Retour sur les visites de sites de production de ciment et production de béton le 24 juin 2015 | SNBPE-CeRCAD

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Le Syndicat National du Béton Prêt à l’Emploi et ses partenaires (Cimbéton, SYNAD, SNPB) - en collaboration avec le CeRCAD – ont présenté leurs solutions béton dans le cadre d’une visite de sites de production de ciment et fabrication de béton le 24 juin dernier.

A cette occasion, les acteurs de la filière ont exposé leurs avancées pour l’amélioration du cadre de vie, une de leurs préoccupations constantes. Au-delà de ses qualités intrinsèques (performances thermiques, phoniques,…), le béton prêt à l’emploi (BPE), au service d’ouvrages durables s’inscrit dans des circuits courts. Il est produit localement et transporté sur des distances moyennes d’une trentaine de kilomètres. Sa mise en œuvre est également assurée par des entreprises locales.

Introduction à la visite de la cimenterie par Christophe BIGNOLAS, directeur du site industriel Lafarge de Martres Tolosane

Le groupe Lafarge intervient dans trois branches : le ciment, les granulats, le béton. La branche ciment compte environ 1500 salariés sur les 6000 du groupe en France. En juillet 2015, il a fusionné avec le cimentier suisse HOLCIM.

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Introduction par Christophe Bignolas et Christophe Delhaye
Crédits : CeRCAD Midi-Pyrénées.

120 cimenteries sont implantées dans le monde, dont 9 en France. Elles sont situées là où se trouvent calcaire et argile.
Construite en 1956, la cimenterie de Martres Tolosane est la seule cimenterie de Midi-Pyrénées. Elle génère actuellement 250 emplois directs dont 115 sur le site de production. Elle fournit 95% du ciment utilisé sur la place toulousaine.
Lafarge en Midi-Pyrénées détient 1 cimenterie, 20 centrales à béton et 10 carrières de granulats.

A noter que la production nationale de ciment est passée de 25 millions de tonnes (au début du siècle dernier) à 17 millions en 2014. Aujourd’hui la France est en surcapacité, et de ce fait, les fours sont utilisés à 60%.

La fabrication du ciment

Celle-ci se décompose en cinq grandes étapes : extraction dans des carrières à ciel ouvert, broyage-stockage des matières premières, cuisson des matières premières, stockage-broyage du ciment et enfin expédition (sacs, vrac).
Le ciment est fabriqué à partir de calcaire et d’argile. Après broyage, la poudre obtenue est appelée la « farine » ou le « cru ». La transformation de cette farine en liant hydraulique nécessite une cuisson à 1450°C, puis elle doit être refroidie rapidement : c’est la « clinkerisation .
Lors de la combustion, le CO2 contenu dans le calcaire est libéré, c’est la « décarbonation ». Il s’agit de la phase où l’empreinte environnementale est la plus forte, en quantité d’énergie requise et en émissions de gaz à effet de serre produites.

D’autres éléments doivent être introduits dans le clinker lors de la phase de broyage pour réaliser différents ciments : gypse (systématique), laitier de hauts fourneaux (sidérurgie), calcaires etc.
Des adjuvants sont également rajoutés, par exemple pour accélérer ou retarder la prise.
La cimenterie Lafarge produit 7 ciments différents.

Zoom sur un des défis environnementaux de l’industrie cimentière : la valorisation et le recyclage des déchets

Nombreux déchets (farines animales, plastiques, bois, boues urbaines de station d’épuration, pneus etc.) sont utilisés comme combustible de substitution.
Sur le site de Martres Tolosane, 75% du combustible est du coke de pétrole (résidu des raffineries) : la part de combustibles de substitution n’est que de 25% (contre 40% en moyenne en France et 80% en Allemagne). L’augmentation de la part de ce type de combustible représente une priorité pour la cimenterie dans les années à venir.
Dans ce cadre, les principaux combustibles de substitution utilisés sont des déchets plastique-bois de l’usine PAPREC (700 tonnes/mois).
Un projet de valorisation de pneus est actuellement en cours (4000 pneus/jour ne représentent que 15% de la thermie nécessaire pour un four !), ainsi qu’un projet de valorisation de boues de stations d’épuration.

