L'invention concerne un procédé d'amélioration du broyage des matières dites crues servant à la fabrication du ciment.

ETAT DE LA TECHNIQUE

On entend en général par broyage des minéraux l'opération qui consiste à fractionner dans un broyeur des minéraux grossiers issus d'un concasseur et ayant des dimensions pouvant aller jusqu'à plusieurs centimètres. Cette opération joue un rôle considérable dans de nombreuses industries, en particulier dans celles du ciment. Comme elle est très répandue et hautement consommatrice d'énergie, on estimait, il y a quelques années, qu'elle consommait 4% de l'énergie produite dans le monde.

Cependant seule une fraction évaluée à un centième de l'énergie fournie à un broyeur sert au broyage proprement dit des minéraux, c'est-à-dire à leur rupture. En effet, l'essentiel de l'énergie est accumulé par les minéraux sous la forme d'une augmentation de leur réactivité et d'une élévation de leur température.

L'augmentation de la réactivité des minéraux est nuisible en ce sens qu'elle contribue à l'agglomération des particules de minéraux broyés, ou à la diminution de leur aptitude à l'écoulement. L'élévation de la température des minéraux lors du broyage ne peut généralement pas être mise à profit. Elle est de ce fait considérée comme une pure perte d'énergie.

On comprend donc aisément qu'il serait intéressant de disposer d'une technique permettant de réduire au minimum la fraction d'énergie accumulée par les matériaux et ne servant donc pas à leur rupture, afin d'augmenter la fraction d'énergie utilisée par le broyage proprement dit des minéraux, ceci se traduisant alors soit par une plus grande finesse des minéraux broyés, soit par un débit plus élevé des minéraux à travers le broyeur, équivalant à une diminution de l'énergie nécessaire au broyage. Parmi les techniques proposées dans l'état de la technique pour atteindre cet objectif, on distingue notamment :

- celle faisant l'objet du brevet américain n° 3329517 qui consiste à broyer du clinker en présence d'un composé choisi dans le groupe constitué par les acétates d'alcanol-amine et les acétates d'alcanol-amine acétylés,

- l'utilisation selon la demande de brevet français n°2537458 d'un auxiliaire composé de 1,1-diméthy loi-propane pour le broyage du clinker,

- et le procédé selon le brevet américain n°4711401 qui consiste à broyer un ciment hydraulique en présence d'un diester d'alkylène polyol.

Ces techniques ont pour inconvénient principal et commun d'être limitées au broyage du clinker de ciment.

S 'agissant des matières dites crues, plus particulièrement de celles servant de matières premières dans la fabrication du clinker, les spécialistes dans ce domaine ont longtemps pensé que, du fait que les matières dites crues sont broyées à une dimension moins fine que les clinkers, le gain sur l'énergie de broyage serait faible si ils utilisaient un agent de mouture.

De ce fait, il n'existe pas, au jour d'aujourd'hui, de technique située en amont de celles qui viennent d'être évoquées et qui permettrait par conséquent, de préparer de manière satisfaisante notamment ce qu'on appelle la farine crue, c'est-à-dire la matière destinée à donner du clinker de ciment par cuisson dans un four.

EXPOSE SOMMAIRE DE L'INVENTION

La demanderesse a découvert un nouveau procédé d'amélioration du broyage des matières crues rendant possible l'obtention d'excellents résultats en termes de finesse des matières broyées et de diminution de l'énergie nécessaire au broyage. Ce procédé se caractérise en ce qu'on réalise le broyage des matières crues en présence d'un agent de broyage comprenant au moins un acide monocarboxylique à chaîne courte comportant moins de huit atomes de carbone, la quantité d'agent de broyage étant comprise entre 0,01% et 0,1 % en poids par rapport au poids des matières crues, soit entre 100 et 1000 ppm ou grammes/tonne.

EXPOSE DETAILLE DE L'INVENTION

Par minéraux, on entend dans la présente description, les matières inorganiques rencontrées dans la nature telles que le calcaire (en mélange généralement avec d'autres composés comme l'argile dans la marne), les schistes, les argiles, la bauxite, les minerais ou les mélanges de minéraux tels que les

mélanges renfermant de la silice et/ou de l'alumine et/ou des oxydes de fer. En revanche, sont exclus de ces minéraux le verre et le gypse avec lesquels le procédé selon l'invention s'est avéré inefficace.

