Zgura de furnal ca liant pentru materiale de construcție

10.03.2022

Cu acest proiect, partenerii urmăresc scopul de a folosi materii prime secundare precum zgura sau cenușa, care sunt produse în alte ramuri ale industriei ca subproduse minerale, în materiale de construcție în sensul unei economii circulare eficiente din punct de vedere al resurselor. Pe de o parte, acest lucru ar trebui să reducă proporția de ciment din materialele de construcție și, prin urmare, amprenta de CO2 și, pe de altă parte, subprodusele ar trebui să fie utilizate în mod rațional, iar cererea tot mai mare de materii prime minerale din industria construcțiilor ar trebui să fie deservită. Lianții alternativi, în care cimentul este înlocuit, de exemplu, parțial sau complet cu zgură, devin din ce în ce mai importanți deoarece amprenta lor de CO2 este semnificativ mai mică.

 

Produse secundare utile

Zgura este un produs secundar în producția de metale, cum ar fi zgura de furnal în producția de fontă sau zgura de furnal electric în producția de oțel pe bază de fier vechi. Zgura diferă semnificativ atât din punct de vedere chimic, cât și din punct de vedere mineralogic. Zgura de furnal stinsă cu apă și, prin urmare, solidificată sticloasă, zgura de furnal, este folosită în ciment de 140 de ani deoarece reacţionează latent hidraulic. Zgura cristalină a oțelăriilor, pe de altă parte, de obicei nu are această proprietate și a fost folosită până acum în principal ca agregat în construcția de drumuri. Ca parte a proiectului, acum urmează să fie investigat modul în care urmează să fie tratată, pregătită și activată zgura cristalină pentru a putea fi folosită ca liant alternativ în materialele de construcție.

 

Aplicații geotehnice

Efectul de bază al lianților activați alcalini sub formă de zgură, cenușă sau filler de calcar este cunoscut de peste 100 de ani. În funcție de tipul de substanță, se formează structuri de silicat reticulat, adică molecule anorganice cu lanț lung cunoscute sub numele de geopolimeri sau hidrați de silicat de calciu cunoscuți din întărirea cimentului. Betoanele cu lianți activați alcalin sunt deja folosite în cazuri izolate ca materiale de construcție durabile. Datorită proporției de var și silicat, zgura cristalină are, de asemenea, potențialul de a fi activată alcalin. Cu toate acestea, cercetările anterioare au arătat că acestea nu sunt la fel de ușor de activat ca nisipul de zgură sticloasă. În special, până acum nu a fost posibil să se obțină rezistențe comparabile, motiv pentru care nu poate fi utilizat în beton. Cu toate acestea, există o serie de domenii geotehnice de aplicare în care rezistențele mai mici sunt suficiente, cum ar fi materialele cu goluri inelare pentru tuneluri mecanizate, sol lichid pentru umplerea șanțurilor de linii și materiale de etanșare pentru pereții subterani. Aceste materiale de construcție sunt în centrul atenției acestui proiect. Durabilitatea lor este o cerință suplimentară, deoarece sunt în contact cu apele subterane acide sau care conțin sulfați. Aici, lianții activați cu alcali au reușit deja să demonstreze că în unele cazuri chiar depășesc calitatea materialelor de construcție pe bază de ciment.

 

Despre proiect

Parteneri în acest proiect sunt Studiengesellschaft für Tunnel und Verkehrsanlagen e. V. (STUVA), Institutul de Cercetare a Materialelor de Construcții (FehS), PORR GmbH & Co. KGaA, Georgsmarienhütte Holding GmbH și MC-Bauchemie. Proiectul este finanțat de Ministerul Federal al Educației și Cercetării (BMBF) ca parte a inițiativei „Economie circulară eficientă din punct de vedere al resurselor – cicluri de construcție și materiale minerale (ReMin)” din programul-cadru „Cercetare pentru dezvoltare durabilă – FONA3” din 2021. până în 2024. 

 

Certificat ISO 14001

MC a participat din nou la auditul ecologic EMAS conform standardelor europene de către un evaluator de mediu EMAS și a fost, de asemenea, certificat conform ISO 14001. Declarația de mediu actuală oferă informații despre indicatorii de mediu specifici locației, obiectivele de mediu și măsurile pentru atingerea acestora. Scopul managementului calității și de mediu al MC este de a obține o îmbunătățire continuă a performanței corporative și o creștere durabilă a companiei prin îmbunătățirea calității, performanței de mediu, a securității și protecției sănătății în muncă, pe de o parte, și a profitabilității companiei, pe de altă parte.

 

MC participă la protecția mediului și a climei prin reciclare

Prin returnarea sacilor din plastic, hârtie, carton, carton, lemn și hârtie kraft la procesul de reciclare în 2020, MC-Bauchemie a reușit să economisească 2.119 tone de resurse în Germania, adică materii prime primare pe care natura le folosește pentru a produce cele menționate mai sus. materialele sunt îndepărtate și economisesc peste 281 de tone de gaze cu efect de seră*. În acest fel, MC aduce, de asemenea, o contribuție importantă la protecția mediului și a climei.

 

* Sursa: Resurse certificate SAVED 2020 / Metodologia de calcul Fraunhofer UMSICHT bazată pe date pentru statistică

Prelucrarea zgurii fierbinți de furnal
Prelucrarea zgurii fierbinți de furnal
© SABINE/AdobeStock_thomasknospe (2021)
abs 123 abs 123 abs 123 abs 123 abs 123 abs 123 abs 123