La fabrication du platre
The manufacture of plaster
Le minerai de base du plâtre est le gypse.
Le gypse est une roche sédimentaire provenant de l’évaporation intense, en milieu lagunaire, d’une eau riche en sulfate de calcium dissout.
Formé à l’ère tertiaire (il y a 65 millions d’années, au temps des dinosaures…), il est extrait dans des carrières à ciel ouvert ou souterraines.
La pureté du gypse permet d’obtenir des plâtres de qualité. En France, c’est dans le bassin parisien que sont exploités les meilleurs gypses.
Le gypse se présente sous plusieurs formes cristallines comme :
_ le gypse saccharoïde (fins cristaux agglomérés ressemblant à du sucre de canne)
_ Le gypse dit « pied d’alouette », macrocristaux en lamelles.
_ Le gypse « fer de lance » formé de grandes lames cristallines rappelant la forme d’un fer de lance.
C’est une roche très tendre, rayable à l’ongle. Elle a été choisie comme la référence de base pour l’échelle de dureté des minéraux classés par Mohs (gypse = dureté 1, diamant = dureté 10).
Le gypse est un sulfate de calcium hydraté de forme : CaSO4. 2H2O
(2 molécules d’eau sont liées à 1 molécule de sulfate de calcium)
Il se peut se présenter sous plusieurs formes cristallines. Mais la plus courante (et celle qui est généralement exploitée en carrière) est la forme dite saccharoïde parce qu’elle ressemble à du sucre, et plus précisément à du sucre de canne, à cause de la couleur. Elle est disposée sous forme de bancs homogènes (les « masses ») de plusieurs mètres de hauteur. Elle surmonte une couche plus mince de gypse cristallisé en « fer de lance », c’est une forme semi transparente, très proche du sucre candi à ceci près qu’elle présente des successions de feuillets qui peuvent se cliver. D’ailleurs, cette forme a été utilisée au moyen âge pour réaliser des sortes de vitraux dans les Eglises.
Les autres formes courantes sont :
* les roses des sables
* les anhydrites : comme son nom l’indique, ce sont des gisements de sulfate de calcium naturellement déshydraté (à l’instar d’un surcuit). Les théories s’opposent sur le fait de savoir si ce sont des gisements de gypse classiques qui se sont déshydratés ou si l’anhydrite s’est directement formé. Ces gisements sont présents dans de nombreux endroits (Lorraine, Allemagne, par exemple). Ils sont exploités, soit pour l’industrie du ciment (l’anhydrite peut remplacer le gypse dans la formulation des ciments Portland), soit comme matière première de chapes (techniques des « chapes anhydrites »).
* l’albâtre : cette forme blanche, opalescente a été utilisée en sculpture. Elle est tendre (dureté Mohs 1,5 à 2) et peut prendre un beau poli. Elle est souvent confondue, y compris par le nom, avec d’autres pierres présentant le même aspect, en particulier certains onyx. Il existe des gisements de cette pierre (France, Espagne, Egypte, …) mais pas sur la côte d’Albâtre (Seine Maritime). Certains auraient même été utilisés pour fabriquer du plâtre, alors réputé de qualité supérieure. Les albâtres colorés sont appelés « albâtres orientaux »
Les noces d’albâtre sont pour 75 ans de mariage..
La fabrication du plâtre:
Après extraction le gypse est concassé, broyé et séché. Soumis ensuite à une « cuisson » (entre 100 et 200°C), il se déshydrate partiellement et donne naissance au plâtre.
CaSO4. 2H2O + Cuisson entre 100-200°C ——-> CaSO4. ½H2O (= plâtre hémi-hydraté) + 1½ H2O (=vapeur dégagée)
Selon le mode de cuisson utilisé, 2 formes de plâtres sont principalement recherchées :
_ Le plâtre hémi-hydraté Alpha, obtenu par cuisson sous pression en autoclave.
_ Le plâtre hémi-hydraté Beta, obtenu en four à lits fluidisés ou en fours à flammes directes.
Après cuisson le gypse devenu plâtre subit un broyage final et une sélection de finesse.
Les plâtres Alpha pour leur faible demande en eau permettrons de fabriquer des moules offrant des résistances mécaniques élevées.