Par minéraux grossiers, on entend lesdits minéraux ayant déjà fait l'objet d'une première réduction de taille dans un concasseur de façon à présenter des dimensions jusqu'à quelques centimètres.

Le procédé selon l'invention s'applique particulièrement au broyage des matières crues servant à . la fabrication du clinker de ciment constituées majoritairement de calcaires ou de marnes. Il comble ainsi efficacement une lacune existant depuis de nombreuses années dans l'état de la technique.

Le ou les acides monocarboxyliques à chaîne courte utilisables lors du broyage selon l'invention sont de préférence des acides comportant moins de 8 atomes de carbone. Ce sont de préférablement les acides formique (méthanoique), acétique (éthanoique), propionique ou leurs mélanges. Ces acides ont l'avantage d'être performants, peu coûteux, très répandus dans le commerce et non-toxiques. Ainsi, il est en outre avantageux d'utiliser des sous-produits de l'industrie chimique, par exemple un acide résiduaire issu de la fabrication de l'acide acrylique contenant (hors l'eau) environ 1 % d'acide acrylique, 2 % d'acide propionique et titrant au moins 95 % en acide acétique. De préférence, lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, l'agent de broyage contient également une ou plusieurs bases selon Brônsted. Parmi les bases pouvant convenir, on peut citer l'hydroxyde de sodium (soude), l'hydroxyde de potassium, la chaux (Ca(OH)2), l'ammoniac et les composés aminés dont les groupes alkyles comportent tous moins de 10 atomes de carbone et leurs mélanges. Parmi ces composés aminés on peut citer les aminés primaires, les aminés secondaires, les polyamines, les mono ou polyalcanols-amines primaires ou secondaires comme la monoéthanolamine ou la diéthanolamine et leurs mélanges.

L'ammoniac et l'éthanolamine se révèlent particulièrement intéressantes quant à la qualité des résultats et quant à leur disponibilité dans le commerce.

Egalement, il est avantageux d'utiliser comme base des sous-produits de l'industrie chimique, par exemple les queues de distillation d'éthanolamines et de polyéthylèneamines.

Lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, il est souhaitable de faire appel à un agent de broyage introduisant, en pourcentages massiques rapportés à la masse totale de matériaux à broyer, entre 0,005% et 0,06% et de préférence entre 0,012% et 0,035% d'acide carboxylique mis en présence d'une base selon un taux de neutralisation de l'acide compris entre 0 et 1 (inclus), et de préférence entre 0, 1 et 0,7 (inclus), car à ce dernier intervalle, le broyage est à la fois plus économique et performant.

Par taux de neutralisation, il faut ici comprendre le rapport molaire de base sur l'acide. Conformément au procédé selon l'invention l'agent de broyage peut contenir un ou plusieurs additifs tels que :

- des colorants tels que les lignosulfonates de sodium, les polynaphtalènes sulfonates,

- des inhibiteurs de corrosion comme les phosphates de sodium, des nitrites de sodium,

- des agents de broyage conventionnels du ciment tels que des glycols,

- des agents parfumants.

Il est toutefois préférable de limiter la quantité d'additifs à 8% en poids par rapport à la masse totale de l'agent de broyage. De préférence, la quantité d'agent nécessaire à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est comprise entre 0,02% et 0,06% en matières actives. On définit les matières actives comme étant les acides carboxyliques et les bases. Si l'on souhaite effectuer un broyage plus poussé afin d'obtenir une plus grande surface spécifique des matériaux broyés, on emploie des quantités en matières actives situées parmi les valeurs les plus élevées de ces intervalles.

