‹ Pierres et matériaux artificiels de constructionChapitre 27 sur 72 · I. PIERRES SILICO-CALCAIRES § I . — Historique · texte numérisé non relu

I. PIERRES SILICO-CALCAIRES § I . — Historique

lo/j. — L'idée d'agglomérer du sable avec de la chaux n'est pas récente. Les Romains, si l'on en croit certains auteurs, auraient déjà eu l'idée de mélanger une partie de chaux en poudre avec deux parties de sable, de presser la masse dans des moules et de l'abandonner ensuite au contact de l'air jusqu'à ce qu'elle ait pris une dureté convenable.

De nos jours, les agglomérés silico-calcaires ont fait une réapparition, d'abord très timide, puis plus vivante dans la suite.

D'après un travail de G. -AV. Gook*, on aurait, dès i838, fait des briques sihco-calcaires en Amérique, sans recourir à la presse. Les produits étant simplement abandonnés à l'ajir pour durcir.

Dans le New- Jersey on fabriqua également des briques de ce genre, mais un peu plus tard. Il y avait, en i855, une fabrication assez prospère à Rridgetown et aux envi-

iG. W. CooK, 1.

rons. A Norristown, près de Phlladelplile, on aurait commencé môme cinq ans plus tôt. On suivait encore à cette époque un procédé d'obtention assez primitif. La chaux, éteinte et transformée en lait, était envoyée dans une line où on lui ajoutait du sable. Le mortier ainsi fait servait à k production de briques de différentes grandeurs. Pour le façonnage, on utilisait un moule à plusieurs cases, sans fond, que l'on posait sur une surface plane et dans lequel on introduisait le mortier à la pelle. A bout de lo à i5 minutes la masse avait fait prise et possédait une solidité suffisante pour que l'on puisse démouler sans endommager les briques. Les briques moulées étaient alors abandonnées à l'air libre jusqu'à ce que leur dureté soit assez développée pour que l'on puisse les manœuvrer sans rupture. On en formait ensuite des tas et les laissait acquérir au contact de l'air leur dureté définitive.

Ces briques se vendaient, à Bridgetown, 20 dollars le mille, aux dimensions 3o X 22 x i5 centimètres.

D'après] M. Stoffler, on emploie, en Suisse, depuis fort longtemps, des briques silico-calcaires faites en mélangeant k parties de chaux maigre, i partie de ciment et i5 parties de sable. On moule ce mélange mécaniquement et laisse durcir à l'air. Ce procédé, employé également dans l'Allemagne du Nord, n'a jamais permis une production très intense. Il emploie trop de chaux et, par suite, est trop coûteux. Le produit est alors incapable de lutter avec la brique de terre cuite dans ces conditions.

io5. — Les progrès apportés à cette fabrication ont été lents, mais ils ont permis d'arriver à des résultats économiques appréciables et, actuellement, ce genre de pro-

PIEURES SILICO-CALC VIKES

dult se répand de plus en plus, surtout dans les pays où la pierre est peu abondante.

En AUenaagne^ on appelle ces pierres artificielles Kalksandsleiii, c'est-à-dire pierre de sable et chaux, nom logique d'après la constitution du produit. En France, on a employé à tort plusieurs désignations, ce qui peut prêter à la confusion. Les termes de grès silico-calcaire, pierre de sable et chaux, pierre silico-calcaire ou encore de pierre artificielle s'appliquent à ce même genre de produit, ce qui est fâcheux. Il semble que l'appellation la plus simple et la plus correcte est la pierre silico-calcaire et, dans le cas qui nous occupe, la brique silico-calcaire. La désignation de pierre artificielle appliquée à ce genre de produit, me parait particulièrement critiquable, car c'est un terme général qu'il ne convient pas d'employer pour désigner un produit spécial.

La fabrication ne s'est pas développée sans difficulté, comme nous allons le voir. M. G. Stoch' a fait un travail très documenté sur l'histoire de la création de cette industrie, nous allons en reproduire les parties les plus importantes.

jo6. — Pour les régions pauvres en argiles, les pierres de silico-calcaires ne sont pas à dédaigner, car elles ne sont pas trop chères. Nous avons vu qu'au début on avait eu recours à des mélanges relativement assez calcaires que l'on foçonnait d'une manière primitive. On se borna donc, pendant un certain nombre d'années, à travailler suivant les données exposées plus haut sans apporter de grands perfectionnements.

iC. SrocH, 1.

PIEllRES ET MATÉUJALX AUTIFICIIXS

Avec l'introduction des laitiers, on a fait un pas en avant lorsque l'on a sa le rôle hydraulique que le,s laitiers jouaient dans l'action chimique. En Westphalie et dans le Siegerland, depuis longtemps ces laitiers provenant de la métallurgie et principalement de la sidérurgie, sont utilisés, à la place du sable quartzeux, dans la maçonnerie, car les sables pour bâtir de bonnes qualités (surtout celui qui est peu riche en fer) font souvent défaut. Beaucoup plus tard, environ au milieu du siècle qui vient de s'écouler, on reconnaissait l'influence de la granulation sur certains laitiers et leur importance comme hydraulites réagissant chimiquement sur la chaux, soit à l'état d'hydrate, soit de lait de chaux. Avec cela, on avait la hase d'une nouvelle industrie, la fabrication des briques de laitiers comme succédané des briques d'argile.

C'est vers 1860 que l'on entreprit les premières expériences à ce sujet avec des laitiers, à la Friedrich- Wilhelmshùtte à Siegburg ; une fabrique, la première, de briques de laitiers fut installée à Osnabri'ick.

Comme matière première, on s'adressa surtout à des laitiers granulés provenant de fonderies de fonte que l'on mélange avec 7 à 12 "/o chaux en lait et que l'on presse sous forme de briques. Pour la mise en valeur des laitiers, ce fut un moment particulièrement avantageux. Les forges se trouvaient en situation d'utiliser leurs laitiers comme bon sable pour la maçonnerie ou comme matière pour l'obtention de pierres de construction sans défaut. Il y avait là quelque chose de très intéressant puisque l'on était arrivé à donner une utilité à un sous-produit néghgé jusqu'ici et considéré comme sans valeur. Tout ce que l'on avait accumulé en collines et en frais de transport siu- les collines allait être évité, car les laitiers allaient de-

PIERRES SILICO-CALCAIRES

venir de l'argent directement ou indirectement. Encore aujourd'hui, un double Avagonde laitier de haut fourneau granulé et de bonne quahté peut coûter, à l'usine, de i8 à 20 marks.

Seulement, des briques de ciment n'arrivent à prendre la dureté qui convient pour leur emploi qu'après un assez long intervalle de temps que l'on peut évaluer à deux ou trois mois. Comme, d'autre part, il n'y a pas partout des laitiers, cette industrie rémunératrice est naturellement limitée aux territoires où il y a du fer.

Aussi arriva-t-il que l'on revint de nouveau à un produit naturel beaucoup plus répandu, le sable, et que l'on chercha un nouveau procédé. On a enfin obtenu le succès complètement, mais ce résultat a demandé un quart de siècle d efforts pour arriver au but.

Il est d'autant plus étonnant qu'il se soit écoulé un long terme, avant que l'idée première soit passée dans la pratique, que les deux brevets, qui tous deux et eux deux seuls sont en question dans cette industrie, étaient extraordinaiicment clairs comme rédaction et renfermaient presque tout ce qui a été proposé depuis. Les brevets dont il s'agit sont les brevets 5o3 du D'' Zernikow à Oderberg (2 juillet 1877) et i/iigo du D' Michaelis, à f3erlin (5 octobre 1880).

Presque tous les autres brcvels, pour peu qu'ils vaillent quelque chose, reposent sur ces deux brevets ; le reste a été démarqué. Ce qui a fait souffrir le plus l'industrie des briques de sable et chaux, c'est que trop d'inventeurs ont attaqué la question. Toute une série de brevets n'ont été pris que dans le seul but de vendre des licences au plus haut prix possible à ceux qui seraient assez confiants. Et, rarement aussi, on n'a pu apporter autant de trouble dans

PIERRKS ET MATÉIUALX ARTIFICIELS

une industrie, avec la phrase a expérience de plusieurs années », comme dans celle des pierres de sable et chaux ayant, au fond, une force vitale considérable.

Les deux brevets cités plus haut ont également une importance fondamentale pour l'industrie, mais ils sont différents en ce que Zernikow, quoique signalant des idées ayant leur valeur, nous fait une conclusion inexacte tandis que Michaehsa décrit dans sa revendication une exposition exacte des points importants.

Le brevet de ZernikoAv est épuisé en librairie ; il est donc à désirer pour les intéressés que son contenu soit indiqué suffisamment.

D'après son invention, le D' Zernikow, part de chaux et de sable quartzeux qu'il emploie dans le rapport de 2 à 3o parties de chaux pour 100 parties de sable.

Pour fabriquer ses pierres artificielles, Zernikow prend une chaudière à vapeur fermée, munie d'un appareil agitateur à sa partie inférieure. Dans cette chaudière, on introduit de la chaux vive par le trou d'homme et on éteint cette chaux en versant de l'eau ; grâce à l'agitateur, on transforme la masse en bouillie. On ajoulp alors le sable et on le mélange à la chaux en actionnant l'agitateur.

Cette première chaudière est entourée d'une chaudière absolument étanche, qui ne laisse autour d'elle qu'un tout petit espace entre la chaudière intérieure et la chaudière extérieure. Un générateur extérieur permet d'envo^^er de la vapeur dans la partie où elle doit agir, au moyen d'une tuyauterie et d'une robinetterie convenable. La vapeur est fournie à 120", soit à 2 atmosphères.