Les plâtres Beta caractérisés par leur importante demande en eau et leur grande porosité donneront des moules à forte capacité d’absorption.
Dans la réalité, les plâtres pour moules sont des assemblages de ces variétés créés en fonction des domaines d’application de l’industrie céramique.
La transformation du gypse en plâtre et celle du plâtre en gypse peut être répétée bien des fois, cette réaction d’hydratation déshydratation est parfaitement réversible.
Si le plâtre est du gypse partiellement déshydraté, le résultat obtenu après gâchage et prise estdu gypse
Histoire du plâtre
Déjà à la préhistoire, l’homme s’est aperçu que les pierres blanches constituant le foyer du feu s’effritaient à cause de la chaleur.
En Égypte, l’homme se servait du plâtre pour assembler les pierres des édifices et pour réaliser des enduits (Vallée des Rois).
Dès l’époque gallo-romaine, les habitants du Parisis ont su transformer le gypse en plâtre pour construire leurs maisons. Ils trouvaient le gypse à proximité, dans de petites carrières, presque à fleur de sol. Les Romains eux se servaient du plâtre pour les enduits et les sculptures.
Au Moyen-Âge, l’homme s’aperçoit que le plâtre résiste mieux au feu que le bois. Donc il l’utilise comme enduit de protection. Au Moyen-Âge, puis sous l’Ancien Régime, les petites carrières et plâtrières furent nombreuses mais elles fonctionnaient de manière intermittente. L’habitat local fît largement appel au plâtre.
Au XVIIIe siècle, Paris devient la ville du plâtre grâce à ses gisements souterrains et à l’Edit de Louis XIV de 1667 obligeant le plâtrage des maisons en intérieur comme en façade pour éviter à Paris le sort funeste de Londres lors du Grand Incendie de 1666. Au XIXe siècle vient l’invention du four à plâtre industriel, ce qui permet d’augmenter la production.
Aujourd’hui, le plâtre fait partie de notre vie.
En 1822, une carrière à plâtre est créée par Pierre-Etienne Lambert à Cormeilles-en-Parisis. À partir de 1878, Jules-Hilaire Lambert industrialise la production. Le « plâtre de Paris » acquiert sa renommée.
Dans les années 1930, avec les Frères Lambert, le cycle d’exploitation est complet.
La carrière de Cormeilles est la seule en France à alimenter à la fois la fabrication du plâtre, de briques, de chaux hydraulique, et de ciment artificiel par l’emploi des matières de « découvertes » : argiles, calcaires, marnes. La carrière Lambert est la plus grande carrière d’Europe à ciel ouvert.
Par leurs conquêtes, les Romains vont largement diffuser le plâtre dans tout l’Empire. Les murs des habitations sont enduits de plâtre et de chaux, les plafonds faits de bois et de plâtre. Il peut servir dans la maçonnerie pour unir les pierres les unes aux autres. Les artisans romains développent aussi son emploi comme revêtement extérieur : les tons chauds d’ocre rouge proviennent d’un mélange de briques finement broyées, de pouzzolane, de plâtre et d’eau. Le stuc, fait de plâtre et de poudre de marbre, est utilisé avec éclat pour l’ornementation des édifices.
L’invasion de la Gaule par Jules César donne au plâtre racine dans notre pays. Les Romains, inlassables bâtisseurs, apportent aux populations celtes de nouveaux procédés de construction en maçonnerie et en plâtre.
A Lutèce, sur les bords de la Seine, les huttes de la tribu des Parisii font place à des édifices plus solides. Le site est privilégié par la nature, car la colline de Montmartre regorge de gypse. Dalles, carreaux de plâtre, colonnes, sarcophages… plusieurs vestiges des IIe et IIIe siècle de notre ère témoignent d’un « premier âge du plâtre » à Paris.
La chute de l’Empire romain et les invasions barbares entraînent pour de longs siècles le déclin des constructions en pierre au profit de bâtiments en bois largement utilisés par les peuples du Nord et de l’Est de l’Europe.
