Alternativa bindemedel
Alternativa bindemedel Erik Viggh Cementa Utveckling Doktorand Umeå universitet OPC engelsk förkortning för Ordinary Portland Cement ■ Våra produkter ■ Tillverkas i roterugn ■ Råmaterial – Kalksten, märgelsten, sand, bauxit, Fe- och Al-bärare för att justera kemin ■ Klinkern bildas vid 1450 °C ■ Fördelar – Används idag i de flesta betongsorter och miljöer – Regelverk och standarder – Logistik ■ Nackdelar – Energintensiv och stort CO2 avtryck – Beständighet Slide 2 - 06/02/2015 Name of presentation - author Dagens alternativ till Portlandcement ■ Aluminatcement ■ Sulfoaluminatcement ■ Geopolymerer Applikationer Klimatsmarta Beständiga Användbara Nischprodukter Slide 3 - 06/02/2015 Name of presentation - author Alternativa cement ■ Sulfoaluminatcement – Tillverkas i roterugn Används idag mestadels som tillsats i reparationsbetonger, murcement och kallas den ”tredje cementsorten” i Kina Råmaterial kalksten, bauxit och anhydritgips Klinkerbildning vid 1250 - 1350 °C ■ Aluminatcement – Tillverkas i roterugn Används i kakelugnar, rökgasledningar, flytspackel och torrprodukter Kalksten, märgelsten och bauxit Klinkern bildas vid 1450 °C Slide 4 - 06/02/2015 Name of presentation - author Geopolymerer eller SiAlCem ■ Vid härdningen bildas ett gitter bestående av aluminatsilikathydrat. ■ Fördel – Sulfatbeständighet och lägre CO2 avtryck ■ Nackdel – Krav på råmaterial – Kemikaliehantering + Flygaska, slagg Reaktiva leror Slide 5 - 06/02/2015 Name of presentation - author + NaOH Vattenglas Aktivator = Geopolymer Nya byggprocesser Nya tillverkningsprocesser Historiken Restmaterial Miljökrav Slide 6 - 06/02/2015 Name of presentation - author Människan Celitecement ■ Produceras genom att först autoklavera kalk och sand vid 180°C och 12 bar och sen finmalning för att aktivera reaktivitet ■ Innehåll – Kalcium hydrosilikater ■ Fördelar – Potential för ~ 50 % CO2 besparing – Liknar kända cementsorter ■ Nackdelar - Steget från pilotplant till fullskala osäkert - Investeringskostnad och kapacitet - Råmaterial tillgång är svår Slide 7 - 06/02/2015 Name of presentation - author ■ Bindemedel baserad på wollastonite (CaSiO3) – Tillverkas i roterugn – Anpassat för elementtillverkning – Hårdnar i CO2 atmosfär ■ Fördelar – Potentiell CO2 besparing > 60 % och snabb hållfasthetstillväxt i kontakt med CO2 gasen – Härdning i rumstemperatur och tryck ■ Nackdelar – Endast för elementindustrin – Kostnader för CO2 logistik och arbetsmiljö – Råmaterial och kvalitetskrav på CO2 gas Slide 8 - 06/02/2015 Name of presentation - author Novacem ■ Baserad på Mg-haltiga mineraler – Olivin (MgFe)2SiO4 eller serpentin (MgFe)3SiO5(OH)2 – Tillverkningskoncept med låg temp 180 – 700 °C men högt tryck ■ Består av – Blandning av MgO och hydratiserat magnesium ■ Fördelar – Minska CO2 > 60 % och med förnybart bränsle 100 % ■ Nackdelar – Stort utvecklingsbehov av processen – Gjutbarhet och beständighet – Krav på råmaterialkvalité – Processkapacitet ■ Finansiering – Konkurs 2012 Slide 9 - 06/02/2015 Name of presentation - author Novacem processen Fe Gas Sten Mg-Si-Fe Reaktor 180 °C > 5 atm Kvarn CO 2 Skrubber CO2 Mg karbonat hydrat + MgCO3 + SiO2 Gas Ugn Kalcinering 700 °C Separator MgO Rest Si SiO2 Mg karbonathydrat Fe-Si Novacem Slide 10 - 06/02/2015 Name of presentation - author Mixer Utmaningar i framtiden ■ Kan dessa ersätta 3 miljoner ton OPC varje år? ■ Hur mycket kommer framtida CO2 avtrycket bli? ■ Kostnader vem betalar? ■ Typgodkännande tar tid ■ Beständighet över lång tid ■ Tillverkning och miljö
© Copyright 2024