Après que la chaudière intérieure a été remplie de sable et de chaux, on y fait entrer de la vapeur. La masse, encore presque sèche, s'échauffe en même temps qu'une par-

PIKUUKS SILICO-CALCAIUES

tie de la vapeur se condense jusqu'à ce que la tension de vapeur limite soit obtenue.

Maintenant, la vapeur est envoyée de la chaudière intérieure dans l'espace compris entre les deux chaudières. Le mortier est alors chauffé par la vapeur à une température relativement constante et soumis de nouveau à l'action de l'agitateur. Cette sorte de cuisson dure environ douze jours à 2 atmosphères et à 7 atmosphères seulement ■ deux jours. Il se forme, d'un côté, des combinaisons de la chaux avec la silice et l'alumine ainsi que l'oxyde de fer du sable, en même temps que de la chaux hydratée reste libre ; plus tard, cette dernière, subissant l'action de l'air, durcira par absorption d'acide carbonique.

Une fois la cuisson terminée, la masse est portée dans une chaudière de refroidissement et l'eau en excès expulsée par condensation. Avec le refroidissement, jusqu'à 100% commence le durcissement de la masse.

La matière a maintenant la consistance d'une argile un peu dure, elle est prête pour le façonnage. Cette opération se fait en remplissant des moules de fonte et donnant une pressée ou bien en employant la pressée combinée avec l'emploi d'un calibre. Dans ce dernier traitement, on se sert des machines à briques ordinaires h fdière ; c'est sur cette dernière qu'on adapte les calibres.

La pierre pressée est encore passablement tendre, pendant les premières vingt-quatre lieures, on peut l'entamer avec un outil en bois de modeleur et. les jours qui suivent, il est possible de la travailler au couteau. Pourtant le durcissement va en progressant et la pierre atteint finalement la dureté du calcaire de Rûdersdorf.

Dans le brevet de Zernikow, qui ne renferme d'ailleurs aucune revendication formelle, on a laissé de côté une

quantité de matériaux qui ne pouvaient, à dire vrai, conduire à aucune exploitation sûre, mais qui, dans la suite des temps, devait servir à un grand nombre d'inventeurs comme base de leur « nouveau procédé ». Nous avons ici la chaudière close avec vapeur d'eau sous pression, nous avons aussi un malaxeur pour mélanger la chaux et le sable dans un tambour, nous avons le chauffage du mortier par un manteau de vapeur, etc., c'est-à-dire de vieilles choses connues dont, dans des temps nouveaux, on a voulu opérer la résurrection.

Mais, en définitive, Zernikow a précisé, dans ce premier brevet, d'abord la cuisson de la masse, ensuite son pressage. Sans doute, les pierres de sable et chaux ne lurent pas exposées à la pression de la vapeur après pressage. Son procédé est donc irrationnel au point de vue technique et scientifique.

Cette faute de Zernikow, Michaelis la saisit et sut en profiter, si bien, qu'aucun des inventeurs ultérieurs n'a pu revenir sur ce point et y ajouter quoi que ce soit.

Michaelis dit, dans son brevet ifiKjb, brièvement : (( Je mélange intimement du sable avec lo à /jo chaux hydratée dans des appareils appropriés. Le mélange ainsi obtenu est façonné et placé dans des supports, on le soumet alors à l'action de vapeur d'eau à iSo^-Sco". Au bout de quelques heures, il s'est formé un hvdrosilicate calcaire et la masse est devenue dure, résistante à l'air et à l'eau » .

Tout est dit, c'est l'essence de la fabrication des pierres de sable et chaux : le mélange intime des deux composants, le façonnage en briques et le durcissement sous l'action de la vapeur d'eau. Si Michaelis, de son temps, n'est pas arrivé à faire entrer dans la pratique son invcn-

PIKHRES SILICO-CA LCAIUES

tion, cela est dû simplement à l'insuffisaiice des ressources techniques mises à sa disposition. Nous n'avions, il y a trente ans, ni chaudières suflisamnient résistantes, ni presses assez fortes. Et Michaelis devait voir les fruits de son invention tomber au profit des autres, après quelques années et non sans qu'il y ait eu diverses difficultés à surmonter.

Sur ces entrefaites, les inventeurs étaient encore au travail. Presque tout de suite, Zernikow cheiclia à améliorer son premier procédé. Dans le brevet 29698, le rapport du sable à la chaux éteinte est déjà plus net, il indique de 10 à I. Il presse le mortier très fort dans des moules solides qu'il introduit dans la chaudière de durcissement, les uns au-dessus des autres, afin d'utiliser la pression résultant du poids des moules supérieurs sur les inférieurs. Les moules supérieurs sont chargés de poids spéciaux. ZernikoAv reconnaissait ainsi très justement combien il était important de presser le mortier. Une fois la chaudière remplie, on envoyait la vapeur et la masse durcissait dans le moule même. A la fin, on arrêtait la vapeui-, laissait refroidir à 100" et vidait l'appareil. Ce procédé ne se prêtait qu'à la formation de grosses pierres, ou alors il nécessitait de irès nombreux moides.

Dans un troisième brevet 34o62, Zernikow passe de l'emploi de la cbaux éteinte à celui de la chaux vive. Il veut tirer profit de la pression amenée par l'addition de l'eau, par l'hydratation de la chaux vive, c'est -à-dire uti liser l'augmentation de volume résultante. Ceci nécessitait des moules à parois très fortes et, d'un autre côté,. en augmentant l'épaisseur des parois, on diminuait la grandeur des moules naturellement. L'addition d'eau, d'après la revendication du brevet, se faisait supérieurement sur le

iCo

PIllUliKS ET MATÉIUALX AHTIFICIKLS

mélange sec de sable et chaux. Le moule était alors fermé solidement et l'eau agissait à travers la masse. Que l'on obtienne ainsi une extinction complète de la chaux, c'est ce qu'il est impossible de constater.

Dans une seconde indication donnée dans le brevet, les moules étaient munis de fines ouvertures, qui devaient laisser pénétrer l'eau sans que la chaux puisse sortir. Les moules, solidement fermés, étaient alors plongés dans l'eau chaude pendant un temps assez long. De même, dans ce cas, il n'est pas exact de supposer qu'il y avait extinction totale. Le centre contiendra toujours delà chaux vive et restera tendre, ce qui sera une cause d'irrégularité.

Une troisième indication donne au lieu d'eau chaude l'emploi de la vapeur. Au bout de trois heures d'action de l'eau chaude ou de la vapeur, les moules sont encore une fois soumis à Faction de la vapeur d'eau sous pression.

Toutes ces trois méthodes paraissent impraticables pour avoir une hydratation complète de la chaux. Mais il est intéressant de voir que Zernikow a pressenti les procédés suivis ultérieurement, c'est-à-dire l'hydratation d'un mélange de sable et chaux dans un récipient plus ou moins étanche et éventuellement avec l'emploi d'une certaine pression.

Ces méthodes indiquées par Zernikow étaient même employables théoriquement et n'étaient pas pratiques parce qu'elles nécessitaient beaucoup de travail, des moules résistants et parce que, lorsqu'il s'agissait de petits formats, il fallait recourir à beaucoup de matériel.

Plus tard, R. Avenarius chercha à tourner ces dernières difficultés dans le brevet 76043 ; il se servait de grands moules également, dans lesquels il divisait le mortier en petits morceaux, en introduisant des séparations en tôle

PIEliRKS SlLrCO-C VLC \ lUKS

pour faire de petits formats. Une fois l'équipage en tôle retiré, il remplissait de sable les intervalles. Le durcissement opéré les morceaux se séparaient les uns des autres, ou se laissaient couper facilement en frappant dessus. Avenarius évitait ainsi les moules trop nombreux, mais il augmentait la main-d'œuvre et le produit obtenu était de moins bonne qualité que le précédent. Ce procédé ne peut être considéré comme un progrès.

Cressy et G'" essayèrent de suivre une autre voie que Zernikow etMichaelis dans le brevet 20890. Comme dans le second brevet de Zernikow, le mélange était traité par l'eau, introduit dans des moules et pressé. On laissait la masse durcir quelque temps. On démoulait, avec soin, ensuite et l'on plaçait dans un récipient où de l'eau était chauffée presque à l'ébullition ; on abandonnait un temps assez long jusqu'à ce que la masse ait pris de la solidité.

Ce procédé ne put se maintenir. Les pierres étaient inégales do texture et l'action de l'eau était irrégulière. Le déchet était très grand ; l'emploi de ce brevet n'eut pas de suite.

Dix ans plus tard, le procédé Cressy fut combattu par Neflfgen qui, dans le brevet 76246, apporta des modifications ; au lieu d'eau chaude, qui ne se laissait que difficilement absorber, il employa de l'air humide, chauffé audessous de 100". Le brevet de Neffgen fut exploité par Becker et Clee et introduit dans quelques usines.

La fabrication des pierres fut conduite pratiquement de la manière suivante. La chaux vive était d'abord broyée dans un appareil ad hoc et transformée en poudre fine, afin de rendre la matière aussi attaquable que possible par suite de sa grande division. On ajoutait du sable, et dans le mélange sec on provoquait l'extinction par addition

PIEHHES ET MATÉIUAUX AUTIFICIELS

d'eau froide. En même temps, dans l'appareil d'bumectage, on opérait un mélange intime du mortier humide. Au bout de quelque temps, on procédait à un deuxième mouillage et l'on l'aisait un deuxième malaxage dans un autre appareil, en employant l'eau chaude ou la vapeur. Le mortier était alors moulé en briques du format ordinaire. On portait alors les briques dans des chambres à vapeur, formées par des chambres maçonnées où l'on obtenait une température un peu inférieure à 100". Au bout de trois à cinq jours d'action de la vapeur et de rel'roidissement, les pierres étaient terminées. La vaporisation s'obtenait en chauflant l'air par des conduites, l'eau contenue dans les pierres se vaporisait, et il régnait une humidité saturée dans les chambres. Plus tard, on fut amené à introduire de la vapeur, enfin même on fit agir de l'acide carbonique pour provoquer le durcissement final.

