des matériaux obtenus selon le procédé de l'invention est comprise en général entre I,4 et 1,6 lorsque la pression de compactage a été inférieure à I00 kg/cm2, et entre I,6 et 2,0 pour des pressions supérieures. Les matériaux obtenus selon l'invention peuvent être intéressants dans de très nombreux domaines. Ils sont notamment suscepti bles de remplacer soit des éléments en plâtre soit des éléments en béton ou en brique. Dans le remplacement d'éléments en plâtre les matériaux de l'invention entrainent une économie substantielle dans le domaine de l'énergie consommée pour les réaliser et,ils peuvent de plus remplir des fonctions porteuses sur de faibles épaisseurs et des grandes longueurs qui n'étaient pas réalisées par des éléments en plâtre. Dans le remplacement d'éléments en béton ou en brique les matériaux selon l'invention permettent d'obtenir des avantages supplémentaires à performances équivalentes comme le fini, l'isolation thermique et acoustique, possibilités de formes plus variées, fixation plus aisée. Les exemples ci-après illustrent les divers aspects de l'invention sans en limiter la portée. Les essais ont été réalisés en utilisant des moules donnant des éprouvettes de dimension 4 cm x 4 cm x I6 cm ou des carreaux de surface 400 cm2 et de hauteur variant entre I5 et 20 cm. On a opéré généralement de la façon suivante - dans un agitateur à ancre on a placé le gypse humide durant 30 secondes, - on a ajouté sous agitation à grande vitesse le plâtre, - on a placé le mélange dans le moule choisi, sans tasser, ni vi brer, - on a comprimé le mélange jusqu 1au volume final désiré, cette opé ration dure environ I5 secondes, et nécessite l'application d'une pression inférieure ou égale à I00 kg/cm2 en général, - immédiatement après, on a démoulé l'éprouvette, - on a laissé 48 heures le matériau ainsi moulé à l'air libre, - puis on a mesuré la dureté SHORE échelle C la résistance å la flexion la résistance à la compression la densité finale. EXEMPLE I. Cet exemple illustre l'influence du poids de mélange compacté pour un volume final donné. On a mis-en oeuvre un phosphogypse provenant de l'attaque d'un phosphate d'origine togolaise, ce phosphogypse a été neutralisé puis filtré et on l'utilise tel qu'il se présente au gâteau de fil tration. Ses caractéristiques sont les suivantes : humidité 25 %en poids, surface Blaine (mesurée à sec) 2250 cm2/g et granulométrie telle que le pourcentage de particules inférieures à 30 microns est de I5 %. Le plâtre mis en oeuvre provient de la calcination du phosphogypse précédent, il présente un pH de 58 , sa perte infra-rouge est de 5,6 %, sa surface Blaine de 3200 cm2/g, et sa granulométrie est telle que le pourcentage de particules inférieures à 30 microns est de 34 %. Le mélange est effectué dans des proportions respectives de 52,5 % de plâtre et 47,5 % de phosphogypse. On place un poids variable du mélange dans un moule 4 x 4 x I6 et on compacte jusqu'au volume final de 256 cm3. Les résultats obtenus sont les suivants Poids de mélange compacté (en g) I I 400 435 470 I I i I I i Pression nécessaire au compacta- 88 1 I53 t 244 ge (kg/cm2) l l i i i i i i Résistance en flexion 37,5 42,5 50 (kg/cm) Résistance en compression 115 140 165 (kg/cm) (kg/cm2) i l i i i i Dureté Shore échelle C 95 97 100 I1 apparait que la pression nécessaire au compactage et la densité finale augmentent beaucoup plus vite que les performances quand on augmente le poids de mélange compacté. EXEMPLE 2. Cet exemple illustre l'influence du pourcentage en poids de plâtre dans le mélange. Avec le gypse et le plâtre de l'exemple I, on réalise le mélan ge et le compactage de poids constant et égal à 400 g pour 256 cm , en faisant varier la proportion de plâtre. Comme l'humidité du gypse reste constante, il en résulte une variation de l'excès d'eau théorique par rapport à la stoechiométrie de la réaction d'hydrata- tion semi-hydrate en gypse. Pour 23 % de plâtre, l'excès