Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux

Etude bibliographique
Le réseau est formé d’une part d’un sous-réseau anionique constitué de chaînes silicatées
droites ramifiées, dont la longueur n’est pas uniforme comme dans un cristal mais distribuée suivant
une progression géométrique. D’autre part, les ions calcium, magnésium et aluminium forment un
sous-réseau cationique sans liaisons internes. Ces deux réseaux sont imbriqués l’un dans l’autre par
l’attraction coulombienne (les valences négatives du réseau anionique sont neutralisées par les
valences positives du réseau cationique). Ils forment le réseau vitreux dont les nœuds sont occupés
par les atomes de Si, Al, Ca et Mg et reliés par des atomes d’oxygène. Les liaisons entre les atomes
sont plus ou moins fortes : les liaisons silice-oxygène sont de type covalent tandis que les liaisons
calcium-oxygène, magnésium-oxygène, aluminium-oxygène sont essentiellement de type ionique et
de moindre énergie.
2.2 Influence du mode de fabrication de l’acier sur la composition chimique du
laitier
Le laitier d’aciérie est obtenu lors de la fabrication de l’acier. La fonte, très riche en carbone,
est trop fragile pour de nombreuses applications ; il est donc nécessaire de réduire sa teneur en
carbone pour produire de l’acier. Pour ce faire, la fonte en fusion est versée sur un lit de ferraille de
récupération avec de la chaux. De l’oxygène pur est insufflé pour brûler les éléments indésirables
contenus dans la fonte, tels que le carbone et autres résidus. On obtient d’un côté l’acier liquide
"sauvage", qui est versé dans une poche, et d’un autre côté, le laitier, plus léger, qui surnage et qui
est déversé dans un cuvier avant refroidissement [ 9 ].
De la même façon que le laitier de haut fourneau, le laitier d’aciérie refroidi à l’air contient
peu de matière vitreuse (dans le cas de l’étude de Sharma & al : 34% [ 10 ]) et est donc très peu
hydraulique. Le refroidissement du laitier d’aciérie par trempe améliore sa quantité de phase
vitreuse et donc son hydraulicité. Les spectres DRX des liants (75% de ciment Portland ordinaire +
25% de laitier d’aciérie refroidi à l’air) et (75% de ciment Portland ordinaire + 25% de laitier
d’aciérie granulé), après hydratation, indiquent que l’hydratation du liant à base de laitier d’aciérie
granulé est plus avancée que celle du liant à base de laitier d’aciérie refroidi à l’air : les quantités de
portlandite et de β-C 2 S non hydraté pour le liant à base de laitier d’aciérie granulé étant plus faibles.
(Figure 4)
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