?^ous sommes en présence d'un système en opposition directe avec le procédé de Zernikow et aussi avec celui de Michaelis. Tandis que Zernikow chauffe la masse et se sert de moules solides et ainsi que Michaelis a recours à ia vapeur d'eau sous pression, Becker et Clee travaillent avec des pièces pressées en utilisant l'air humide ou la vapeur à tension faible.

On doit convenir de suite que, par ce procédé, on a pu obtenir des pierres de sable et chaux utilisables, et que l'on en obtient encore. Je pourrais établir que, d'après les essais faits simultanément sur différentes sortes de pierres au point de vue de la résistance au feu, des pierres faites à haute et à basse pression, les pierres peu pressées ont montré une bonne résistance au feu.

D'un autre côté, il y a des considérations théoriques. Quand les partisans du procédé à basse pression font re-

PIERRES SILICO-CALCAIUES

marquer qu'ils travaillent à meilleur marché puisqu'ils ont besoin de moins de vapeur et n'utilisent pas de chaudières à vapeur aussi coûteuses que les autres, cela est inexact. En effet, le procédé à basse pression exige au moins soixante-douze heures, c'est-à-dire sept fois plus de temps que le procédé à haute pression. On ne voit donc pas d'où peut provenir l'économie de vapeur. Comme, en outre, le durcissement à basse pression dure sept fois plus de temps, il est donc nécessaire, à égalité de production, d'employer un espace sept fois plus important que dans le procédé à haute pression : il semble donc qu'il y a là une question de temps ou plutôt de frais jusqu'au moment où la dernière demi-douzaine de fabriques repentante se convertira au procédé à haute pression. Et cela d'autant plus que la fabrication à haute pression a donné des résultats supérieurs comme résistance.

Mais le procédé à haute pression n'aurait pas été au point dans la découverte fondamentale de Michaelis si, comme on l'a déjà dit, la conception initiale de Michaelis n'avait été remaniée par personne. Tous les procédés pour l'obtention de pierres de sable et chaux à haute pression roulaient sur des détails de fabrication. On n'arrive, dans tous ces brevets, qu'à une revendication concernant une partie de la fabrication, par exemple, il s'agit de l'introtroduction d'un nouvel appareil dont l'effet est déjà connu.

Nous avons comme partie importante de la fabrication tout d'abord l'extinction de la chaux. Il est clair que cette hydratation doit être aussi complète que possible afin d'éviter une hydratation ultérieure de la chaux une fois façonnée, avec production de fissures ou éclatement. Mais on va un peu trop loin dans les efforts ! On ne pense pas qu'il ne s'agit pas dans la pierre d'une combinaison de sable et

chaux pour avoif une masse exempte de pores, mais plutôt d'avoir une pierre formée de grains de sable dont chacun serait entouré de chaux hydratée. Car ce n'est que sur la force de cimentage de l'hydrosilicate de chaux qui se forme que repose l'obtention d'une masse compacte. Ce n'est qu'à la surface des grains de sable, et spécialement aux points de contact, qu'il y a formation d'hydrosilicate de chaux et une pareille formation est nécessaire, L'hydrate de chaux est et reste hydraté dans les espaces creux entre les grains de sable tant qu'il ne se change pas sur la couche extérieure en carbonate, avec le temps. Quoiqu'il en soit, il reste toujours assez de place pour donner asile à un mouvement modéré, comme cela peut arriver dans toute installation rationnelle. Les fissures des pierres pendant l'action de la vapeur, sur lesquelles nous reviendrons plus tard, ont d'autres causes.

Il ne faut pas oublier que de l'hydrate de chaux bien éteint est nécessaire pour d'autres industries et en quantités beaucoup plus grandes. Par exemple, la fabrication des ciments de pouzzolanes et de laitiers, que l'on doit considérer comane mortiers non poreux, nécessite que l'on fasse attention à ce que l'hydrate de chaux soit complètement éteint. Et justement, les besoins de celte industrie ont fait éclore un des premiers brevets pour l'extinction de la chaux, le brevet Pfeiffer 45711» un exemple frappant de la manière dont fut construit tout un procédé sur une partie de la fabiication.

Ce brevet contient des revendications de cette sorte : Un appareil pour éteindre la chaux sous pression..., caractérisé par une chaudière, chaulfage au moyen de foyer direct, gaz de foyer ou vapeur en combinaison avec un récipient ouvert, pouvant se fermer, pour recevoir la chaux

PIERRES SILICO-CALCAIRES

\'ive, et un appareil d'arrosage dont l'ouverture, placée juste au-dessus de ce récipient, permet de faire couler sur la chaux de l'eau finement divisée.

Pour les petites quantités dans lesquelles on obtient la chaux éteinte, c'est un appareil passablement approprié. On remplit un récipient de chaux cassée en petits morceaux, on le relie à la chaudière et on ferme pour éviter l'accès de l'air. La chaleur produite par l'extinction, lors de l'arrivée de l'eau, provoque une vaporisation et il règne une certaine tension dans la chaudière, ce qui favorise et accélère l'hydratation , Alors on chauffe la chaudière soit par un foyer, soit par des gaz ou de la vapeur, afin d'éviter la condensation de la vapeur d'eau, au bout d'une heure, la vapeur d'eau est expulsée ainsi que l'eau condensée. Au bout d'une heure et demie de refroidissement, la chaudière est ouverte et Thydrate de chaux est enlevé.

D'après Pfeiffer, la pression obtenue par la vapeur d'eau lors de l'extinction varie de 4 à 5 atmosphères. Cela est séduisant en apparence, mais ce l'est peu en réalité. Pfeiffer fit alors breveter un procédé dont la revendication portait sur l'utihsation de la chaleur et de la vapeur d'eau produite dans l'extinction de la chaux pour la production de pierres de sable et chaux. C'est le brevet enregistré sous le numéro 82782, brevet qui apporta peu de satisfaction à l'inventeur, mais coûta beaucoup d'argent à ceux qui prirent des licences.

D'après la description du brevet, la chaudière dans laquelle devait s'opérer le durcissement était disposée de telle sorte que les pierres étaient chargées en haut sur un Avagon à plateforme, et qu'en bas on remplissait les caisses avec de la chaux. De la description du brevet, il semble donc que la chaleur d'extinction de la chaux suffisait pour

opérer le durcissement des pierres sans qu'il soit besoin de recourir à d'autre adjuvant. Cela aurait été, sans aucun doute, un important progrès.

Pour utiliser ce brevet, Pfeiffer s'associa avec Michaelis et OlscheAvsky sans toutefois avoir de résultat. En fin de compte. OlscheAvsky resta seul possesseur du brevet. Encore dut-il se convaincre bientôt qu'avec cela il n'était pas en état d'entreprendre grand'chose. Il m'a semblé (quoique cela soit difficile à tirer de sa lecture) que le brevet 1082^5, pris par OlscheAvsky, n'a comme revendication que l'extinction de la chaux avec la quantité d'eau nécessaire prise non à l'état d'eau, mais à celui de vapeur sous pression moyenne. Il n'est pas établi dans cette revendication, même pour OlschcAvsky, que cela soit indispensable dans la pratique et que cela se comprenne de soi-même pour le technicien ; pendant toute la durée du durcissement, les tubes qui amènent la vapeur destinée à agir sur la chaux restent en communication avec la chaudière sous pression et lui apportent constamment de la vapeur. En second heu, faut-il que la vapeur à pression moyenne puisse agir pour le durcissement des pierres fraîches, ce sur quoi Michaehs d'ailleurs avait vainement cherché d'établir un brevet.

Dans le brevet 82785, Olschewsky s'est torturé en essayant divers modes de travail, sans succès. Il n'y avait plus qu'à obtenir le durcissement des pierres brutes et, à cela, il ne pouvait arriver. La raison était facile à saisir ; la chaleur d'extinction de la chaux était relativement trop faible. Un exemple le fera rapidement saisir.

Prenons une chaudière contenant G 000 briques, pesant en tout 22 700 kilogrammes, ces 6 000 briques qui renferment 6 7o de leur poids de chaux contiendront 1 332 ki-

IMKRUÏCS SrLlCO-CALCAlRES

logrammes de chaux. Comme i kilogramme de chaux s'hydrate en dégageant 277 calories, on aura, pour le& I 332 kilogrammes, 370000 calories lors de l'hydratation. D'autre part, comme i kilogramme de bon charbon développe de 7 3oo à 7 5oo calories, la chaleur d'hydratation des 6 000 briques correspondra à celle de 5o kilogrammes de houille, qui, bien comptés, coûtent 76 pfennings (o Ir. gS). L'effet utile par i 000 briques correspondra donc à l'économie de i5 centimes par mille, ce qui ne représente pas i °/o des frais de la production totale.