d'eau est de I5 % Pour 42 % de plâtre, l'excès d'eau est de 6,7 % Pour 52,5 % de plâtre, l'excès d'eau est de 2,I4 %. Les résultats obtenus sont les suivants % en poids de plâtre dans le mélange 23 42 52,5 I l i i i I i i I Pression nécessaire au compactage 1 60 1 75 1 88 Pression nécessaire au compactage 60 75 88 (kg/cm) i i i i l l l Densité finale j I,38 1 I,45 1,49 i i i i i i Résistance en flexion (kg/cm) 6 23 37,5 i i Résistance en compression 16 70 115 (kg/cm) Dureté Shore échelle C 65 90 95 Il apparait que pour un gypse d'humidité donnée (ici 25 %) le pourcentage en poids de plâtre influence donc fortement les performances : pour atteindre des performances correctes sans haute pression de compactage et sans forte densité finale ce pourcentage doit être supérieur à 30 % et de préférence compris entre 40 et 60 %. EXEMPLE 3. Cet exemple illustre l'influence de la teneur en eau du gypse dans le mélange. On a mis en oeuvre un phosphogypse provenant de l'attaque d'un phosphate d'origine marocaine, ce phosphogypse présente une surface Blaine de 2100 cm2/g et une granulométrie telle que le pourcentage de particules inférieures à 30 microns est de I5 %, l'humidité de ce gypse est variable et donnée ci-après. Le plâtre mis en oeuvre provient de la calcination du phosphogypse décrit ci-dessus, ses caractéristiques sont les suivantes pH = 4,4 , surface Blaine 3100 cm/g, pourcentage de particules inférieures à 30 microns 25 %, perte infra-rouge 5,7 %. On prépare le mélange à partir de 2I2,5 g de plâtre et de 212,5 g de gypse compté à l'état sec CaS04,2H20. Comme le gypse est humide, il s'ajoute aux poids précédents une quantité d'eau variable selon l'humidité du gypse en conséquence on met en oeuvre un excès d'eau variable par rapport à la stoechiométrie de la réaction d'hydratation de semi-hydrate en gypse. Rapporté au poids du mélange lorsque l'humidité du gypse est de I5 % l'excès d'eau est de 2 % l'humidité du gypse est de 22,5 % l'excès d'eau est de 4 % l'humidité du gypse est de 29,I % l'excès d'eau est de IO %. On compacte 400 g de ce mélange jusqu'au volume final de 256cm3. Les résultats obtenus sont les suivants Humidité du gypse (en poids) 15% 22,5% 29,1% Pression nécessaire au compactage 100 80 65 (en kg/cm) I I I I I E Densité finale 1,80 1,46 1,40 Résistance en flexion (en kg/cm) 12 50 30 Résistance en compression (en kg/km) 30 92 70 E i I I I I Dureté Shore échelle C 65 91 87 I I I Lorsque l'on met en oeuvre un défaut d'eau (gypse à I5 % d'humidité) les résultats sont défavorables. De plus, si on utilise un fort excès d'eau (au-delà de I5 % du poids total) on dégrade trop les performances mécaniques, bien que cette humidité soit favorable pour des pressions de compactage faibles et des densités finales faibles de produits. EXEMPLE 4. Cet exemple illustre l'influence de la surface Blaine du plâtre sur le mélange. On met en oeuvre un phosphogypse identique a celui décrit dans l'exemple I et un plâtre de meme provenance que celui de l'exemple I mais ce plâtre est utilisé soit - tel quel, il présente alors les caractéristiques suivantes, sur face Blaine 3200 cm2/g, pourcentage de particules inférieures à 30 microns I5 ,t, densité apparente 0,7I8. - broyé, il présente alors les caractéristiques suivantes, surface Blaine 6400 cm2/g, pourcentage de particules inférieures à 30 mi crons 52 %, densité apparente 0,675. - mélange 50/50 tel quel-broyé, il présente alors les caractéristi ques suivantes : surface Blaine 4300 cm2/g, d,ensité apparente 0,690. On compacte 400 g de mélange plâtre-gypse humide jusqu'au volume final de 256 cm3 ; le plâtre représente 52,5 % en poids du mélange et le gypse 47,5 %, le taux d'humidité de ce gypse étant de 25 %. Les résultats obtenus sont les suivants Surface Blaine du plâtre cm2/g ------------------------------- 3200 4300 6400 I I l I l I E I I I I I Pression de compactage (kg/cm) 88 80 96 I I I Densité finale 1,49 1,49 1,49 I E E