Réactivité des montmorillonites calcinées = = Reactivity of calcined montmorillonits : their use in civil engineering / par Joseph Gniewek ; sous la direction de Jean Pera

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Bentonite

Pouzzolane -- Industrie

Résidus (minéralurgie)

Pera, Jean (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....) (Organisme de cotutelle / degree co-grantor)

URGC-LMMX - Laboratoires des Matériaux Minéraux (Lyon, INSA ; 1986-1995) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Relation : Réactivité des montmorillonites calcinées = = Reactivity of calcined montmorillonits : their use in civil engineering / par Joseph Gniewek ; sous la direction de Jean Pera / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 1987

Résumé / Abstract : Les montmorillonites sont des minéraux argileux gonflants, ce qui limite leurs utilisations dans le domaine du Génie Civil. Leur dissociation thermique à moyenne-température (650 à 900°C) conduit à des phases dites "transitoires" caractérisées par un désordre cristallin plus ou moins prononcé. L'activation chimique de ces phases par l'hydroxyde de calcium en présence d'eau mène à la précipitation d'hydrates et rend ainsi possible la valorisation des montmorillonites dans l'industrie cimentière. La présente étude concerne la comparaison de la réactivité de deux montmorillonites : l'une sodique et l'autre calcique. La mise en œuvre de techniques physico-chimiques (diffraction X, méthodes thermo-analytiques, microscopie électronique à balayage et à transmission, spectrométrie infra-rouge, microsonde.) et l'étude des résistances mécaniques sur micro-éprouvettes ont permis de mettre en évidence l'influence de paramètres tels que : - la température de déshydratation, - le programme thermique, - la pression de vapeur d'eau et de gaz carbonique, - le broyage, sur les défauts responsables de la réactivité des produits calcinés. Il a donc ainsi été possible de définir le mode d'activation qui conduit aux meilleures performances de chaque liant.

Résumé / Abstract : Montmorillonites are swelling clays thus their use in Civil Engineering is restricted. They can be thermally activated by dehydration in air in the temperature range 600-900°C ; a structure change occurs with a more or less sensible disorganization of the crystal lattice corresponding to the formation of a "transition phase". This phase is reactive especially when mixed with water and a chemical activator such as a calcium hydroxide : the consolidation of the mixture occurs by precipitation of calcium silicate and calcium-aluminium silicate hydrates. Two specimens of montmorillonite (a Na Wyoming one and a calcific one) were subjected to thermal activation in a fixed bed reactor. The use of physical-chemical techniques (X-ray diffraction, thermal analysis, scanning electron microscopy, I.R. spectrometry, wavelength dispersive spectrometry) and the study of mechanical strengths on mini cylinders has allowed us to point out different parameters having an effect on the pozzolanicity of burnt montmorillonites : heat treatment temperatures, the burning process, water vapour, gaseous atmosphere,grinding. It has been possible to define the optimal conditions of activation leading to the best compressive strengths of each binder.