Deux essais, que j'ai dii faire comme expert, confirment ce que je viens de dire. On prit deux chaudières identiques de dimensions: l'une fut chargée de 6000 briques, l'autre restant vide. Mais dans les deux on mit la quantité nécessaire de chaux dans les caisses d'extinction, et les chaudières furent aussitôt herraétiquenicnt closes. On ferma la conduite d'arrivée de la . vapeur lorsque danschacune des deux chaudières on eut introduit la quantité d'eau correspondant à l'extinclion. Très vile, on les manomètres commencer à monter, et au bout de sept minutes, ils étaient arrivés au maximum de leur ellèt dans les deux chaudières. On lisait trois quarts d'atmosphère dans la chaudière occupée par les pierres, et 1 trois quarts dans celle qui était restée vide. Quelques minutes après, les deux manomètres commencèrent à descendre lentement.

Ces deux expériences montrent d'une façon frappante que l'effet produit par la chaleur d'hydratation de la chaux est bien faible et très court. C'est caractéristique et en même temps facile à comprendre théoriquement, que cet effet utile se montre plus faible dans la chaudière remplie que dans la chaudière vide ; il y a augmentation de sur-

PIERUKS ET MATÉUIAUX ARTIFICIELS

face de condensation et de refroidissement grâce aux 6 ooo briques. Aussi la pression n'arrive pas à atteindre la même valeur. Cette pression dépend de la tension de la A'apeur provenant de l'eau d'hydratation en excès et de la tension de l'air de la chaudière que la chaleur d'hydratation a chauffé et dilaté.

On pourrait toujours dire: l'effet utile est très petit, mais il existe ! Aussi, doit-on le contester. Tout d'abord l'introduction et l'enlèvement des caisses d'extinction, lourdes et incommodes à manier, coûtent de la maind'œuvre, dans le cas où l'on n'a pas recours à des appareils de décharge coûteux, plus que l'économie de i5 centimes. En second lieu, l'hydrate de chaux obtenu n'est pas homogène. A la partie inférieure, où l'eau s'amasse, l'hydrate est humide et pelotonné, en haut, où seule la vapeur a agi pour l'hydratation, l'extinction n'est pas complète. Dans le cas particulier où l'on a des chaux un peu argileuses, c'est une circonstance bien désagréable.

Le brevet 82785 ne permet pas de travailler meilleur marché, il est plus cher, et par suite moins avantageux. Il fut cassé à la fm de 1902, par la juridiction. Ce fut un des cas les mieux' caractérisés où un brevet portant sur un détail de fabrication fut baptisé « procédé » ,

Un cas tout semblable fut celui du brevet 108777 Kleber, à Mayence. Ici, voici ce que disait la revendication : procédé pour l'obtention de pierres do sable et chaux au moyen d'une chaudière de pression et de vapeur surchauffée (ceci était connu depuis Michaelis et tombé depuis dans le domaine public) . L'auteur faisait connaître qu'il procédait à l'extinction du mélange sable et chaux vive avec de l'acide chlorhydrique étendu à 5 ou 10 "/g.

Le point important du brevet était donc seulement l'cx-

PIERRES StLICO-CALCAIRES

tinction avec de l'acide chlorhydrique, ce qui forme une partie et non pas la partie la plus importante de la fabrication. Sur cela on avait bâti tout un procédé, toute sa marche, ce qui n'avait rien à faire avec l'extinction.

Dans le brevet de Pfeiffcr on voit enfin une apparence de rectification, mais qui semble même au profane présenter un avantage aussi faible qu'un avantage peut l'être. Il s'agit, comme la chaux se laisse difficilement éteindre, d'ajouter de l'acide chlorhydrique. C'est faux ! Cette proposition que la chaux s'éteint mal ne se vérifie qu'avec des chaux argileuses ou trop cuites. L'acide chlorhydrique, tout comme l'eau, attaquera la chaux vive, qui n'a pas besoin de cet appui. On peut du reste séparer un mélange de chaux et de calcaire quantitativement. On comprend tout de suite que la manipulation de l'acide chlorhydrique dans une usine de pierres de sable et chaux n'est pas admissible.

Kleber n'est pas persuadé non plus de l'exactitude absolue de son procédé. Cela se voit dans la description du brevet, dans laquelle le mélange est soumis plusieurs fois à l'action d'un appareil mélangeur, puis va se déposer.

A citer aussi le brevet 137295 de H. Nehbel, à Schoneck. Dans celui-ci on préconise une sorte de chaux plutôt qu'une autre. Nehbel fait son mélange de chaux et sable avec de l'eau additionnée de 2 à 3 "/q de salpêtre, afin de donner de la solidité aux pierres, sans penser toutefois aux inconvénients en résultant pour la maçonnerie.

On dut alors revenir à l'idée mère de PfeifFer. Par suite des difficultés de manœuvre des caisses d'extinction et de l'inégalité des résultats, on pensa à se servir de récipients dans lesquels on pourrait faire remuer la masse. Le premier appareil de ce genre fut le tambour proposé

PIERUES ET MATÉIUAUX ARTIFICIELS

par Jager, de Berlin, dont le brevet fut acquis par 01scheAYsky. L'appareil comprenait un tambour tournant autour de son axe ; on remplissait ce tambour de chaux vive, puis l'on y introduisait de l'eau en quantité suffisante, et l'on faisait tourner.

Cet appareil avait deux inconvénients : la température s'y élevait considérablement, et par suite la tension de la vapeur d'eau au point d'y devenir dangereuse, et ensmite l'hydrate n'était pas homogène.

J ager et Olschewsky firent une addition sous le n° 1 20 1 1 3 à ce brevet logSôS. Au lieu d'eau on se servait du sable humide, qui devait entrer dans la composition de la masse, en n'en employant que la quantité nécessaire pour ne pas arriver à une température trop élevée. Les grains de sable augmentent la surface de condensation et diminuent le danger provenant d'une augmentation trop considérable de la tension de la vapeur d'eau, en outre, on a, en opérant ainsi, un mélange préalable avantageux. Ces trois avantages réunis facilitèrent l'entrée de ce tambour dans l'industrie des briques de sable et chaux.

Les frères Forstreuter d'Oschersleben dans leur brevet ] 3o5oi apportèrent une autre solution pour amoindrir la tension de la vapeur d'eau. Leur appareil comprend également un tambour rotatif. L'axe du tambour est creux et est traversé par un courant d'eau. Ce dispositif permet d'éviter un trop grand échaufïement, il est complété par un appareil auxiliaire favorisant la condensation de la vapeur.

Beil, de Charlottenbourg, a également construit un tambour analogue qui se distingue par ce détail de construction que dans le récipient qui doit recevoir l'eau on a disposé un appareil pour recueillir les poussières.

PIERHES SILICO-CALCAIUES

Schwarz et Meurer ont combiné un tambour ouvert dans lequel l'extinction et l'addition de sable se font simultanément ; jusqu'ici on n'a pas établi à qui revenait la priorité. Ils revinrent aux récipients solides pour opérer l'extinction. Leur appareil se compose d'un cylindre horizontal dans lequel se meut un agitateur. Au moyen d'un manteau extérieur le cylindre peut être chauflé à la vapeur. Un tube permet l'évacuation, un autre relié à une pompe donne la latitude de faire un vide relatif dans le cylindre. On commence par mettre du sable dans le cylindre et l'on chauffe à la vapeur, ce qui sèche le sable, on aide à la dessiccation en faisant jouer l'aspirateur et l'agitateur. On ajoute alors 5 à 7 y,, de chaux en poudre avec la quantité d'eau nécessaire. La masse est alors mélangée et chauffée, sans cette fois produire d'aspiration.

En opérant ainsi on a un mélange homogène de sable et de chaux régulièrement hydratée.

Kreft, à Ecksey en W'estphalie, a combiné un appareil breveté sous le n" 101964 et qui est destiné aux mômes usages. C'est un cylindre mélangeur, long, pouvant se fermer, et dans lequel on envoie, par un trou de charge, le sable et la chaux dans les rapports voulus. Un arbre à ailettes tourne le long de l'axe et opère le mélange des matériaux. L'extinction s'opère au moyen de vapeur envoyée en sens inverse de la marche de la matière.

Pour terminer, il nous reste encore à dire quelques mots du procédé de Michaelis pour obtenir la chaux éteinte et breveté sous le n" i28o5o. Michaelis est parti de ce fait que le lait de chaux contient trop d'eau pour donner un mortier susceptible de bien se presser, tandis que la chaux éteinte est difficile à obtenir bien régulière. Il mélange alors, afin d'avoir un bon mortier pour le

pressage, de l'eau, du lait de chaux et de l'hydrate sec. Ce mélange est ensuite introduit dans des caisses, et en même temps que des pierres façonnées, on le met dans la chaudière afin de faire agir sur le tout la vapeur d'eau. Ce mode opératoire est resté sans valeur pratique à cause des frais supplémentaires qu'il occasionne.

En somme, ce qui est à éviter, et ce que les inventeurs ont cherché, c'est à éliminer dans la chaux éteinte la présence de chaux non éteinte. Dans l'appareil de Numford- Moodie on arrive à cette séparation par l'emploi d'un courant d'air convenablement réglé ; la différence de densité de la chaux vive 3, 080 et de la chaux éteinte, 2,078, est suffisante pour permettre l'application de cet appareil.

§ 2. FaBRICATIOX des briques SILICO-CALCAIRES

107. Matières premières. — La chaux, comme on le sait, ne se trouve pas dans la nature à l'état d'oxyde de calcium mais de carbonate. On transforme ce carbonate en oxyde par l'action de la chaleur et l'on a ainsi la chaux dite : chaux vive. Nous n'avons pas ici à examiner la fabrication de la chaux et nous renvoyons le lecteur au volume de cette encyclopédie où seront traités les chaux, ciments et plâtre pour les détails de cette opération.

Certaines fabriques de briques silico-calcaîres font ellesmêmes leur chaux, mais certaines autres achètent leur chaux. Il n'y a rien d'absolu à cet égard.

