Article de référence | Réf : IN144 v1

Bétons décarbonés au moyen d'hydroxyde et/ou de silicate alcalin

Auteur(s) : Philippe PICHAT

Date de publication : 10 juin 2012

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RÉSUMÉ

Des bétons sont obtenus sans ciment Portland, sans ciment alumineux, en activant des laitiers, des cendres volantes, des mâchefers et autres silicoaluminates par un hydroxyde et (ou) un silicate alcalin. Plus récemment des bétons ont été obtenus en activant des calcaires et des minéraux siliceux par de l’hydroxyde de sodium. Les bétons obtenus présentent des performances encourageantes sur le plan de la vitesse de prise, de la protection des armatures métalliques contre les intempéries, de la résistance au feu, de la résistance aux acides. Le sujet a donné lieu au dépôt de dizaines de demandes de brevet consultables sur internet.

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ABSTRACT

Concrete are made without ordinary portland cement ( OPC )and without aluminous cement. Metallurgical slag,coal fly  ash ,coal bottom ash ,beta kaolin,and other silico-aluminates  are activated with sodium,potassium hydroxide or silicate . More recently concrete are  made without ordinary Portland cement or  aluminous cement by activation of limestone and silica minerals using sodium hydroxyde. The concrete which has been obtained owns encouraging performances in the field of CO2 reduction’s emission , strength development, protection of steel reinforcing bars, fire resistance and acid resistance.

Auteur(s)

  • Philippe PICHAT : Ingénieur - Docteur d'État ès Sciences - Expert National agréé par la Cour de cassation 2000-2007 - Directeur technique St ADT - Ancien membre du CSRT Conseil supérieur de la recherche et de la technologie

INTRODUCTION

Résumé

des bétons sont obtenus sans ciment Portland et sans ciment alumineux en activant des laitiers, des cendres volantes, des mâchefers et autres silicoaluminates par un hydroxyde et/ou un silicate alcalin. Plus récemment, des bétons ont été obtenus en activant des calcaires et des minéraux siliceux par de l'hydroxyde de sodium. Les bétons obtenus présentent des performances encourageantes sur le plan de la vitesse de prise, de la protection des armatures métalliques contre les intempéries, de la résistance au feu, de la résistance aux acides. Le sujet a donné lieu au dépôt de dizaines de demandes de brevet consultables sur Internet.

Abstract

concrete are made without ordinary portland cement (OPC) and without aluminous cement. Metallurgical slag, coal fly ash, coal bottom ash, beta kaolin, and other silico-aluminates are activated with sodium, potassium hydroxide or silicate. More recently concrete are made without ordinary Portland cement or aluminous cement by activation of limestone and silica minerals using sodium hydroxyde. The concrete which has been obtained owns encouraging performances in the field of CO2 reduction's emission, strength development, protection of steel reinforcing bars, fire resistance and acid resistance.

Mots-clés

bétons, laitier de haut-fourneau, cendres volantes, métakaolin, agrégats siliceux, agrégats calcaires, hydroxyde alcalin, silicate alcalin

Keywords

coal fly ash, coal bottom ash, beta kaolin, siliceous aggregate, sodium hydroxyde, sodium silicate, potassium hydroxyde, cement free concrete, refractory concrete

Points clés

Domaine : Bâtiment – Construction – Génie Civil

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : Bétons – Chimie

Domaines d'application : Construction, Génie Civil

Principaux acteurs français :

Institut geopolymère https://www.geopolymer.org/fr/

LCPC Paris

Université de Cergy-Pontoise. Département génie civil. Professeur Jean-Louis Gallias. IFP

ADT Philippe Pichat

Autres acteurs dans le monde :

Department of chemical and biomolecular Engineering, The University of Melbourne, Parkville, Australia

Center for Sustainable Resource Processing, Perth (Australia)

Instituto de Ciencas de la Construccion, Eduardo Torroya (CS IC), Madrid – (Spain)

Department of Materials Science, Polytechnic University of Madrid, (Spain)

Contact : Dr Philippe Pichat, [email protected]

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KEYWORDS

Metallurgical slag   |   coal fly ash   |   ,coal bottom ash   |   bétakaolin   |   sodium hydroxyde   |   sodium silicate   |   Building Trade   |   Construction Industrie

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in144


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - PICHAT (P.) -   10 milliards de tonnes de béton par an.  -  L'Actualité Chimique, no 315, p. 12-18, janv. 2008.

  • (2) - AYRES (R.) -   Energy technology transitions for industry.  -  OECD/IEA, p. 4, 9 juin 2009.

  • (3) - PHAIR (J.W.) -   Green chemistry for sustainable ciment production and use.  -  Green Chem., 8, p. 763-780 (2006).

  • (4) - KAPUR (A.) et al -   *  -  Journal of material cycles and wastes management, 11(2), p. 155-165 (2009).

  • (5) - KOUMOTO (T.) -   *  -  Sogo Daigaku Nogakubu Iho Tab. Environ, Geo technics, Fac.Agric., Saga University, Saga, Japon, 94, p. 15-22 (2009).

  • (6) - GLUKHOVSKY (V.D.), ROSTOV (S.), RUMYNA (G.V.) -   *  -  Congress of chemistry of cement, Paris (1980).

  • ...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

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2 Brevets

DAVIDOVITS (J.). – US patent 4 349 386 mineral polymers…

DAVIDOVITS (J.). – US patent 4 472 199 synthetic mineral polymers.

DAVIDOVITS (J.). – US patent 4 509 985 early hith strength mineral polymer…

DAVIDOVITS (J.). – US patent 5 342 595 process for obtaining a geopolymeric alumino silicate…

DAVIDOVITS (J.). – US patent 5 978 307 alkali alumino silicate geopolymeric matrix.

PICHAT (P.). – Brevet français 05 03373 fabrication d'un matériau solide à partir d'un hydroxide alcalin.

PICHAT (P.). – Brevet français 06 07425 composition à prise hydraulique.

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