la diagenèse industriellement contrôlée

La diagenèse industriellement contrôlée

En laboratoire, nous avons montré que sous certaines conditions, il est possible de ramener ce temps de réaction à quelques secondes. Sur un pilote de laboratoire, nous avons ré-aggloméré des débris calcaires pour former un objet continu moulé. La dissolution cristallisation permet d’utiliser une partie du calcaire comme liant. Il s’agit d’un liant endogène, contrairement aux liants rapportés : ciment, chaux, plâtre, colle ou autre résine.

La diagenèse industriellement contrôlée

Pourquoi s’intéresser à la diagenèse et la reproduire industriellement ?

Valorisation de déchets de carrière
Fabrication sans chauffage ni calcination
Faible énergie grise
Transport minimisé de la carrière au chantier
Matériau pierreux durable imputrescible
Recyclable indéfiniment
Industrialisation

L’industrialisation consiste à réutiliser les mêmes processus chimiques pour la fabrication de pierres. Les utilisations évidentes sont la fabrication de matériaux de construction

Dallage de sol
Parement de façade
Bloc de construction
Recouvrement
L’industrialisation consiste :

à réduire le temps de fabrication de quelques millénaires à quelques secondes
améliorer la dureté et la résistance du matériau pour atteindre et dépasser des valeurs normées
reproduire la fabrication à une cadence et un volume suffisamment important pour amortir l’investissement
répondre à la demande d’un marché soutenu par la rénovation, l’isolation et le bâtiment à faible consommation

La diagenèse

La diagenèse

La formation de la pierre calcaire dans la croûte terrestre est due à la cristallisation de formes sédimentaires de carbonates de calcium ou de magnésium. Les processus métamorphiques commencent par l’infiltration de l’eau de pluie dans les roches et agrégats calcaires compactés, la solubilisation des ions carbonates et leur transport, leur recristallisation et leur déshydratation. Ces processus naturels sont à l’origine de la formation de la pierre calcaire extraite des carrières pour la construction et ils s’étendent sur des millénaires.

Shema en coupe d'un karst
Les stalagmites et des stalactites se sont formées par les dépôts minéraux successifs de gouttes d'eau enrichies en minéraux (principalement carbonates de calcium et magne sium)

La vitesse de formation de la roche est contrôlée par la vitesse de réaction chimique : la cinétique de dissolution cristallisation des minéraux dans la goutte d’eau.

Dans les conditions naturelles, cette cinétique est très lente, le processus de diagenèse ne peut être directement industrialisé. Le temps de mise en place du liant se compte en millénaire.