FR3071494A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING POROUS MATERIAL FROM INCINERATION MACHEFERS - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau poreux comprenant les étapes suivantes de fourniture de mâchefers d'incinération, fourniture d'une solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, mélange desdits mâchefers avec ladite solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, de prise par traitement thermique dudit mélange obtenu et enfin, de récupération du matériau poreux ainsi fabriqué. Le procédé de fabrication permet ainsi de recycler et de valoriser les mâchefers d'incinération par l'intermédiaire de la production d'un matériau poreux. Le procédé est particulièrement intéressant car le matériau poreux peut notamment être obtenu de manière très rapide et peut être utilisé en tant que matériau isolant ou matériau de construction.The invention relates to a method of manufacturing a porous material comprising the following steps of providing incineration slag, providing an aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one organic-inorganic hybrid binder mixing said slag with said aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one hybrid organic-inorganic binder, heat-treating said obtained mixture and finally recovering the porous material thus produced. The manufacturing process thus makes it possible to recycle and valorize the incineration slag through the production of a porous material. The method is particularly interesting because the porous material can in particular be obtained very quickly and can be used as an insulating material or construction material.
Description
L'invention se rapporte au domaine du recyclage et concerne un procédé de fabrication d'un matériau poreux, ledit procédé permettant la valorisation et le recyclage des mâchefers d'incinération.The invention relates to the field of recycling and relates to a method of manufacturing a porous material, said method allowing the recovery and recycling of incineration clinkers.
Arrière-plan technologiqueTechnological background
A l'heure actuelle en France, l'incinération est le deuxième mode d'élimination des ordures ménagères. Le traitement des déchets par incinération est un procédé non seulement appliqué à l'ordure ménagère mais aussi aux déchets industriels.At present in France, incineration is the second mode of disposal of household waste. The treatment of waste by incineration is a process not only applied to household waste but also to industrial waste.
Le procédé d'incinération donne lieu à la réduction du volume et de la masse des déchets solides, néanmoins cette réduction n'est qu'apparente. En effet, l'incinération génère environ 5000 m3 de fumées par tonne de déchets brûlés, des résidus solides et des effluents liquides issus par exemple du traitements des fumées ou de la trempe des mâchefers.The incineration process results in a reduction in the volume and mass of solid waste, however this reduction is only apparent. Incineration generates approximately 5,000 m3 of smoke per tonne of waste burned, solid residues and liquid effluents from, for example, smoke treatment or the quenching of bottom ash.
Les scories solides recueillies à la base des fours d'incinérateurs à l'issue de la combustion des déchets sont appelées mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM) et/ou mâchefers d'incinération de déchets industriels (MIDI). Ils sont composés de cendres se présentant généralement sous forme de granules, d'incombustibles variés tels que par exemple des mélanges de métaux ferreux et non ferreux, de verres, de silice, d'alumine, de calcaire, de chaux, ainsi que d'imbrulés et d'eau. Chaque tonne de déchets incinérés produisant 250 kg à 300 kg de mâchefers, cela représente pour le seul territoire français une production annuelle d'environ 3 millions de tonnes de mâchefers.The solid slag collected at the base of incinerator ovens after the combustion of waste is called clinker for the incineration of household waste (MIOM) and / or clinker for the incineration of industrial waste (MIDI). They are composed of ash generally in the form of granules, various incombustibles such as for example mixtures of ferrous and non-ferrous metals, glasses, silica, alumina, limestone, lime, as well as unburnt and water. Each tonne of incinerated waste producing 250 kg to 300 kg of bottom ash, this represents for French territory alone an annual production of around 3 million tonnes of bottom ash.
Grâce à certaines caractéristiques physiques des mâchefers, notamment leur bonne portance, une grande part a été valorisée en technique routière, notamment en substitution des granulats naturels. En France par exemple, plus de 2 millions de tonnes de mâchefers sont appliquées essentiellement en sous-couches routières. Cependant, la composition des mâchefers, de par la présence d'éléments polluants tels que des métaux lourds et des dioxines, est problématique sur le plan environnemental.Thanks to certain physical characteristics of bottom clinkers, in particular their good bearing capacity, a large part has been valued in road engineering, in particular as a replacement for natural aggregates. In France, for example, more than 2 million tonnes of bottom ash are applied mainly in road underlayments. However, the composition of bottom ash, due to the presence of pollutants such as heavy metals and dioxins, is problematic from an environmental standpoint.
En effet, l'eau issue du ruissellement des eaux de pluie ou de la percolation peut entraîner la dispersion des polluants et ainsi contaminer les sols environnants et les nappes phréatiques.Indeed, water from rainwater runoff or percolation can cause the dispersion of pollutants and thus contaminate the surrounding soil and groundwater.
