Les résidus industriels une alternative plus écologique au ciment

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La production de ciment pèse lourdement sur notre climat: environ 8% des émissions mondiales annuelles de dioxyde de carbone peuvent être attribuée à ce processus. Cependant, la demande de ciment continue d’augmenter.

Les résidus industriels pour du ciment respectueux du climat

Une équipe de géoscientifiques de l’Université Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) a trouvé un moyen de produire des alternatives plus respectueuses de l’environnement tout en en étant durables. Dans la revue « Construction and Building Materials« , ils décrivent comment les résidus industriels peuvent être utilisés pour produire des matériaux de haute qualité et respectueux du climat.

La matière première de base pour le ciment est le calcaire, qui est converti en clinker de ciment dans les grands fours. L’impact de ce processus sur l’environnement est désastreux: «une tonne de dioxyde de carbone est émise pendant la production de ciment pour chaque tonne de calcaire. La majeure partie de cette quantité est émise par le calcaire.», explique le professeur Herbert Pöllmann, géoscientifique à MLU.

Remplacer le calcaire dans la production de ciment générerait un potentiel d’économies énorme, ajoute le chercheur. Cependant, le matériau produit devrait avoir les mêmes propriétés bénéfiques que le ciment traditionnel.

Le kaolin et d’aluminium

Dans leur recherche de matières premières alternatives, les chercheurs ont découvert deux types de déchets industriels: les matières résiduelles issues de la production de kaolin et d’aluminium. « Je n’aime pas vraiment le terme de déchet industriel. Ce sont en fait des résidus industriels qui peuvent encore être utilisés de manière très efficace, par exemple pour produire des formes alternatives de ciment », déclare Pöllmann.

Pour cette nouvelle étude, son équipe a testé différents mélanges et analysée les propriétés physiques des ciments nouvellement produits. L’étude a montré que les deux résidus industriels peuvent être utilisés pour produire des ciments ayant les mêmes propriétés que les mélanges conventionnels.

L’avantage des deux matières résiduelles sur lesquelles les minéralogistes de MLU ont enquêté est qu’elles ne contiennent pas de dioxyde de carbone susceptible d’être libéré au cours du traitement. « Et vous pouvez les utiliser pour produire de grandes quantités de ciment qui possède de très bonnes propriétés », explique Pöllmann.

Dans la nouvelle étude, lui et son équipe décrivent également en détail les rapports de mélange et les étapes de production des ciments plus respectueux de l’environnement. Selon le chercheur, les producteurs pourraient soit basculer complètement vers des matériaux plus respectueux du climat, soit produire des mélanges de ciments qui utilisent un taux de calcaire plus faible et sont donc également plus respectueux du climat.

Des cendres volcaniques et de l’argile

Cependant, ce procédé a ses limites: « Il n’y a pas assez de résidus industriels pour couvrir la demande mondiale en ciment », a déclaré M. Pöllmann. Par conséquent, son équipe recherche également des produits naturels appropriés, tels que des cendres volcaniques ou diverses ressources minérales qui n’ont pas encore été utilisées de manière industrielle et ne dégagent pas de dioxyde de carbone, par exemple divers types d’argile.

Source : Martin Luther University Halle-Wittenberg
Crédit photo : Pixabay

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