Le calcaire trop calciné donne une chaux qui n'est pas à recommander pour la fabrication des briques silico-calcaires, car il peut y avoir des fragments qui ne s'hydratent que lentement. Ces parcelles s'éteignent beaucoup

FABRICATION DES BIUQLES SILICO CALCAIUES

plus tard et font gonfler et éclater les briques qui en contiennent. Il est préférable de faire usage de chaux qui ne soit pas trop active. Si le calcaire est trop peu calciné, la chaux obtenue n'aura pas les inconvénients que nous venons de signaler. ^ Le sable est un sable siHceux. 11 doit être à arêtes viveê et ne pas avoir un trop gros grain. Glasenapp a donné des points de repère qui sont intéressants. Il a montré que l'élévation de la pression de 5 à 10 atmosphères avec uriè ascension de température de i5i à 179° amènent la fdr^ mation de silice soluble quand on opère avec du sable rfiîi de 2 1/2 à 3 et avec du gros sable jusqu'à 8 fois, suivant la teneur du mélange en chaux. A égalité de pression- là finesse du grain a une importante influence sur la qu'àntité de silice soluble formée. Le sable fm à 5 atmospliefé^ en donne environ 2 fois, à 10 atmosphères 2 1/2 à 4 fois plus que le gros sable. Ceci correspond presque au rapport des surfaces en jeu dans les deux cas. Il sera donc nécessaire de tamiser le sable pour en éliminer les partîéë trop grosses.

La pureté du sable doit aussi être prise en considération, surtout en ce qui concerne les produits argileux! Il y a eu des discordances d'opinion à ce sujet, car Meurer et Girard ajoutaient au sable pur un peu d'argile dans le but d'arriver à une résistance plus élevée. Il y a là iiëé erreur faisant négliger le côté physique en présence dc' la question chimique. Il ne s'agit pas ici d'influences chl-' miqucs favorables, la résistance dépend plutôt d'action^ mécaniques. Dans le cas qui nous occupe, l'addition d'af-^ gile, en augmentant la plasticité facilite le pressage que Meurer et Girard ont effectué dans leurs essais avec i^me énorme presse hydraulique.

PIEUKES ET MATÉaiAtX ARTIFICIELS

E. Rott a rejeté complètement le sable et ne travaille plus qu'avec de l'argile aussi exempte de sable que possible.

On peut supposer néanmoins que plus le sable est pur et plus la formation de l'hydrosilicate est facilitée et parsuite plus la solidité doit être développée.

108, — Line des opérations les plus importantes pour la fabrication rationnelle des briques silico-calcaires est la préparation des matières. Pour assurer une fabrication ÎTÎgulière et un rendement satisfaisant il faudra assurer : ,1° Une pureté constante du sable et une granulation régulière ;

.2° Une chaux de qualités chimiques constantes vis-àvis du sable.

3° Une extinction parfaite donnant la transformation Qçpaplète de la chaux vive en chaux hydratée ;

4" Maintenir le même rapport entre les matières formant la masse ;

5" Travailler cette masse régulièrement ;

6" Avoir un mélange toujours comparable à lui-même tant physiquement que chimiquement.

.Les premières conditions ont trait à la nature et aux qualités physiques et chimiques des matières, mais les au,t,res concernent la fabrication elle-même.

Il est évident qu'une fabrication de ce genre doit naturellement s'assurer l'ahmentation en matières premières. Le sable doit se trouver en amas dans le voisinage ou il faut que son approvisionnement soit facile et peu coûteux.

109. — La chaux vive est réduite en poudre pour être incorporée dans la masse. Pour la réduire en fragments

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIUKS 176

on se'servira d'un concasseur. Le concasseur à mâchoires remplit très bien cet office. Il se compose de deux mâchoires dont l'une est fixe et l'autre mobile autour d'un axe horizontal. Par le mouvement d'un levier actionné lui-même par une tige verticale que relève et abaisse un excentrique, la mâchoire inférieure se trouve rapprochée

Fig. 40

par sa partie inférieure de la mâchoire fixe. On peut régler la distance qui restera libre entre les deux plaques de métal formant les mâchoires.

Au lieu d'un concasseur à mâchoires, on peut se servir d'un cylindre cannelé, tournant dans une boîte en tôle. L;i matière s'écrase contre cette dernière, puis tombe sur une grille à interstices réglables, afin d'obtenir des grains de grosseur égale, mais dont la grosseur est réglable à volonté.

Ces appareils ne donnent que de la chaux en petits fragments. Pour avoir le produit en poudre, on introduit ces grains dans un moulin à boulets. Nous avons déjà décrit cet appareil. Le transport de la chaux concassée au moulin à boulets se fait aisément au moyen d'un élévateur.

Il faut tenir compte, dans la pulvérisation de la chaux, de la production de poussières qu'il faut éliminer, aussi emploie-t-on un élévateur étanche et cherche-t-on par tous les moyens à éviter les chutes libres de chaux en poudre qui amènent fatalement la production de nuages de chaux vive.

Il est important de protéger les ouvriers de l'introduction de poussières de chaux dans les voies respiratoires au moyen de masques, d'épongés et de lunettes.

Un broyeur centrifuge, comme le broyeur Carr dont nous avons déjà parlé précédemment, convient très bien aussi pour la mouture de la chaux qui est une matière peu dure,

La chaux se passe au tamis à 4o mailles par centimètre carré.

Le sable est du sable quartzeux ou du sable quartzeux roulé. S'il est trop impur, son lavage est indispensable.

Le lavage par décantation suffit dans beaucoup de cas. On projette le sable dans un bassin et le remue de manière à dégager les impuretés qui se détachent. Au moyen d'un courant d'eau, ces matières sont entraînées et viennent se déverser dans un autre bassin. Après dépôt, on peut enlever l'eau qui surnage et la faire servir au lavage.

Le lavage s'effectue également bien dans un laveur à vis hélicoïdale. Ce laveur est formé d'une auge en tôle légèrement inclinée, dans laquelle tourne une vis sans fin. Le

FABRIC.VTIO>; DES BRIQUES SILICO CALCAIRES I77

sable introduit à la partie inférieure remonte l'appareil dans toute sa longueur sous la poussière de la vis, tandis qu'il subit de haut en bas l'action d'un courant d'eau.

Un autre genre d'appareil fonctionnant avec de l'eau sous pression lave très bien le sable.

Le sable est contenu dans un récipient conique qui reçoit un violent jet d'eau par sa partie inférieure. Le jet traverse le sable et entraîne les impuretés avec l'eau qui déborde de la cuve. Le récipient peut se renverser, aussi, une fois le sable lavé, on n'a qu'à lui faire faire une demirotation pour le vider de son contenu .

Au lieu d'une cuve on peut en disposer plusieurs communiquant entre elles par un mouvement de chasse produit par une pression puissante. 11 faut, pour un appareil de ce genre, disposer d'eau sous forte pression.

Certaines usines se servent de sable pris au bord de la mer. Ce sable renferme du sel marin qu'il importe absolument d'éliminer par lavage. Pour un lavage de cet ordre, l'eau froide ne suffit plus, son pouvoir dissolvant étant trop peu énergique. On lave alors à l'eau chaude.

Le sable qui provient du lavage, ou que l'on vient d'extraire des rivières est humide. On le sèche. Même quand on se sert de sable relativement peu humide, il est bon de sécher avant l'emploi. L'évaporation à l'air, dans un hangar ventilé, donne une bonne dessiccation, mais, comme l'évaporation est lente, on devra^ dans ces conditions, avoir un abondant dépôt de sable.

On sèche aussi quelquefois à chaud. Quelques fabriques emploient pour cela le dispositif suivant. Le sable est placé dans un silo au milieu duquel se trouve un tube percé de trous. On fait passer un violent courant d'air chaud dans la masse qui se sèche ainsi facilement. En vi-

dant progressivement par la partie inférieure et regarnissant par le haut, on arrive à une production continue.

La dessiccation du sable peut s'effectuer aussi dans un gros cylindre incliné dans lequel passe un canal d'air chaud. Un troisième genre d'appareil sécheur se compose d'un cyhndre chauffé par un manteau, et dans lequel tournent des palettes. On facilite le départ de l'eau en faisant fonctionner une pompe à vide qui élimine ainsi la vapeur à mesure de sa production. La chaleur dégagée par l'extinction de la chaux est utilisahle avec certains dispositifs.

iio. — Quand le sable est fourni en roche au lieu de se trouver en grains on doit d'abord concasser la roche sableuse à l'aide d'un appareil du genre de celui que nous avons décrit précédemment. On divise d'abord la matière au concasseur à mâchoires, puis passe les morceaux ainsi obtenus dans une paire de cylindres à écartement convenable. Généralement, on travaille en dernier lieu sur du grain passant dans un tamis ayant de i5 à 20 mailles au centimètre carré.

Il est facile de réaliser une installation simple fonctionnant mécaniquement pour ce genre d'opération. La rocke arrivant par la partie supérieure tombe entre les mâchoires d'un concasseur et les morceaux qui s'en séparent descendent directement dans la trémie d'un broyeur à cylindres. La poudre sortant des cylindres se rend dans une auge où une chaîne à godets la puise et l'enlève pour la verser sur un tamis. Ce tamis, oscillant pour faciliter le travail, est placé suffisamment haut pour que les refus puissent glisser de là jusqu'au broyeur où ils sont de nouveau soumis à l'action pulvérisante.

FABUICATION DES BlUQUES SILTCO CALCAIIIES I .^Q

Le grain traversant le tamis est alors employé tel quel.

