Skip to Main Content

Projekty badawcze w sieci VIA CARPATIA

Szczegóły projektu badawczego

Numer umowy
2023/07/X/ST11/00097
Wykonawcy badań/ podległość
Wydział Budownictwa i Nauk o Środowisku
Tytuł
Zmiany właściwości fizyczno-mechanicznych i strukturalnych kompozytów geopolimerowych na bazie kruszywa recyklingowego i biokarbonizatu w wyniku sekwestracji CO2
Streszczenie
Zmniejszenie śladu węglowego w cyklu życia wyrobów budowlanych jest kluczowym aspektem zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym. Wykorzystanie materiałów odpadowych do wytworzenia kompozytów, które mogą dodatkowo pochłaniać CO2 z atmosfery jest obiektem wielu prac naukowych. Geopolimery to nowe materiały w technologii betonu odróżniające się od zwykłych betonów cementowych tym, że do ich produkcji nie wykorzystuje się cementu portlandzkiego (szacuje się, iż produkcja 1 tony cementu emituje 0,9 t. CO2 do atmosfery). Geopolimery to materiały nieorganiczne, powstające w wyniku alkalicznej aktywacji glinokrzemianów- te z kolei mogą występować naturalnie, na przykład metakaolin lub są odpadami po procesach przemysłowych (np. popiół lotny, żużel wielkopiecowy). Proces produkcji geopolimerów generuje od 4-8 razy mniej CO2 do atmosfery niż w przypadku klasycznego betonu cementowego. Projekt zakłada wykonanie geopolimerów na bazie popiołu lotnego, kruszyw z recyklingu betonów cementowych i biokarbonizatu (ang. biochar) z osadów ściekowych. Kruszywa z recyklingu gruzu betonowego mogą być stosowane jako zamiennik kruszyw naturalnych, których deficyty obserwuje się na całym świecie. Przewiduje się, że kruszywo z recyklingu gruzu betonowego za sprawą obecnych na jego powierzchni: porowatej zaprawy cementowej i wolnego CaO będzie zwiększać sekwestrację CO2 przez geopolimery, co dodatkowo spotęguje jeszcze obecność biokarbonizatu. Przypuszcza się, że porowaty, o rozwiniętej powierzchni biochar, będzie nie tylko rezerwuarem wody podczas procesu polimeryzacji, ale też ,,pomostem” do intensywniejszego wnikania CO2 w głąb kompozytów.
Program
MINIATURA
Uczelnia
Politechnika Białostocka
Slowa Kluczowe
biokarbonizat; dwutlenek węgla; geopolimery; kruszywo recyklingowe; sekwestracja