Résistance en flexion (kg/cm) 37,5 34 40 Résistance en compression (kg/cm) 115 81 130 Dureté Shore échelle C 95 90 100 Il apparait que plus la répartition granulométrique est large, moins la pression nécessaire au compactage est élevée, mais moins les performances sont bonnes (mélange à 4300 de surface Blaine). Par contre, plus la granulométrie est fine et serrée (6400 de surface Blaine) meilleures sont les performances. EXEMPLE 5. Cet exemple illustre l'influence de la surface Blaine du gypse dans le mélange. On a mis en oeuvre un phosphogypse provenant de l'attaque d'un phosphate origine togolaise qui présente les caractéristiques suivantes - humidité 26 % en poids, - surface Blaine deux cas : Ier cas, 2250 cm2/g avec I5 % de parti cules inférieures à 30 microns ; 2ème cas, 7900 cm2/g avec 60 % de particules inférieures à 30 microns. Le plâtre mis en oeuvre provient de la calcination du phosphogypse précédent, ses caractéristiques sont les suivantes : surface plaine 2050 cm2/g, granulométrie telle que le pourcentage de particules inférieures à 30 microns est de I2 %. Le mélange est effectué dans des proportions en poids 50-50 de plâtre et de phosphogypse. On a réalisé les essais, d'une part en compactant 400 g de mé langedins 256 cm3 et,d'autre part 440 g de mélange dans 256 cm3. Les résultats obtenus sont les suivants Surface Blaine du gypse en cm2/g 2250 7900 7900 Poids de mélange Poids de mélange compacté 400g compacté 440g Pression nécessaire au compactage (kg/cm) 96 58 96 Densité finale 1,47 1,47 1,60 Résistance à la flexion (kg/cm) 43 33 50 Résistance à la compression (kg/cm) 137 65 170 Dureté Shore échelle C 94 91 98 I1 apparait qu'une augmentation de la surface Blaine du gypse conduit à une baisse de la pression de compactage mais également à une baisse des performances mécaniques pour un poids de mélange con pacté identique.Mais,si l'on augmente le poids de mélange compacté les pericrmances obtenuesawnentent sansque lapression soit trop élevée. REVENDICATIONS I. Procédé de compactage sous pression de mélanges essentiellement constitués par du gypse humide et du plâtre caractérisé en ce quton met en oeuvre un plâtre dont la surface Blaine est comprise entre 500 et I5000 cm2/g, un gypse humide contenant entre I5 et 40 % en poids d'eau et dont la surface Blaine est comprise entre 200 et IOOOOcm2/g, le pourcentage en poids de plâtre dans le mélange gypse humide-plâtre étant compris entre 30 et 60 dp, le rapport en poids platre/gypse humide étant tel que ltexcès dteau par rapport à la quantité stoechiométrique nécessaire à la prise ultérieure du mélange est compris entre O et I5 % du poids total du mélange. 2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le gypse humide mis en oeuvre est d'origine synthétique et provient de l'une au moins des origines suivantes - de la fabrication industrielle des acides par attaque d'un sel de calcium par l'acide sulfurique, parmi ces fabrications on peut citer celles de l'acide phosphorique par attaque du phosphate de calcium par l'acide sulfurique, de l'acide fluorhydrique par attaque de la fluorine par l'acide sulfurique, de l'acide borique et des acides organiques comme l'acide citrique, tartrique, - de la fabrication du carbonate de sodium ou de la rayonne par action du chlorure de calcium résiduaire sur du sulfate de sodium, - de l'activation des argiles par action du carbonate de calcium sur le sulfate d'aluminium résiduaire, - de la préparation des phénols et de l'acide humique par action de l'acide sulfurique sur l'oxalate de calcium résiduaire, - de la neutralisation des effluents industriels acides par notamment la chaux ou le carbonate de calcium Ces effluents acides peuvent avoir des origines diverses comme par exemple la fabrication industrielle de l'oxyde de titane par la voie sulfurique, les procédés de décapage dans la fabrication de l'acier, les procédés de raffinage, des sulfates de cuivre ou de zinc. 3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le gypse humide mis en oeuvre est d'origine naturelle. 