Une équipe internationale de scientifiques a proposé une méthode de production de liants de haute qualité pour l'industrie de la construction à base de gypse synthétique obtenu à partir de déchets industriels.
Les tests du matériau obtenu ont montré qu'il répond non seulement à toutes les exigences des matériaux de cette classe, mais surpasse également les liants à base de gypse naturel dans un certain nombre de paramètres.
Les liants de gypse sont largement utilisés dans la construction. Ils se caractérisent par leur légèreté, leur faible conductivité thermique et acoustique, leur résistance au feu et leur ductilité. De plus, les liants à base de gypse sont hypoallergéniques et ne provoquent pas de silicose, maladie professionnelle des constructeurs et réparateurs causée par l'inhalation de poussières contenant du dioxyde de silicium libre. Dans le même temps, le coût des matériaux de gypse est faible, de même que les coûts de l'énergie thermique pour leur production.
Un groupe de scientifiques de NUST MISIS, de l'Université technologique d'État de Biélorussie, de l'Université de Limerick et de l'Institut de chimie générale et inorganique de l'Académie nationale des sciences de Biélorussie ont proposé une méthode innovante de production de liants à haute résistance à base de gypse synthétique obtenu à partir de déchets industriels. en neutralisant les composants d'acide sulfurique et de carbonate usés.
Les chercheurs ont mélangé de l'acide sulfurique provenant de déchets de fibres résistantes à la chaleur avec de l'eau et du calcaire. La teneur en sulfate de calcium dihydraté dans le gypse synthétique obtenu était d'au moins 95 % de la masse du produit final.
Au cours de l'étude, les scientifiques ont obtenu des échantillons de trois types de gypse synthétique : le stuc, le gypse à haute résistance et l'anhydrite. Le plâtre de Paris a été fabriqué selon la technologie traditionnelle dans un digesteur.
L'anhydrite a également été produite selon la technologie traditionnelle pour ce type de matériau plâtre par cuisson suivie d'un refroidissement. Un autoclave a été utilisé pour synthétiser du gypse à haute résistance.
Les chercheurs soulignent que l'un des avantages de la production de matériaux de construction en plâtre à partir de sulfate de calcium synthétique dihydraté est que le gypse synthétique est synthétisé sous forme de poudre. Dans la production traditionnelle de poudre de gypse, le gypse doit être broyé à l'état souhaité, ce qui nécessite une quantité importante d'électricité.
Ainsi, la méthode proposée par les scientifiques pour la production de liants à base de gypse synthétique réduira considérablement les coûts de production en simplifiant la technologie de production. Dans le même temps, le stuc obtenu au cours de l'étude répond pleinement aux exigences pour les liants de gypse des grades G-5 - G-7, pour le gypse à haute résistance - les exigences pour le gypse du G-10 - G- 22 grades.
Le gypse synthétique, obtenu à partir de déchets d'acide sulfurique et de calcaire, peut remplacer complètement le gypse naturel pour la production de liants de gypse dans les pays qui ne disposent pas de leurs propres réserves de pierre à plâtre, estiment les auteurs de l'étude.
Le travail a été publié dans le Journal of Industrial and Engineering Chemistry.
2021-08-03 06:14:23
Auteur: Vitalii Babkin