Si aux premiers temps de l’Occident médiéval le plâtre régresse, il connaît au Sud de la Méditerranée un remarquable épanouissement, favorisé par les conquêtes arabes. La civilisation musulmane a en effet abondamment utilisé le gypse et marqué sans doute l’un des sommets de l’art du plâtre ; dans un univers où le bois est rare, celui-ci permet de multiplier les motifs décoratifs des mosquées, madrasas (écoles religieuses) et palais. Sans doute trouve-t-on sa plus belle illustration dans l’Alhambra de Grenade où galeries, murs et plafonds s’ornent d’une profusion d’arabesques géométriques ! Une exubérance très ciselée que l’on doit aux qualité plastique du plâtre. Au Moyen Âge, les grands bâtisseurs que sont les moines de Cluny et de Cîteaux remettent à l’honneur l’emploi du plâtre, dont l’usage se répand à nouveau.
La profession plâtrière s’organise et codifie son activité dans la capitale. Le Livre des métiers, commandé par Louis IX au prévôt de Paris, est le texte fondateur de nombre de corporations au XIIIe siècle. Le mot plâtrier désigne alors celui qui réalise l’extraction et la cuisson du gypse, c’est-à-dire le fabricant.
De plus le plâtre à surtout servi comme mortier à bâtir et comme enduit dans la haute Maurienne et Tarentaise.Un site à visiter absolument www.platre.com
Je vous invite à visiter le site www.ateliers-du-paysage.com menu Une fabrication du plâtre d’ou est tiré une grande partie l’article ci dessus
Ore base plaster is gypsum .
Gypsum is a sedimentary rock from intense evaporation in lagoon environment , rich in dissolved calcium sulfate water.
Formed in the tertiary era (there are 65 million years , to the time of dinosaurs … ), it is mined in open quarries and underground .
The purity of gypsum plaster provides quality . In France , it is in the Paris Basin that are operated best gypsum .
Gypsum occurs in several crystalline forms such as:
_ The sugary gypsum (fine agglomerated like cane sugar crystals)
_ The gypsum called » Larkspur » macrocrysts into strips.
_ The gypsum » spearhead » formed large crystalline plates recalling the shape of a spearhead.
This is a very soft rock , scratched with a fingernail . She was chosen as the baseline for the scale of mineral hardness Mohs classified (gypsum hardness = 1 , diamond hardness = 10).
Gypsum is a hydrated calcium sulfate form : CaSO4 . 2H2O
( 2 water molecules are bound to 1 molecule of calcium sulphate )
It may take several crystalline forms. But the most common (and that generally quarried ) is known as sugary because it resembles sugar , and more specifically to sugar cane , because of the color. It is arranged in the form of homogeneous banks ( the « masses » ) of several meters. It overcomes a thin layer of gypsum crystallized « spearhead » is a transparent , very close to the candy except that it presents a succession of sheets that can cleave solid form . Moreover , this form was used in the Middle Ages to produce kinds of stained glass in the churches.
Other common forms are:
* Sand roses
* Anhydrite : as the name suggests, these are deposits of calcium sulfate naturally dehydrated (like an overcooked ) . Theories differ on whether they are conventional deposits that are dehydrated gypsum or anhydrite is formed directly . These deposits are found in many places (Lorraine, Germany, for example ) . They are operated either for the cement industry ( can replace the gypsum in the formulation of Portland cement anhydrite ) or as raw material screeds ( techniques » anhydrite screeds « ).
* Alabaster : the white , opalescent form has been used in sculpture. It is soft ( Mohs hardness 1.5 to 2 ) and can take a high polish . It is often confused , including the name , with other stones with the same aspect, especially some onyx . There are deposits of this stone ( France , Spain, Egypt, … ) but not on the Alabaster coast ( Seine Maritime). Some have even been used to make plaster, be deemed superior . Colorful alabaster are called » Oriental alabaster «
The alabaster wedding is for 75 years of marriage ..
Gypsum wallboard :
After extracting gypsum is crushed, milled and dried. Then subjected to a « cooking » (between 100 and 200 ° C) , it is partially dehydrated and gives rise to the plaster.
CaSO4 . 2H2O + Cooking between 100-200 ° C —> CaSO4 . ½ H2O ( = gypsum hemihydrate ) + 1 ½ H2O ( steam = open )
Depending on the cooking method used , two types of casts are mainly sought :
_ The alpha hemihydrate plaster , obtained by heating under pressure in an autoclave.