Pour réaliser une installation plus ramassée, on a combiné des appareils dans lesquels le concasseur et les cylindres broyeurs sont montés sur le même bâti. Dans ce cas, un tamis est placé entre les deux appareils pour éliminer les fragments trop gros.

Les sables agglomérés et ne présentant pas trop de dureté sont faciles à broyer avec un appareil concasseur, comme le broyeur Garr.

Comme appareil pouvant effectuer aussi le broyage du sable citons aussi les meules. On se servira pour cela de meules avec plateau perforé, de sorte que la matière broyée au grain voulu sortira d'elle-même et débarrassera le chemin des meules où la poussière ne pourra s'amasser et diminuer l'effet des meules en permettant aux grains de se tasser dans la poussière.

Ces meules servant à ce broyage sont des meules verticales roulant sur un plateau. Elles ressemblent aux meules dont nous avons parlé à propos de l'écrasement des argiles mais elles en diffèrent par la robustesse de leur construction. On Les construit soit mobiles, c'est-à-dire roulant sur un plateau fixe, soit fixes avec un plateau tournant. Ce dernier modèle est plus solide que le précédent. En perforant le plateau à la grosseur convenable nous avons fait remarquer que l'on faisait un premier tamisage. On peut disposer ces ouvertures soit sur le chemin de la meule, soit latéralement ; mais dans ce cas il faut faire passer la poudre sur les orifices au moyen d'une raclette.

Ces orifices sont coniques et présentent supérieurement leur plus petite ouverture, avec ce dispositif on évite le bouchage des trous de sortie.

PIlîUHES ET MATÉRIAUX AUTIFICIELS

III. — Une fois la chaux et le sable amenés à la grosseur nécessaire on peut soit procéder à l'extinction de la chaux et mélanger les matières, soit mélanger le sable avec la chaux vive et procéder ensuite à l'extinction.

1X2. — Quand on travaille avec de la chaux vive il faut d'abord éteindre la chaux. Cette opération peut être réalisée simplement en ajoutant à la chaux la quantité d'eau nécessaire pour son hydratation, sans introduire un excès de liquide. Un dispositif opératoire pratique consiste à charger la chaux dans un panier en osier et à plonger celui-ci dans l'eau pendant une minute environ. La chaux absorbe de suite de l'eau et s'en sature en gonflant. On vide alors le panier et la chaux se divise en donnant la poudre blanche, légèrement onctueuse qui constitue la chaux éteinte. Gomme nos lecteurs le savent, l'hydratation de la chaux vive est accompagnée d'un dégagement de chaleur notable qui amène la vaporisation rapide de l'eau qui ne fixe pas la chaux. Cette vapeur peut entraîner des poussières de chaux, elle est donc assez malsaine et les ouvriers que leurs travaux amènent à séjourner dans cette atmosphère devront se munir des appareils de protection nécessaires auxquels nous avons déjà fait allusion.

Comme la chaux vive n'est pas absolument pure et tout à fait homogène, elle présente des parties plus ou moins dures et s'hydratant plus lentement que les autres. La masse de la chaux après extinction ne sera donc pas complètement pulvérulente, mais elle renfermera des grumeaux dont il est bon de la débarrasser. On y arrive aisément à l'aide d'un séparateur à vent.

FABUICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES

Cet appareil se compose essentiellement d'un cylindre dans lequel tournent des ailettes horizontales. La matière pulvérisée entre dans l espace compris entre le bord des ailettes et les bords d'un cylindre intérieur concentrique au premier. Les parties fines sont soulevées et sortent de ce cylindre intérieur pour tomber dans le cylindre primitif. Les grains lourds tombent dans le cylindre intérieur. Ces deux cylindres se terminent par des parties coniques aboutissant à des tuyauteries séparées.

ii3. — La chaux peut aussi s'éteindre en vase clos sous pression, on exerce ainsi une action plus énergique qu'avec l'arrosage à l'air libre mais on est obligé de recourir à un outillage spécial. La chaux est alors introduite dans des appareils en tôle fermés avec la quantité d'eau nécessaire pour son hydratation. Par suite de la chaleur dégagée pendant l'extinction de la chaux il y aura volatilisation d'une partie de l'eau. La pression dans l'appareil va donc se trouver augmenter rapidement et dans des limites qu'il est difficile de prévoir. On ne peut raisonnablement exposer l'appareil à subir des pressions de lo atmosphères et plus sans le munir d'un manomètre et d'une soupape de sûreté.

Un des dispositifs les plus prônés consiste dans un cylindre horizontal dans lequel on charge la chaux. L'eau n'est pas introduite en même temps ; elle arrive par un tuyau horizontal percé de trous qui suit l'axe du cylindre. En faisant tourner le tambour pendant l'arrosage le liquide se répartit dans toute la masse. La rotation permet ensuite d'obtenir une action régulière. Au Heu de faire suivre au tube arroseur l'axe du cylindre on peut construire Pierres et matériaux artificiels. 1 1

te cylindre extincteur un peu différemment. L'axe de rotation fait un certain angle avec l'axe du cylindre; pendant la rotation la matière est remuée d'une manière moins régulière que dans l'appareil précédent, l'agitation

Fig. kl

est alors plus complète. Avec ce dispositif on n'emploie pas de tube d'arrivée d'eau, on se contente de jeter l'eau en quantité voulue sur la chaux.

1 1 /j^ . — Le. second procédé de préparation de la composition silico-calcaire prend la chaux non plus à l'état hydraté mais sous forme de chaux vive que l'on éteint après son mélange avec le sable. C'est ce second mode opératoire qui est le plus recommandé, aussi lui accorde-t-on la préférence.

La composition possédant une faible teneur en chaux, le mélange devient difficile. On ne peut incorporer cette chaux sous forme de lait, ce qui amènerait trop d'eau. L'emploi de la chaux éteinte en poudre n'est pas exempt de complications, car cette poudre en s'humidihant a une

FABUICATION DES BaïQUES SILICO CALCAIRES 1 83

tendance à se mettre en boules. Cette tendance s'accentue si l 'on ti-availle avec du sable buinide pour économiser les irais de dessiccation. En malaxant la chaux vive avec le sable on surmonte ces inconvénients.

11 5. — En opérant avec de la chaux vive le sable humide ou l'eau que l'on ajoute agissent sur la chaux qui se déhte et tombe en poussière. Cette chaux pu]^érulente se répand autour des grains de sable, d'autant mieux que l'on a soin de mélanger les matériaux pendant que s'opère cette extinction. Ce travail accessoire provoqué par l'action chimique de l'eau sur la chaux vive n'ayant plus lieu quand on se sert de chaux éteinte, on comprend aisément qn'en ce mode opératoire il y a un travail mécanique de préparation plus énergique à effectuer.

^ La chaleur dégagée pendant cette hydratation aide considérablement l'action de la chaux sur le sable. La masse ne durcit j^as pendant ce temps mais prend de la plasticité. Si l'on augmente la température, cette plasticité devient même encore plus prononcée. En chauffant la composition sihco-calcaire on aen plus l'avantage d'augmenter la vitesse de la réaction. En cinq minutes on peut réaliser une opération qui nécessiterait lo à 20 heures en silos.

116. - Le mélangeage, pour être bien fait, nécessite des appareils spéciaux qui fonctionnent soit d'une façon intermittente, soit d'une manière continue.

Les mélangeurs intermittents sont chargés de quantités dosées de matériaux et peuvent traiter jusqu'à 2 mètres cubes de sable.

Dans les mélangeurs continus on opère sur des quantités plus faibles mais il sort à tout instant dumélano-e

riKRUES ]:T MATKUIAUX ARTIFICIF.LS

préparé qui se remplace aussitôt par du mélange brut. Leur alimentation est naturellement plus délicate que celle des mélangeurs intermittents qui reçoivent en une fois une grosse charge qu'ils travaillent ensuite pendant un certain temps. On alimente les mélangeurs continus mécaniquement. Un ajapareii distributeur automatique amène à de brefs intervalles des charges déterminées de chaux et de sable en rapport avec les proportions adoptées pour le mélange.

1 1 rj, , — Les mélangeurs ont des dispositions qui ne diffèrent pas beaucoup de celles que l'on a données aux malaxeurs utilisés dans l'industrie céramique. Ils comprennent une auge dans laquelle tourne une vis qui remue

le mélange de sable et chaux. Sous cette forme ils se prêtent au travail continu car la vis, en même ternps qu'elle remue le mélange, le pousse en avant et tend à le chasser de l'appareil. On peut, pour obtenir un bon mélangeage, disposer deux de ces appareils l'un au-dessus de l'autre, en plaçant la sortie de l'un au-dessus de l'orifice de chargement du mélange inférieur. La masse subira dans le second mélangeur un travail analogue à celui

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES l85

qu'elle a déjà subi dans le premier, mais en sens inverse, ce qui ne peut que contribuer à lui assurer de l'homogénéité.

Pour assurer le chargement un distributeur automatique vient apporter au mélangeur le sable et la chaux. Ce service est fait par une chaîne sans fin garnie de godets dont les uns cueillent du sable et le suivant de la chaux. Il n'y a qu'à régler le débit initial comme il convient.

Les meules donnent un malaxage satisfaisant mais

elles ne se prêtent pas à l'alimentation continue et automatique.

On a construit aussi des mélangeurs rappelant les meules mais construits un peu différemment. La meule a reçu la forme d'un cylindre de faible rayon mais dont la surface active présente une courbure. La rotation s'ef-

PIEUllES ET MATÉUtAl X AKÏIFICLELS

fectue dans une auge circulaire demi-cylindrique de section.