4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le gypse contient entre 25 et 35 % en poids d'eau. 5. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le gypse contient 30 % en poids d'eau. 6. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la surface Blaine du gypse est comprise entre 200 et 6000 cm2/g. 7. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la surface Blaine du gypse est comprise entre I000 et 4000 cm2/g. 8. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le gypse est remplacé en totalité ou en partie par un matériau humide choisi dans le groupe constitué par : les fibres naturelles humides, la vermiculite humide, du sable, du sulfate ferreux humide, toute autre poudre minérale humide. 9. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre est choisi dans le groupe constitué par le sulfate de calcium semi-hydraté ( et le sulfate de calcium semihydrate IO. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre contient en outre dans des proportions très variées ltun au moins des constituants choisi parmi le gypse comprenant : le sulfate de calcium anhydrite II, le sulfate de calcium anhydrite III, le gypse II. Procédé selon la revendication IO, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre contient près de I00 % de sulfate de calcium anhydrite III soluble. 12. Procédé selon la revendication IO, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre contient jusqu'à I5 % en poids de gypse. I3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre a une surface Blaine comprise entre 2500 et 7000 cm2/g. I4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre est d'origine ex-phosphogypse. I5. Procédé selon la revendication I4, caractérisé en ce que le plâtre mis en oeuvre a une granulométrie serrée. I6. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le pourcentage en poids de plâtre dans le mélange gypse humide-plâtre est compris entre 40 et 60 7D. I7. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le rapport en poids plâtre/gypse humide est tel que l'excès d'eau par rapport à la quantité stoechiométrique nécessaire à la prise ultérieure du mélange est compris entre 2 et 8 % du poids total du mélange. 18. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la pression de compactage utilisée est comprise entre 30 et 250 kg/cm2. I9. Procédé selon la revendication I8, caractérisé en ce que la pression de compactage utilisée est comprise entre 30 et IOO kg/cm2 20. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on effectue un précompactage du mélange gypse humide-plâtre. 21. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le temps d'application de la pression est compris entre I5 et 90 secondes. 22. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on ajoute au mélange gypse humide-plâtre, l'un au moins des adjuvants choisi parmi le groupe constitué par : les agents neutralisants, les agents hydrofugeants, les agents renforçateurs, des polymères, diverses charges. 23. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que, si le gypse mis en oeuvre est sec ou insuffisamment humide on procède à une addition d'eau directement au gypse avant le mélange avec le plâtre 24. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que, si le gypse mis en oeuvre est sec ou insuffisamment humide on procède à une addition d'eau après avoir mélangé le gypse sec ou insuffisamment humide et le plâtre au niveau du moule immédiatement avant le compactage. 25. Les matériaux obtenus selon le procédé de l'une quelconque des revendications précédentes. 26. L'application des matériaux obtenus selon le procédé de l'une quelconque des revendications I à 24 à la fabrication de toute pièce moulée et en particulier à la fabrication de carreaux, blocs, plaques, composites juxtaposés, cloisons, façades, gaines, planchers, poutres porteuses.