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Fabrication du ciment

ABC de la fabrication du ciment

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Le ciment est une poudre fine qui, mélangée à du gravier, du sable et de l'eau donne le béton, le matériau de construction le plus répandu au monde. Le ciment et les ajouts cimentaires sont les ingrédients essentiels qui scellent le sable et le gravier pour en faire un béton inerte. En général, ils constituent seulement de 10 à 15 % d'un mélange de béton. En moyenne, l'intensité des émissions de gaz à effet de serre du béton est neuf fois moins élevée que celle du ciment. Les six types de ciment fabriqués au Canada répondent tous aux spécifications techniques établies par l'Association canadienne de normalisation.

En résumé, le ciment est fabriqué en chauffant un mélange soigneusement dosé de chaux broyée, d'argile et de sable dans un four rotatif jusqu'à une température de 1450 ºC. Il en résulte un produit intermédiaire appelé clinker qui est refroidi, puis broyé finement pour donner le ciment portland. Ce dernier peut également être enrichi d'ajouts cimentaires pour mieux répondre aux exigences environnementales et aux spécifications d'un produit.

Le ciment portland est un mélange très exactement dosé de calcium, de silicium, d'aluminium, d'oxydes de fer, et de petites quantités d'autres matières. Le gypse y est ajouté à l'étape du dernier broyage pour régler le temps de prise du béton. Sa masse est à environ 85 % constituée de chaux et de silice. Le calcaire, des coquilles, la craie ou des marnes, combinés à du schiste, de l'argile, de l'ardoise ou du laitier de haut fourneau, du silice, du sable et du minerai de fer, sont des matières souvent utilisées pour sa fabrication.

La précision qu'exige la fabrication du ciment donne lieu à quelque 80 opérations distinctes et continues et suppose l'emploi de beaucoup de machinerie lourde et de matériel, de même que des températures intenses et la consommation de beaucoup d'énergie. Les immobilisations de l'industrie cimentière par travailleur comptent parmi les plus élevées de tous les secteurs industriels.

Chaque étape de la fabrication du ciment portland fait l'objet de fréquentes vérifications chimiques et physiques dans le laboratoire de la cimenterie. Le produit final est lui aussi soumis à des analyses et à des vérifications pour veiller à ce qu'il soit conforme à toutes les spécifications établies.

Le procédé de fabrication

L'illustration ci-dessous décrit les principaux processus de fabrication du ciment.

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Animation Flash sur le procédé de la fabrication du ciment

Suivez le procédé de fabrication du ciment, depuis la carrière jusqu'à l'expédition du produit fini, dans une animation Flash interactive (en anglais seulement).