Carrières industrielles….

mpdsocanalblogcom Parrain-Barbanel

mpdsocanalblogcom Parrain-Barbanel

Si la Maison de la pierre dans l’Oise retrace l’histoire de l’extraction de la pierre, Label Industrie vous en dit plus sur ses utilisations industrielles comme la fabrication de la chaux ou du ciment.

Jusqu’aux années 1920, l’extraction de la pierre se faisait de façon exclusivement manuelle. Deux grandes méthodes coexistaient, celle de coupe et celle par perforations ou explosions.

Dans la première, le carrier creuse à la pioche, (pic de carrier) des coupes étroites tout autour du bloc à extraire, jusqu’à environ 1,50 m de profondeur.

Dans la seconde, le carrier perfore la pierre jusqu’à 5 m de profondeur avec une barre à mine, tout en versant de l’eau. Il introduit ensuite une charge de poudre dans le trou réalisé. Après l’explosion, le bloc est soulevé à l’aide de coins.

Jusque vers 1925, la pierre est sortie du fond de la carrière et transportée par charrettes tirées par des chevaux. Dans quelques carrières cependant existait, à partir des années 1880, un treuil fonctionnant à l’aide d’une machine à vapeur pour remonter les blocs sur une rampe inclinée.

La pierre est expédiée dans toute la France et à l’étranger par le chemin de fer dès les années 1880 ; elle est chargée sur les wagons à l’aide de ponts roulants ou de grues.

À partir des années 1920, on utilisait des machines pour extraire et tailler la pierre et des engins motorisés pour la transporter (des rails à voie étroite équipent alors la plupart des carrières).

Trancheuses électriques puis pneumatiques, haveuses électriques, marteaux perforateurs pneumatiques, puis perforatrices électriques… font leur apparition et sont utilisés en remplacement des pics.

Les ateliers de taille sont équipés de ponts roulants servant à transporter les blocs d’un poste à l’autre. Le sciage se fait à l’aide d’appareils à fil en utilisant du sable de grès comme abrasif, ou des scies à chaînes aux dents au carbure de tungstène sur portique ou « guillotines ».

Outre les ateliers, les carrières étaient aussi composées de systèmes de pesée, de réserves de carburants, de matériels d’exploitation, de bassins de décantation… et souvent à proximité des lieux de consommation car le transport comptait pour beaucoup dans le prix de vente.

La pierre, outre son usage ornemental et de construction (pierres tombales, monuments…) était une matière première industrielle servant à fabriquer la chaux, le ciment…

Pour la fabrication de la chaux, l’extraction de la pierre se faisait manuellement à la pioche (jusque dans les années 1930).

La pierre à chaux cassée en petits blocs était acheminée sur la plate-forme du ou des fours verticaux par une rampe d’accès. Les fours étaient remplis par l’ouverture du haut, le « gueulard », d’une alternance de couches de pierre et de charbon, à raison de 200 kg de charbon pour une tonne de pierre. Après cuisson, la chaux est retirée en bas du four, par les gueules de défournement. Les grands établissements possédaient jusqu’à cinq fours en batterie.

La recherche d’une plus grande productivité a conduit à utiliser  un four dit Hoffmann dès 1882. Ce type de four avait en effet l’avantage d’utiliser les poussières de charbon pour son alimentation. Mais il sera vite abandonné.

Car Eugène Vazon dépose en 1870 un brevet pour la construction d’un nouveau type de four vertical plus économe en combustible ; ce four est doté d’une cuve de préchauffage placée au-dessus de la cuve de combustion. À partir des années 1890, ce système est amélioré par l’ajout de tourelles de préchauffage.

Quant au ciment, il est obtenu par la cuisson de pierre extraite dans les mêmes conditions que la pierre à chaux. (contenant de 20 à 23 % d’argile et 77 à 80 % de carbonate de calcium). Le four rotatif est conçu spécifiquement pour l’équipement des cimenteries. Le ciment s’obtient alors par la cuisson d’une pâte homogène.

La fabrication du ciment a assez peu évolué en un siècle, sinon que la voie humide est souvent remplacée par la voie sèche.

Dans la voie humide, les pierres en provenance de la carrière sont concassées dans un moulin à cylindres, puis broyées en présence d’eau dans un malaxeur à dents d’acier, pour être transformées en boue. Cette boue est filtrée en passant au travers d’une toile métallique fine. Elle est ensuite conduite dans un bassin où elle est continuellement brassée par des bras mécaniques, puis stockée dans un bassin de dépôt près du four.

Dans la voie sèche, la pierre et l’argile sont broyées très finement et introduites sous forme de poudre dans le four.
Le four rotatif est constitué d’un grand cylindre métallique tapissé à l’intérieur d’un revêtement réfractaire. Ce cylindre, légèrement incliné, tourne très lentement. La chaleur est produite par la combustion de charbon pulvérisé très finement et lancé dans le four par un ventilateur, ou bien par celle de fuel ou de gaz injecté. La pâte (ou la poudre) introduite à l’extrémité plus élevée du four, est soumise à une température d’environ 1500° C. et subit de profondes modifications chimiques.

À la sortie du four, le ciment est en morceaux de  la grosseur d’une noix, appelés clinkers (mot anglais signifiant « scorie »), que l’on fait circuler dans un refroidisseur.

Les clinkers sont ensuite stockés pendant deux mois dans des silos puis moulu dans un broyeur rempli de boulets d’acier, ce qui les réduits en poudre.

Le ciment moulu est ensuite conduit dans des silos spéciaux permettant un conditionnement automatique pour des livraisons en sacs ou en vrac .

Peu à peu, la pierre cessera d’occuper, dans la construction, la place prépondérante qu’elle eue pendant des siècles,  avec l’invention du béton plus facile à mettre en œuvre. Mais ceci est une autre histoire….

 Consultez La Belle adresse