Le recyclage des déchets : le projet national « Recybéton »
Ce projet a pour ambition de recycler le béton de déconstruction dans la formulation de nouveaux bétons. Aujourd’hui le béton de déconstruction est à 95% utilisé en sous-couche de chaussées…mais pas en reconstruction.
3% du béton prêt à l’emploi ( 2h de durée de vie à l’état frais) qui part d’une usine revient sans avoir été utilisé (pour diverses raisons : problème de cubage de chantier etc.)

Un point sur le Béton Prêt à l’Emploi par Christophe DELHAYE, Délégué Régional SNBPE

La filière béton en France en 2015 c’est :

  • 1600 carrières
  • 1800 centrales à béton
  • 40 sites industriels cimentiers (cimenteries + terminaux de broyage)
  • 900 établissements de préfabrication (usines de béton manufacturé)

En 2014, la production de béton prêt à l’emploi a atteint :

  • 37 millions de m3 en France
  • 2,1 millions de m3 en région Midi-Pyrénées pour 144 unités de fabrication

La spécificité du béton prêt à l’emploi est qu’il s’agit d’une production locale réalisée grâce à un savoir-faire local. Ceci pour plusieurs raisons : le coût du transport de granulat est très élevé et la durée de vie du BPE - une fois sorti d’usine - est de 2 heures.

Visite de la carrière Lafarge à Martres-Tolosane

Il s’agit de la 2e carrière de Martres (superficie de 80 ha). La 1e a été épuisée et a été réhabilitée.
Elle est composée à 60-70% de calcaire et de marnes : 600 à 700 000 tonnes sont extraites actuellement contre 1,2 millions t en 2006.
Les opérations de réaménagements sont réalisées dans la foulée de l’exploitation.
Cycle d’extraction : forage -> minage -> concassage.
Le minage se fait par des tirs d’explosif. Il y a jusqu’à 5 tonnes d’explosif par tir.
Le concassage est fait sur la carrière avant transport vers l’usine (via un tapis transporteur). Des tas de 15 000 tonnes sont faits pour l’usine.

8 à 10 personnes travaillent sur le site mais seulement 2 à 3 personnes sont employées par Lafarge (appel à la sous-traitance).

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Carrière Lafarge de Martres Tolosane
Crédits : CeRCAD Midi-Pyrénées.

Visite de la cimenterie Lafarge à Martres-Tolosane

Quelques caractéristiques de cette cimenterie :

  • 2000 palettes par jour sont écoulées.
  • 1 gros silo de ciment représente la production d’une semaine
  • Le bâtiment central avec le dôme permet le stockage du clinker (30 000 tonnes).
  • La livraison du coke et du laitier se fait par train.
  • L’usine fonctionne 7j/7, 24h/24 avec 7 équipes. 3 personnes suffisent à piloter l’usine.
  • L’eau est gérée en circuit fermée : pas de prise d’eau de la Garonne, pas de rejet dans la Garonne.
  • Le four 1, fait 4 mètres de diamètre et 165 mètres de long. Il produit 800 t / jour de clinker.
  • Le four 2 fait 5 mètres de diamètre et est un peu moins long.
  • La matière met environ 24h à traverser le four.
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Cimenterie Lafarge de Martres Tolosane
Crédits : Arnaud Sellé.
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Cimenterie Lafarge de Martres Tolosane : four
Crédits : Arnaud Sellé.

Visite de l’usine de BPE de Cemex à Toulouse-Larrieu

Eléments mis en exergue :

  • un « show room » où sont présentés différents bétons désactivés, bétons colorés, bétons drainants pour montrer la diversité possible pour les revêtements. Existent aussi des parements en vertical qu’on ne voit pas ici.
  • une salle de pilotage centrale des 2 unités de production
  • une pompe à béton et des diverses installations : les tapis, les silos à ciment, les bacs de décantation pour le traitement des eaux, le lavage des camions toupis etc.

Il s’agit d’une usine ISO 14001, ce qui a impliqué notamment :

  • la récupération et le traitement de toutes les eaux (process + pluviales) : pas de rejet dans le sol ou la nappe phréatique. Ainsi toute la surface de l’usine est bétonnée et les pentes calculées pour éviter les infiltrations dans le sol.
  • Des filtres pour les silos à ciment
  • La mise en place d’escaliers à la place des échelles pour la sécurité du personnel
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Usine Cemex à Toulouse : lavage des camions
Crédits : CeRCAD Midi-Pyrénées.
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Usine Cemex à Toulouse : pompe
Crédits : CeRCAD Midi-Pyrénées.