L'agent de broyage peut intervenir sous forme pure ou diluée dans un milieu aqueux ou un autre solvant, selon sa solubilité dans ces solvants. En pratique, il est mis en oeuvre sous forme de solution aqueuse, ce qui a l'avantage de permettre un dosage précis et une pulvérisation sur les matières à broyer. La concentration de la solution aqueuse ne joue quasiment aucun rôle car même lorsqu'on effectue un broyage à sec, la quantité d'eau apportée par l'agent de broyage est négligeable par rapport à celle présente dans les matières elles-mêmes qui peut atteindre des teneurs de l'ordre de 11 .

Selon l'invention, l'agent de broyage peut être mis en oeuvre par introduction à divers endroits tels que :

- à l'entrée du broyeur sur la matière concassée,

- directement à l'intérieur du broyeur,

- 5 -

- en tout point du circuit de broyage, sur de la matière ayant déjà effectué un passage dans le broyeur, ou

- à plusieurs de ces endroits simultanément.

Il n'est pas nécessaire que l'agent de broyage soit bien homogénéisé dans les matières à broyer pour obtenir de bons résultats.

Selon l'invention, le broyage peut être effectué en milieu sec ou en milieu humide. On qualifie d'habitude un milieu de sec lorsqu'on ne rajoute pas d'eau. La teneur massique en eau du milieu correspond alors à l'humidité naturelle des matières à broyer qui est presque toujours inférieure à 12%, et en général comprise entre 3 et 6%.

On qualifie habituellement un milieu de humide lorsque sa teneur massique en eau est supérieure à 30 %. Pour une farine de cru préparée par une voie humide, la teneur massique en eau peut varier entre 30 % et 60-70 %.

Cette particularité du procédé selon l'invention selon laquelle le broyage peut être effectué à sec ou au mouillé est étonnante lorsqu'on sait qu'il est beaucoup plus difficile d'éviter l'agglomération des matériaux broyés lors du broyage à sec que lors du broyage humide.

L'amélioration du broyage peut se manifester par l'augmentation du débit pour une puissance du broyeur donnée ou par une plus grande finesse des matériaux broyés.

Le tableau suivant donne quelques exemples de compositions de matières crues auxquelles peut s'appliquer le procédé selon l'invention :

rejets lavoir = résidus d'ateliers de traitement de minerais.

On trouvera maintenant dans les exemples ci-après, donnés à simple titre illustratif et non à titre limitatif, des exemples de mise en oeuvre du procédé selon l'invention.

EXEMPLES

Les essais décrits dans les exemples 1 à 4 et 6 à 9 ont été réalisés dans un broyeur de laboratoire.

Les essais faisant l'objet de l'exemple 5 ont été effectués dans des broyeurs industriels.

Le pourcentage de refus est déterminé par tamisage d'un échantillon du produit broyé de 10 g, à l'aide d'un tamiseur automatique du type Alpine et pesage de la matière restant sur un tamis normalisé.

Exemple 1 :

3 agents de broyage ont été préparés : leur composition (en % massiques rapportés à la masse totale) est donnée dans le tableau A suivant :

TABLEAU A

Exemple 2

Les agents de broyage de l'exemple 1 ont été introduits dans un cru de Lexos composé de 89% de calcaire, de 3% d'argile, et de 8% de sable, à raison de 1000 ppm (parties d'agent par million de parties en poids de cru). La granulométrie initiale du cru avant broyage est la suivante (en % massique en sec) :

. 0,16% supérieur à 2,5 mm

. 25,26% entre 1,25 et 2,5 mm

. 28,1 % entre 0,63 et 1,25 mm

. 46,42 % inférieur à 0,63 mm.

On a mesuré le pourcentage de refus sur un tamis de 100 μm en fonction du nombre de tours du broyeur. Le broyeur utilisé ici est du type à boulets chauffant (à environ 100°C), comportant une charge broyante de 60 kg constituée de boulets de diamètre compris entre 20 et 60 mm, pour une charge broyée d'environ 5 kg. C'est un cylindre de 60 cm de diamètre et de 50 cm de long ayant une vitesse de rotation de 40 tours/min.