Nous avons indiqué tout à l'heure l'avantage qu'il y avait à mélanger et à éteindre à chaud. L'appareil de Schwarz est hasé sur cette manière de voir. Il est formé essentiellement d'un cylindre entouré d'un manteau dans lequel circule de la vapeur fournie par l'échappement. Un tuyau perforé permet d'introduire soit de l'eau, soit de la vapeur.

La machine de Sch^varz tient le milieu entre deux procédés, elle peut travailler avec de l'hydrate de chaux ou bien avec de la chaux vive. Quand on l'emploie avec cette dernière matière on la prend à l'état de poudre et l'on travaille avec du sable sec et une quantité d'eau réglée. Cette machine fait le mélange et le malaxage de la masse sans que la température s'élève beaucoup.

Le mélange s'effectue au moyen d'une spirale qui tourne à l'intérieur et la matière sort de l'appareil très convenablement malaxée.

Un autre procédé de préparation du mélange consiste à éteindre la chaux vive par du sable humide et chaud. Pour arriver à une extinction totale on traitera ce mélange dans l'appareil précédent en envoyant de l'eau ou de la vapeur dans le tambour.

L'Eisenwerke Aktiengcsellschaft de Hambourg vormals Nagel et Ivamp opère le mélange avec deux vis provoquant deux courants opposés. Cet appareil est très approprié au travail des matériaux terreux humides.

M. Stoffler a décrit un mode préparatoire un peu différent des précédents. La masse avant d'être malaxée subit un repos. Le mélange est d'abord soumis a l'action d'une vis sans fin. Au sortir de ce mélangeur il est amené dans

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CAT.CAIRES 187

un récipient où il va séjourner pendant lo à ao minutes. L'hydratation se continue et la masse foisonne. Ensuite on fait tomber la masse dans un mélangeur et lui ajoute un peu d'eau par aspersion.

118. — Une fois le mélange obtenu, la masse n'a pas toujours la quantité d'humidité nécessaire pour opérer un bon pressage. Il faut un humectage ultérieur suivi de mélangeage et malaxage. Cethumectage est très important.

Si les briques présentent des fissures ou des éclatements, ceci peut tenir à une teneur trop faible en chaux hydratée et à une hydratation subséquente de chaux restée vive pendant le durcissement. Une quantité d'eau trop grande dans la masse peut produire le même accident.

Si des 6 "/q de chaux vive introduite dans la pierre, il y en a 1/2 c'est-à-dire un douzième, resté à l'état de chaux vive, cela correspond à 9 % environ de la chaux totale restés comme chaux vive, mais c'est une fraction très petite du volume de la brique et l'on peut presque admettre que tant que cette limite de non hydratation ne sera pas dépassée il y aura absorption de l'accroissement du volume par les pores de la masse.

Quand il y a un excès d'eau dans le mortier, soit 3 à 4 Vo' l'action de cet excès d'eau peut être assez sensible. L'eau en excès, au moment de l'introduction de la vapeur dans la chaudière de durcissement, se vaporisera très rapidement. Cette production de vapeur et l'augmentation de volume, qui en est la conséquence, ayant lieu au moment où la brique est encore très tendre sont mal supportées par la brique qui court le risque de se déchirer et d'éclater.

C'est donc surtout à l'excès d'eau se dégageant de la

PIKRUES KT M\TÉR[Al \ ARTIFICIF.LS

masse du traitement à la vapeur, et non à la présence de grains de chaux non éteints, qu'il faut attribuer la production des fissures et éclatements lors du passage des briques à la chaudière.

Schwarz en partant de matériaux secs avait donc raison.

Il est important également que l'humidité soit bien répartie dans toute la masse. La poudre a une tendance à faire des grumeaux en s'humidifiant lorsqu'elle n'est pas également mouillée.

119. Pressage. — La mise en briques du mélange préparé comme nous venons de l'indiquer s'opère avec des presses automatiques.

Il est important de disposer d'un appareil robuste et puissant, car l'on donnera une pression variant suivant les usines entre i5o et 4oo tonnes. En moyenne on travaille avec 25o tonnes. Une pression puissante est importante car la solidité du produit augmente avec l'intensité de la pression en même temps que le poids spécifique s'accroît. Il est utile de tenir compte de ce dernier facteur dans la fabrication, car s'il est bon d'avoir des briques résistantes, il est intéressant de ne pas faire de briques trop lourdes. Celles-ci se trouveraient, au point de vue du transport, dans une situation défavorable vis-à-vis des briques en terre cuite qui sont plus légères.

La pressée s'effectue dans des moules qui doivent être très résistants tant a l'etTort qu'à l'usure. Les moules s'usent d'autant plus rapidement que la pâte contient plus de sable, c'est donc dans le procédé d'extinction à la vapeur où l'on n'emploie que des masses peu riches en chaux que l'on constatera la plus grande usure.

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES

Les presses agissent soit dans une direction verticale, soit dans une direction horizontale.

La presse à genouillères appartient au premier type. Une roue dentée donne, par le moyen d'un excentrique, un mouvement de va et vient à une tige. Son ascension verticale amène au moyen d'un petit levier coudé le déplacement d'une tige horizontale agissant sur la genouillère. Quand elle est sollicitée de droite à gauche, cette tige amène la genouillère à tendre à se redresser et, par suite, à exercer sa pression ; cette pression est d'autant plus forte que la genouillère s'approche plus de son redressement.

Cette presse est construite avec un plateau tournant à quatre moules. Le moulage et le démoulage s'opèrent en même temps et aux extrémités d'un même diamètre; pendant cette opération, la table reste immobile, maintenue par des cales automatiques.

Le démoulage est réglé par un mécanisme analogue à celui qui produit le pressage, mais plus rustique.

Le chargement de cette presse se fait à la pelle.

Avec 3 à A chevaux on presse 900 briques à l'heure.

Ce genre d'appareil se prête également à la production de carreaux: et même de tuiles. Le pressage des carreaux ne présente pas de difficultés spéciales par lui-même, mais celui des tuiles est plus délicat parce qu'il faut donner une pression égale, ce qui est difficile, vu la forme de la tuile. On peut également presser des briques creuses. Il suffit pour cela d'un piston de forme spéciale.

Certains modèles puissants, construits sur le même principe et alimentés automatiquement, fournissent dix à vingt milles briques normales par jour.

MM. Bri'ick et Krctschel, constructeurs à Osnabrûck,

PIEUIIICS irr MATÉlilAI \ Ain iKIClKLS

ont établi im modèle de presse compriiiiant la brique sur le coté latéral. Ce processus offre parmi ses avantages celui de donner des briques plus égales comme épaisseur. On n'a donc pas à redouter de joints irréguliers avec ce système.

Le moulage se fait par pression de deux tampons. La pression est supportée par l'arbre de la manivelle et par

deux glissières en acier, sans que le corps de la presse, qui est en fonte, soit mis à l'épreuve. Les ruptures de pièces s'il s'en produisait seraient faciles à réparer et peu coûteuses. On n'a pas à redouter de casse de coussinets ou de parties du châssis.

Ce modèle de presse, que nous représentons, fournit par heure loo briques avec une pression de 3oo kilogrammes par centimètre carré, en consommant 2 à.) chevaux.

Un autre modèle, dù aux mêmes constructeurs, opère un peu différemment. L'énergie arrive du volant qui la

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES IQÏ

communique par l'arbre de transmission aux deux roue« dentées que l'on voit sur la figure. Celles-ci la communiquent à un arbre agissant sur le levier qui commande 'le piston de la presse. Après chaque pressée la table tourne de 45°, car elle renferme 8 moules. Une pièce métallique circulaire offrant une montée continue depuis la position de pressée soulève progressivement le fond des moules de manière à chasser la brique de son alvéole. L'alimenta-

Fig. 5i

tion est automatique. Ce modèle consomme 6 chevaux et fournit i 200 briques à l'heure en donnant une pressée de 80000 kilogrammes.

Dans un modèle plus récent les constructeurs ont doublé le nombre des moules et réahsé une production de 2 000 briques à l'heure en pressant deux briques simultanément.

On emploie aussi pour le moulage des briques siHcocalcaires des machines dans lesquelles la pression est

donnée par des cames. Le moulage et le démoulage s'opèrent à la même place sans plateau tournant. Ces machines, à la solidité près, sont analogues à celles que nous avons décrites à propos des briques en pate sèche. En Amérique on a disposé de telles machines pour mouler en même temps 2, /i ou 6 briques. Ce dernier type exige une construction extrêmement solide.

120. — La presse hydraulique peut être employée également dans la fabrication des briques silico-calcaires. Son fonctionnement général ne diffère pas de celui des presses hydrauliques employées pour le pressage des briques. Le démoulage et le remplissage s'eflectuent au moyen d'une pièce unique animée d'un mouvement de va-et-Aaent et comprenant une cavité, suivie d'une pièce pleine. En passant sous une trémie la cavilé se rempHt, puis la pièce pleine succède à la cavité et ferme la trémie. La pâte arrive alors au-dessus du moule dans lequel elle se vide, puis la cavité continuant sa route vient pousser la brique moulée et la chasse du moule.

121. — La presse à choc deDorsten décrite précédemment convient également au façonnage des briques silicocalcaires. Une presse double donne i 5oo briques de format normal avec 2 a 2 chevaux et demi.

122. Durcissement. — Ordinairement les briques ?ilico-calcaires subissent un traitement à la vapeur d'eau sous pression. Le durcissement à l'air, qui ne demande qu'une exposition prolongée à l'air, ne donne pas de résultats semblables ; il ne nécessite pas du reste de conduite

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES

bien spéciale, sauf qu'il faut protéger les briques mises à durcir du contact de la pluie.