_ The gypsum hemihydrate Beta , obtained by fluidized bed furnace or furnace flames.
After cooking gypsum plaster become undergoes a final grinding and selection of finesse.
Alpha plaster for low water demand allow the manufacture of molds with high mechanical resistance.
Casts Beta characterized by their high water demand and high porosity give molds with high absorption capacity.
In reality, the plaster molds are for assemblies of such varieties created based on fields of application of the ceramic industry.
The conversion of gypsum plaster and gypsum plaster that can be repeated many times, this reaction is completely reversible hydration dehydration .
If the plaster is gypsum partially dehydrated , the result obtained after mixing and making gypsum estdu
History of plaster
Already in prehistoric times , the man realized that the white stones forming the source of the fire crumbled because of the heat.
In Egypt, the man used to assemble the cast stone buildings and to make coatings ( Valley of the Kings ) .
From the Gallo- Roman period , the inhabitants of Parisis have transformed gypsum plaster to build their homes . They were near the gypsum in small quarries, almost flush with the ground . The Romans used them for plaster coatings and sculptures.
In the Middle Ages , the man realizes that the plaster is more resistant to fire than wood. So he used as protective coating . In the Middle Ages , then under the Old Regime , small quarries and plasterwork were many but they worked intermittently. The local habitat made extensive use of plaster.
In the eighteenth century , Paris is the city of the plaster with its underground deposits and the Edict of Louis XIV of 1667 requiring plastering houses inside front to Paris to avoid the doom of London during the Great Fire of 1666 . In the nineteenth century came the invention of the oven industrial plaster , which can increase production.
Today, the cast is part of our life.
In 1822 , a career plaster is created by Pierre- Etienne Lambert Cormeilles- Parisis . From 1878 , Jules -Hilaire Lambert industrialized production. The » plaster of Paris » acquires its fame.
In the 1930s , the Brothers Lambert, the operating cycle is complete .
Career Cormeilles is the only one in France to supply both the manufacture of plaster, bricks, hydraulic lime , cement and artificial materials by the use of « discovery » : clay , limestone , marl . Lambert ‘s career is the greatest career in Europe to open.
In their conquests , the Romans will widely disseminate the plaster throughout the Empire . The house walls are plastered and lime , ceilings made of wood and plaster. It can be used in the masonry stones to unite with each other . Roman artisans also develop its use as exterior cladding : the warm tones of red ocher from a mixture of finely ground brick , pozzolana , gypsum and water. Stucco, made of plaster and marble powder, is used brilliantly for the decoration of buildings.
The invasion of Gaul by Julius Caesar gives the plaster root in our country. The Romans , tireless builders to bring new processes Celtic populations of masonry construction and plaster .
A Lutetia , on the banks of the Seine, the huts of the Parisii tribe gave way to stronger buildings. The site is privileged by nature, because the Montmartre hill filled with gypsum. Tiles , gypsum , columns, sarcophagi … several vestiges of the second and third century AD show a » first age of plaster » in Paris.
The fall of the Roman Empire and the barbarian invasions training for many centuries the decline of stone buildings in favor of wooden buildings widely used by the people of Northern and Eastern Europe.
If the early days of the medieval West plaster regresses , he knows the Southern Mediterranean a remarkable development , favored by the Arab conquests . Islamic civilization was indeed widely used gypsum and probably marked a turning point for the art of plaster in a world where wood is scarce , it can multiply the decorative mosques, madrasas (schools religious ) and palaces. No doubt , there are his finest artwork in the Alhambra in Granada, where galleries , walls and ceilings are decorated with a profusion of geometric arabesques ! A very chiseled exuberance that must be the quality of plastic plaster. In the Middle Ages, the great builders that the monks of Cluny and Citeaux hand to honor the use of plaster, the use of which is spreading again.
The plasterer profession organizes and consolidates its business in the capital. The Book of trades, commissioned by Louis IX to the provost of Paris , is the founder of a number of corporations in the thirteenth century text. The word plasterer then designates one who realizes the extraction of gypsum and cooking , that is to say the manufacturer.
In addition, the plaster used primarily as a mortar to build and as a coating in the upper Maurienne Tarentaise.Un to visit absolutely www.platre.com
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