Les résultats sont regroupés dans le tableau B suivant (le témoin est l'essai où aucun agent de broyage n'a été introduit) :

TABLEAU B

Exemple 3

Des essais ont été effectués sur un cru composé d'environ 89% de calcaire et 11% d'argile. La granulométrie initiale de ce cru est sensiblement la même que celle du cru de l'exemple 2. Les teneurs en agents de broyage mis en oeuvre étaient d'environ 1000 ppm des compositions ci-dessous.

Les compositions des agents de broyage (en % massiques) sont résumées dans le tableau suivant :

AGENTS DE BROYAGE

COMPOSITION A B C D E F acide acétique 60 60 .. 60 - 60 acide propionique - - - - 74,1 - ammoniaque à 30% - 8 7,9 18,45 - monoéthanol - - - 19,85 - - aminé soude - - - . - 5,6 eau 40 28,5 92, 1 20,15 7,45 34,4 additifs - 3,5 (1) - - - -

(1) : 2,5% de résidus sulfatés de fabrication de polynaphtalène sulfonate de sodium et 1 % de lignosulfonate en solution aqueuse à 40% .

T désigne l'essai réalisé sans agent de broyage (broyage témoin)

L'agent C a été utilisé uniquement à titre comparatif car il ne comprend pas d'acide carboxylique et ne permet donc pas de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention.

Les résultats des essais sont regroupés dans les tableaux suivants :

% de REFUS à 40 μm nombre T A B C D E F de tours

100 69,8 69,8 68,8 69,8 69,4 69,0 68,6

200 53,4 54,2 55,5 55,7 54,6 55,1 53,9

300 46,5 48,8 44,4 48,1 44,4 44,0 44,4

400 40,1 45,7 37,6 40,2 37,6 36,9 37,5

500 36,2 33,0 32,9 36,6 33,0 32,0 33,2

600 34,9 30,2 29,2 33,9 28,9 27,9 29,8

700 31,9 27,9 26,4 33,2 25,5 24,5 27,4

800 28,6 26 25,6 31,5 22,0 21,9 25,2

% de REFUS à 63 μm nombre T A B C D E F de tours

100 64,4 64,7 64,1 64,9 63,8 63,3 63,3

200 46,6 46,3 48,0 48,1 46,5 47,2 45,9

300 38,0 39,4 34,4 38,5 35,5 34,9 35,3

400 30,9 33,2 27,9 31,2 27,6 26,9 27,5

500 25,5 22,8 22,5 26,9 22,5 21,4 22,7

600 24,5 19,6 18,6 24,1 18,4 17,6 19,6

700 21,8 17,8 16,1 22,8 15,1 14,3 16,9

800 19,3 15,3 14,9 21,5 13,2 12,1 15,1

% de REFUS à 80 μm nombre T A B C D E F de tours

100 57,7 57,7 55,4 58,3 57,0 56,3 56,6

200 38,1 37,0 37,6 39,2 37,1 37,7 36,2

300 27,2 26,8 224,8 27,8 24,5 23,8 24,8

400 19,8 20,2 16,7 20,3 16,7 15,8 16,4

500 14,8 11,9 11,5 15,8 11,4 11,1 11,9

600 12,7 9,1 8,6 13,4 8,4 7,7 9,0

700 11,0 7,5 6,3 12,0 6,1 5,4 7,2

800 9,5 6,0 5,5 11,1 4,4 4,1 5,9

% de REFUS à 1 LOO μm nombre T A B C D E F de tours

100 52,3 52,3 49,9 52,7 51,4 50,6 51,0

200 30,7 29,9 29,8 31,5 29,2 30,0 28,0

300 18,5 17,8 15,6 20,3 16,2 15,9 16,2

400 11,6 10,8 9,1 12,0 9,3 8,4 8,7

500 7,7 5,5 5,2 8,2 5,1 4,9 4,1

600 5,8 3,5 3,5 6,3 3,4 2,6 3,7

700 4,8 2,8 2,2 5,3 2,0 1,7 2,5

800 3,9 2,1 1,8 5.0 1,4 1,3 2,0

% de REFUS à 200 μm nombre T A B C D E F de tours

100 33,9 33,3 29,9 34,2 31,4 30,9 32,3

200 9,2 7,4 7,4 9,2 7,1 7,6 6,2

300 1,8 1,5 1,3 2,3 1,3 1,3 1,4

400 0,5 0,4 0,3 0,7 0,3 0,3 0,3

500 0,2 0,1 0,2 0,2 0,2 0,1 0,2

600 0,2 0, 1 0,1 0,2 0,1 0,1 0, 1

700 0,2 0,1 0,1 0,2 0,1 0,1 0,1

800 0,2 0,2 0,1 0,4 0,1 0, 1 0,1 (agglomé¬ ration)