123. — Il faut faire agir la vapeur sous pression, car les résultats obtenus sans pression ont été peu encourageants et n'ont donné 'que des produits d'une valeur médiocre. On a pu, à la rigueur, utiliser de la vapeur d'écbappement pour aider au durcissement des briques mais, indépendamment de la qualité très moyenne des produits, on est obligé d'attendre" jusqu'à 3 et même 5 jours pour épuiser l'action de la vapeur.

Le durcissement s'opère dans de grands cylindres dans lesquels on introduit les Avagonnets chargés des briques venant delà presse. Ces cylindres jouent le rôle d'autoclaves et doivent subir une pression de 8 à lo atmosplières.

On construit ces cylindres avec des diamètres de i'"^8o à 2 mètres et des longueurs variant de lo à 20 mètres. Un cylindre ayant i"\8o de , diamètre et 10 mètres de longueur suffit pour 5 000 briques. En augmentant le diamètre jusqu'à 2 mètres et en portant la longueur à i5 mètres on arrivera à emmagasiner 10000 briques dans lé cylindre. On a même établi des cylindres pour, une contenance de i5ooo briques.

Ces cylindres sont disposés horizontalement et s'ouvrent par la partie antérieure pour laisser passer les rails sur lesquels roulent les Avagonnets. C'est par cette partie antérieure qu'entre également la vapeur. La fermeture doit naturellement être étanche. Pour éviter les accidents la chaudière de durcissement est munie de robinets de purge et d'un manomètre ainsi que d'une soupape de sûreté.

PlKr.UES I;ï MATÉIUALX AUT[F1C[ELS

La figure ci-contre représente le schéma d'une usine avec une presse Dorsten, une chaudière à vapeur et deux chaudières de durcissement.

Pour obtenir le durcissement convenable on compte en moyenne lo heures à 7 atmosphères. En augmentant la pression la durée du séjour dans le cylindre à vapeur

décroît assez rapidement. A 8 atmosphères il suffit de 8 heures-de séjour dans la vapeur et à 10 atmosphères de 6 heures.

En laissant les produits subir plus longtemps l'action de la vajoeur on ne gagne que fort peu de solidité. Mais si, après le traitement à la vapeur, on plonge les briques dans l'eau de manière à bien les imbiber d'eau, et les soumet à un nouveau traitement à la vapeur on trouve que la résistance s'est accrue de 20 "/o environ.

Pour remplir un cylindre aussi considérable de vapeui' sous pression, il est indispensable de pouvoir fournir une assez' grande quantité de vapeur. 11 faut donc disposer d'une chaudière suffisante. On recommande de donner la préférence aux chaudières à grande capacité d'eau. Les

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIUES

haudicres lubulaires ne répondent pas à cette exigence, e sont les chaudières type Corawall auxquelles il faut reourir.

La brique sortant de la chaudière de durcissement est Qaintenant prête à l'expédition et à l'emploi.

12 4- Théorie du durcissement des briques silicoîalcaires. — Quel est le phénomène qui se passe, au )oint de vue chimique, quand on met en présence de la îliaux vive, de l'eau et du sable. \ a-t-il simplement liy- Iratation de la chaux et collage, au moyen de l'hydrate le chaux, des grains de sable.

D'après M. Hudolph Seldis ' la pression et la tempéraiire provoquent dans le sable le passage à l'état colloïdal le la silice solublo. Cette silice soluble s'hydrate et agit |ur la chaux pour donner de l'hydrosilicate CaH-SiO* ?H"0. La quantité de ce produit formée dépend de la pro- )oi lion de silice soluble donnée par le sable et l'expérience i montré que les meilleures pierres silico-calcaires étaient telles dans lesquelles les quantités de chaux et de silice ioliil)lc étaient en rapports moléculaires. Ceci permet de ic rendre compte pourquoi l'on ne peut avec du sable siiceux pur et de la chaux obtenir de bonnes briques. Les neilleurs sables seraient, d'après l'auteur, les sables felds- 3alliic|ncs qui contiendraient 5 à 7 "/q de silice soluble.

Celte théorie a été vivement combattue par M. Glaciiapp-. Le sable quartzeux pur peut très bien, contraireiieiit aux alfirmations précédentes, convenir à la fabricaion de pierres silico-calcaires. En opérant avec des sables léharrassés de toute silice soluble par ébullition avec de

' Seldis, 1.

g lasexapp, 1.

PIKRRES I:T MATÉIUALX AUTIFICIELS

la soucie étendue on obtient très bien des pierres silicocalcaires. Ces expériences montrent que la présence de silice solublc dans un sable et sa teneur n'ont pas d'importance. Du reste, dans les sables servant aux expériences, la quantité de silice soluble était des plus faibles, 0,1 à 0,2 au plus. M. Glasenapp a contesté de plus l'emploi des sables feldspath iques.

Les pierres silico-calcaires ne sont pas formées comme voudrait le faire croire la théorie de M. Seldis de grains de silice inattaquée entourés d'hydrosihcate de chaux. D'après sa manière de voir, comme toute la masse ne réagit pas on aurait donc des grains de sable cimentés par un mélange d'hydrosihcate et de carbonate de chaux.

En vérité, chaque grain de sable quarlzeux est attaqué dans les conditions de température et de pression de la pratique et transformé superficiellement en hydrosilicate de calcium. Il y a une sorte de soudure des grains qui est d'autant plus complète qu'ils sont moins influencés par l'hydrate de calcium se trouvant entre eux. M. Glasenapp a fait remarquer aussi à ce sujet la nécessité et l'utilité de l'addition de sable quartzeux en poudre au mélange de sable et chaux ; on diminue ainsi la quantité d'hydrate de chaux dans la pierre durcie et la quantité d'hydrosihcate augmente.

Quant à ce qui a trait à l'action de l'hydrate de chaux sur la silice soluble, corps qui provoquerait la formation de l'hydrosilicate et dont la quantité réagirait la quantité de chaux à ajouter^ le contradicteur fait remarquer que la silice insoluble est attaquée d'autant plus par l'hydrate de chaux et, à quantités égales et durée de réaction identiques, que la pression et la température sont plus élevées

FABRICATION DES BRIQUES SILICO CALCAIRES I97

et que la surface de réaction entre le sable et Thydrate de chaux est plus étendire.

Les expériences de M. Glasenapp permettent bien d'admettre la formation d'un silicate hydraté pendant l'action de la vapeur sur les briques mais ce silicate serait plutôt un silicate basique.

M. Seldis avait également incriminé l'eau dure et déclaré qu'une eau de cet ordre gênait la réaction. Il n'en est rien d'après son contradicteur.

Pendant le durcissement il est indispensable qu'il y 'ait de l'eau libre dans la masse et les essais de M. Glasenapp montrent que la vapeur ordinaire chauffée à 170-200" n'a pas d'action utile ; elle sèche la masse et fournit des pierres inutilisables. Voici donc comment il faut comprendre la marche du durcissement.

La chaux n'agit sur la silice quartzeuse qu'à l'état de chaux hydratée dissoute et en solution saturée dans les conditions de température et de pression convenables. Une partie de cette chaux dissoute se sépare à la surface des grains de quartz comme hydrosilicate de chaux solide ; la solution devient donc apte à former de nouveau de l'hydrosilicate. Ces deux phénomènes : précipitation et dissolution de la chaux, s'effectuent parallèlement, l'eau ayant pour action d'amener de la chaux sous forme capable de réagir. Quoique cette transformation déjà notable à une atmosphère s'accroisse avec la tension de la vapeur et la température, on doit admettre que la surface des grains quartzeux se recouvrant d hydrosilicate, la couche de ce dernier corps formé gêne l'action ultérieure, d'autant plus que la couche est plus épaisse, de sorte que tout l'hydrate ne peut se transformer en hydrosilicate.

Rinne a publié d'intéressantes observations sur ces

PIEURES ET MATÉUIAVX ARTIFICIELS

pierres artificielles. Tout d'abord il a fait ressortir que la pierre de sable et chaux n'est pas comparable à la pierre sableuse naturelle avec faible teneur en chaux comme agglomérant. La pierre artificielle de sable et chaux est plutôt une pierre sableuse cimentée par un hydrosilicate calcaire qu'une pierre de silicate calcaire. Tout l'hydrate de chaux n'a pas été transformé en hydiosilicate, il reste toujours une partie de la chaux hydratée non transformée, qui subit l'action du gaz carbonique de l'air et passe à l'état de carbonate. D'autre part, avec les sables argileux on a toujours un peu d'aluminate de chaux.

Les coupes faites par Rinne laissent voir au microscope les composés suivants : du sable, de l'hydrosilicate de chaux, du carbonate de chaux et de la chaux hydratée. Le hant examiné par transparence en lumière ordinaire apparaît comme une masse en grains fins ou en écailles minces de couleur jaune clair. Avec un grossissement fort et l'emploi de lumière polarisée, Rinne a étabh que le liant, composé de ces innombrables petits grains ou écailles fines, semble faiblement biréfringent ou par places isotrope, avec l'acide chlorhydrique on peut reconnaître la présence de calcaire. L'étude de ces pierres a montré la présence de pores d'où l'on a déduit les qualités de ces pierres vis-à-vis de la traction, de la gelée, des intempéries, du passage de l'air et de la conductibilité pour la chaleur.

Dans les pierres terminées la plus grande partie de la chaux est à l'état d'hydrosilicate, une plus faible portion, dans le noyau probablement, reste à l'état d'hydrate, tandis qu'une troisième portion, au voisinage de la surface, est formée de carbonate. A.vec le temps, par suite de la porosité, l'action de l'acide carbonique se poursuit, il at-

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