Après plusieurs années de travail intensif, les scientifiques du KTU ont réussi à développer du béton activé par les alcalis, dont la résistance à la compression est de 55 MPa (la même que dans le béton habituel). Crédit :KTU
Scientifiques de l'Université de Technologie de Kaunas (KTU), La Lituanie développe des méthodes pour produire du béton sans ciment, en utilisant des cendres volantes, un déchet industriel. Le produit final est aussi résistant que le béton traditionnel, est plus résistant aux effets néfastes de l'acide, et plus stable en cas d'exposition à la chaleur et au froid extrêmes.
Afin de produire une tonne de ciment Portland, un ingrédient de base du béton et le type de ciment le plus utilisé dans le monde, jusqu'à une tonne de dioxyde de carbone (CO
"En premier, l'idée que le béton puisse être produit sans utiliser de ciment semblait radicale. Maintenant, après plusieurs années de travail intensif, nous avons développé avec succès du béton activé par les alcalis, avec une résistance à la compression de 55 MPa (la même que dans le béton conventionnel). Au lieu de ciment Portland, nous utilisons des déchets industriels activés par les alcalis—cendres volantes, mâchefer de biocarburant, Déchets de production d'AlF3 - gel de silice, etc., " dit Vytautas Bocullo, chercheur à la Faculté de génie civil et d'architecture KTU.
Selon le chercheur, le plus grand avantage de ce type de liant est que dans sa fabrication, une grande quantité de déchets industriels contenant une forme active de composés de silicium et d'aluminium peut être utilisée. Théoriquement, tout matériau contenant des composés de silicium et d'aluminium pourrait être utilisé, comme le laitier de haut fourneau ou le métakaolin, matériau dérivé de la modification de la kaolinite minérale argileuse.
Visant à réduire l'impact négatif de l'industrie du béton sur l'environnement, Les chercheurs du KTU ont étudié des méthodes pour remplacer le ciment Portland par d'autres matériaux. Crédit :KTU
Traité avec une solution alcaline spéciale, ces matériaux commencent à fondre et à se lier de la même manière que le ciment traditionnel. Selon la composition, le produit final peut être soit un géopolymère, soit un matériau activé par les alcalis. Le béton activé par les alcalis est beaucoup plus résistant aux effets du feu et de l'acide. Aussi, en raison de son pH plus élevé, ce béton protège l'armature contre la corrosion.
Bocullo soutient que le béton activé par les alcalis peut être utilisé à la place du béton traditionnel dans de nombreux domaines, et devient une alternative mondialement populaire au béton traditionnel. En préparant correctement les matières premières et la solution d'activation, un tel béton se solidifie à la température habituelle. Cependant, afin de produire ce type de béton de manière économique, les matériaux locaux sont les meilleurs.
"Nous essayons d'utiliser les déchets de l'industrie locale, tels que les déchets de production de fluorure d'aluminium - gel de silice et cendres de biocarburant. La préparation de la substance dépend du matériau lui-même. Par exemple, les cendres volantes de charbon peuvent être utilisées immédiatement, mais les cendres de biocarburant doivent être broyées jusqu'à la finesse du ciment. Afin d'améliorer les qualités du produit final, plusieurs substances peuvent être mélangées, mais avant ça, leur composition chimique et leurs additifs doivent être étudiés pour leur impact sur l'environnement et sur la résistance à la compression du béton, " dit Bocullo.