On peut donc tirer des tableaux qui précédent les conclusions suivantes :

- la mise oeuvre des agents A, B, D, E, F selon l'invention entraîne une amélioration très nette par rapport au broyage témoin,

- l'agent C qui ne comprend pas d'acide carboxylique conduit à des résultats négatifs, c'est-à-dire moins bons que ceux obtenus lors du broyage témoin,

- le broyage avec un acide partiellement neutralisé a donné des résultats supérieurs à ceux obtenus avec un acide non neutralisé.

Exemple 4

On a réalisé le broyage d'un cru humide en provenance du Gabon composé environ de (en % massique sur la masse totale) :

- 14 % de calcaire pur,

- 70 % de matières calco-marneuses,

- 15 % d'argile,

- 1 à 1,5 % de latérite ou minerai de fer

contenant 33 % d'eau, avec et sans agent de broyage.

L'agent de broyage employé était composé de 37,5% d'acide acétique à 80 %, 30% d'acide citrique, 8% d'ammoniaque en solution aqueuse à 30%, 3% d'agent de broyage conventionnel, 1 % de lignosulfate de sodium en solution aqueuse à 40% et 20,5% d'eau.

Les pourcentages de refus mesurés avant et après séchage de la matière ayant subi un broyage pendant 800 tours sont donnés dans le tableau suivant en fonction du diamètre du tamis :

Exemple 5

Les essais présentés dans cet exemple ont été effectués sur un cru composé environ de 80% de calcaire, 14,7% d'argile, 0,2% de sable et 0,1 % de matières contenant du minerai de fer.

La granulométrie initiale du cru est la suivante (en % en poids sec) :

. 2,1 % supérieur à 20 mm,

. 20,1% entre 10 et 20 mm,

. 18,1 % entre 5 et 10 mm,

. 20,3% entre 2 et 5 mm,

. 26,9 % entre 2 mm et 315 microns,

. 8,7 % entre 80 et 315 microns,

. 3,7 % inférieur à 80 microns.

Les broyeurs industriels utilisés sont des broyeurs-sécheurs du type birotateurs à boulets, de dénomination commerciale POLYSIUS, couplé à un séparateur statique et à un séparateur dynamique. Les caractéristiques de ces broyeurs-sécheurs sont les suivantes :

diamètre 3,80 m longueur 10,80 m puissance 1600 KW vitesse de rotation 15 tr/min charge de boulets de diamètres entre 20 et 90 mm : 100 t

Le procédé selon l'invention a été mis en oeuvre par introduction des agents de broyage sur les rejets du séparateur renvoyés dans le deuxième compartiment du broyeur.

Les compositions des agents de broyage sont indiquées dans le tableau suivant :

(1) : acide citrique monohydraté (2) : 3% d'agent de broyage conventionnel à base de glycols et 1 % de lignosulfonate de sodium en solution aqueuse à 40%

Quatre séries de mesure ont été effectuées par suivi informatique et enregistrement des paramètres de marche de deux broyeurs. Les moyennes des valeurs obtenues sur plusieurs heures de fonctionnement en régime stabilisé sont regroupées dans les tableaux suivants. Le tableau III concerne un résultat obtenu sur un autre broyeur du même type que celui ayant conduit aux résultats des tableaux I et H.

Les notations suivantes ont été utilisées : • D représente le débit en tonnes/heure de minéraux à travers le broyeur,

• Δ D représente la variation de débit D par rapport à un fonctionnement de référence sans agent de broyage,

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• refus 100 μm, refus 200 μm correspondent au pourcentage de refus sur le tamis à 100 μm et 200 μm,

• écoute représente le niveau sonore exprimé en % ,

• W représente la puissance électrique nécessaire au fonctionnement de l'élévateur exprimée en KW,

• Δ W représente la variation de puissance W par rapport au fonctionnement de référence sans agent de broyage.

TABLEAU I

H est souhaitable de procéder à l'introduction de l'agent de broyage lentement afin d'éviter les phénomènes de bourrage. En effet, dès l'introduction de l'agent de broyage dans le broyeur, on assiste à une augmentation rapide du débit. L'action de l'agent de broyage est donc immédiate.

TABLEAU H

(1) : G modifié est l'agent G contenant environ 1 % d'un agent parfumant à odeur citronnée, de dénomination commerciale GLF 02278 de la société LOTIER FLORAS SYNTHESE, remplaçant partiellement l'eau.

TABLEAU H!

Les tableaux I à III montrent que le passage d'un dosage de 1000 ppm à un dosage de 400 ppm n'a pas entraîné de diminution notable des performances du broyeur.

A cet égard, il faut noter que les dosages donnés pour les essais en laboratoire sont de 1000 ppm (cf. exemples 1 à 4 et 6). Ces valeurs sont volontairement élevées pour accentuer les effets en laboratoire et permettre la sélection des produits. Il s'avère que dans l'utilisation pratique (cf. exemple 5 = essai dans un broyeur industriel), les doses nécessaires à l'efficacité de l'agent de broyage sont plus faibles : 600 et 400 ppm.

Il est surprenant de constater que des valeurs si faibles, inférieures à 500 ppm, puissent conduire à une gain en débit de l'ordre de 11 %.

Exemple 6:

Cet exemple est destiné à illustrer l'économie d'énergie que le procédé selon l'invention permet de réaliser. Dans un broyeur de laboratoire du type de celui décrit dans l'exemple 2, on a procédé au broyage du cru de l'exemple 5, après concassage de sorte à ramener la granulométrie initiale du cru à des valeurs similaires à celles des crus des exemples 2 et 3. Le broyage a été réalisé dans un premier temps sans agent de broyage et dans un second temps avec un agent de broyage correspondant à la composition B de l'exemple 3.

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Le tableau suivant permet de comparer les résultats obtenus dans l'un et l'autre cas.

II apparaît donc clairement que lorsque l'on met en oeuvre le procédé selon l'invention, le nombre de tours de broyeurs nécessaire à l'obtention d'un même pourcentage de matière, de granulométrie supérieure à 100 μm, est beaucoup plus faible avec un agent de broyage.

Ce qui peut se formuler des deux manières suivantes : - il y a une amélioration de la finesse à énergie constante

- il y a augmentation du débit à finesse constante. Par exemple, lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, pour parvenir à un pourcentage de refus de 14% environ, seuls 600 tours de broyeur environ ont été nécessaires. Lors du broyage sans agent (broyage témoin), il a fallu environ 1200 tours de broyeur pour arriver au même pourcentage. Sachant que le broyeur fonctionne avec une vitesse de rotation de 40 tours/mn, le gain de temps (corrélable au gain en énergie) réalisé grâce au procédé selon l'invention est dans ce cas précis de 15 minutes.

Exemple 7

Cet exemple est destiné à illustrer l'influence du taux de neutralisation (tx) de l'acide sur l'efficacité du broyage.

Dans un broyeur de laboratoire du type de celui décrit dans l'exemple 2, on a procédé au broyage du cru de l'exemple 6 avec différents agents de broyage.

Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau qui suit :

K = 60% acide acétique dans l'eau

L = 60% acide acétique, + 6,1 % monoéthanolamine (MEA) dans l'eau

M = 30% acide acétique + 15,25 % MEA dans l'eau

N = 30% acide acétique + 27,5% MEA dans l'eau

O = 30% acide acétique + 30,5 % MEA dans l'eau

Dans les 4 premières colonnes on voit qu'à masse d'acide introduite identique, plus on neutralise le produit, plus il est efficace.

A masse de produit introduit équivalente, on obtient de meilleurs résultats avec un produit neutralisé.

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Exemple 8

Cet exemple est destiné à illustrer l'efficacité d'un agent de mouture de l'invention sur une matière première qui est plus difficile à broyer que les matières dites crues servant de matières premières dans la fabrication du clinker.

Il s'agit de granulats normalisés pour des essais sur du béton qui sont constitués d'environ 75% de silice.

Dans un broyeur de laboratoire du type de celui décrit dans l'exemple 2, on a procédé au broyage de ces granulats. Après 800 tours de broyeur, le pourcentage de refus sur un tamis de 100 microns est de 53,6 pour le témoin sans agent de mouture et de 49,3 pour le produit adjuvante de 1000 ppm de l'agent de mouture B décrit dans l'exemple 3.

Exemple 9

Cet exemple est destiné à illustrer l'efficacité d'un agent de mouture de l'invention sur une matière première qui est la latérite. Cette matière première est composée de 55 % de silice, 18 % d'oxydes de fer, 15 % d'alumine et d'oxydes de Ti, Na, K, Mg, Mn et Ca.

Sa granulométrie initiale est la suivante :

- 0,5 % entre 2,5 mm et 3,15 mm - 29,9 % entre 1,25 mm et 2,5 mm

- 19,7 % entre 315 μm et 1,25 mm

- 37,7 % entre 80 μm et 315 μm

- 12,2 % inférieur à 80 μm

Dans un broyeur de laboratoire de type de celui décrit dans l'exemple 2, on a procédé au broyage de cette matière première. L'agent de broyage correspond à la composition B décrite dans l'exemple 3. Les résultats obtenus sont reportés dans le tableau qui suit :

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Exemple 10

Cet exemple est destiné à illustrer la supériorité des acides monocarboxyliques par rapport aux acides polycarboxyliques.

Les agents de broyage, dont la composition exprimée en pourcentages massiques est donnée dans le. tableau suivant, ont été testés.

a) Broyage du cru de Val d'Azergues La composition du cru de Val d'Azergues est celle indiquée à l'exemple 3.

L'évolution des pourcentages de refus sur différents tamis, pour l'agent P dosé à 1000 ppm, l'agent Q dosé à 2000 ppm a été mesurée en fonction du nombre de tours effectués par le broyeur.

Les résultats sont regroupés dans les tableaux suivants, où T désigne les résultats obtenus en l'absence d'agent de broyage :

- 1 -

b) Broyage du cru de Saint-Pierre La Cour

La composition du cru de Saint-Pierre La Cour est celle indiquée à l'exemple 5.

Les pourcentages de refus à 100 μm ont été mesurés pour les agents R, S, U ,et V. Les résultats sont regroupés dans les tableaux suivants, où T désigne les résultats obtenus en l'absence d'agent de broyage :

Exempte 11

Dans cet exemple on a testé en usine un agent de broyage W comportant un acide carboxylique à chaîne longue.

La composition de l'agent de broyage W exprimée en pourcentages massiques était la suivante : acide oléique 7% potasse (KOH) 1,4% butylène-glycol 2% lignosulfonate de sodium 3% eau 86,6%

Les broyeurs industriels utilisés étaient ceux indiqués à l'exemple 5.

L'usine fonctionnait en ligne directe : à la sortie des broyeurs était effectuée une granulation puis les granules obtenus étaient introduits dans un four pour y subir la cuisson nécessaire à l'obtention du clinker.

La quantité d'agent de broyage était de 1500ppm.

Des perturbations sont apparues au niveau de la granulation : les granules devenaient friables.

Au moment de la précalcination on a également noté que les granules éclataient et se pulvérisaient. Une élévation de l'émission de monoxyde de carbone CO à été observée ainsi qu'une augmentation de la teneur en chaux libre du clinker (d'une valeur de 1% avant l'introduction de l'agent W, on est passé à une valeur atteignant 4%).

Les problèmes provoqués par l'agent W ont donc montré que les résultats étaient meilleurs en l'absence de l'agent W et ont conduit à l'élimination de la famille importante de produits qu'est celle des composés à chaîne grasse à caractère hydrophobe.