Afin de limiter l'impact environnement des mâchefers, il est nécessaire de déterminer leur taux de lixiviation ainsi que celui des matériaux les contenant. En ce sens, l'arrêté du 18 novembre 2011, relatif au recyclage en technique routière des mâchefers d'incinération de déchets non dangereux, a introduit des contraintes supplémentaires comme par exemple l'augmentation du nombre de substances à prendre en compte, la diminution de grande majorité des seuils de polluants ou encore le renforcement de la traçabilité de ces substances. Ces restrictions entraînent une limitation de la valorisation des mâchefers dans le domaine des techniques routières conduisant ainsi à une augmentation du stockage en décharge. Il y a donc un besoin de développer des voies de recyclage afin de diminuer le stockage pur et simple en décharge, d'autant plus qu'à l'heure actuelle, les possibilités de valorisation et de recyclage des mâchefers sont peu nombreuses et que les recherches ont surtout portées sur des procédés permettant de traiter les mâchefers afin de faciliter leur recyclage sur le long terme. Ces traitements portent également le nom de procédés d'inertage.In order to limit the environmental impact of bottom ash, it is necessary to determine their leaching rate as well as that of the materials containing them. In this sense, the decree of November 18, 2011, relating to the recycling of non-hazardous waste incineration clinkers in road engineering, introduced additional constraints such as the increase in the number of substances to be taken into account, the reduction the vast majority of pollutant thresholds or even the strengthening of the traceability of these substances. These restrictions lead to a limitation in the recovery of bottom ash in the field of road engineering, thus leading to an increase in landfill storage. There is therefore a need to develop recycling methods in order to reduce pure and simple storage in landfill, all the more so since at present, the possibilities of recovery and recycling of bottom ash are few and the research has mainly focused on processes for treating clinkers in order to facilitate their recycling in the long term. These treatments are also known as inerting processes.
A ce titre, le document FR 2 714 625 décrit un procédé de solidification et de stabilisation des résidus solides résultant du traitement thermique de déchets toxiques issus d'une destruction par incinération. Le procédé décrit comprend une première étape d'agglomération préalable du déchet sous la forme d'un granulat, suivi d'une deuxième étape d'encapsulation en vue de l'inertage. L'étape d'encapsulation est réalisée à l'aide d'un enrobage inorganique du type poly(sialate), poly(sialatesiloxo) ou poly(sialate-disiloxo). Enfin, cette étape d'encapsulation est suivie d'une étape de durcissement ultra rapide par chauffage infrarouge ou par traitement micro-onde.As such, document FR 2 714 625 describes a process for solidifying and stabilizing solid residues resulting from the thermal treatment of toxic waste resulting from destruction by incineration. The method described comprises a first step of prior agglomeration of the waste in the form of an aggregate, followed by a second step of encapsulation for inerting. The encapsulation step is carried out using an inorganic coating of the poly (sialate), poly (sialatesiloxo) or poly (sialate-disiloxo) type. Finally, this encapsulation step is followed by an ultra fast hardening step by infrared heating or by microwave treatment.
Cependant, l'enrobage mis en œuvre dans ce procédé d'inertage est réalisé après l'étape d'agglomération. Ceci entraîne que le géopolymère n'intègre pas les constituants des mâchefers dans la matrice et ne peut donc pas co-polymériser avec certains d'entre eux, mais permet uniquement de créer une capsule de protection contre le lessivage acide autour des granules contenant les mâchefers. Ce procédé ne permet donc pas de valoriser les mâchefers en tant que tels car les réactions mises en œuvres n'impliquent pas les composants des mâchefers, mais permet uniquement de créer un géopolymère de protection pour le stockage à long termes.However, the coating used in this inerting process is carried out after the agglomeration step. This means that the geopolymer does not integrate the constituents of the bottom ash in the matrix and therefore cannot co-polymerize with some of them, but only allows the creation of a protective capsule against acid leaching around the granules containing the bottom ash. . This process therefore does not make it possible to valorize the clinkers as such because the reactions implemented do not involve the components of the clinkers, but only makes it possible to create a protective geopolymer for long-term storage.
Un autre procédé de traitement des résidus d'incinération urbains ou industriels (mâchefers, MIOM, MIDI) est également décrit dans le document EP 0 922 470. Dans ce procédé, les déchets à traiter sont mélangés en milieu basique à de l'argile, un liant inorganique non hydraulique. Le but de ce procédé est de fixer les métaux lourds contenus dans les mâchefers, comme par exemple le plomb, en les piégeant grâce à de l'argile. De cette manière, la majorité du plomb naturel lixiviable a ainsi été fixée dans les mâchefers traités. Comme le montrent les essais, le procédé est efficace en milieu naturel, notamment dans le cas de résidus disposés en tas et soumis de ce fait à un lavage sous l'effet des eaux de pluie. Cependant, ce procédé, bien qu'adapté pour permettre un stockage en extérieur des mâchefers, n'est absolument pas dimensionné pour une valorisation de ces derniers à l'échelle industrielle en vue d'obtenir un matériau utilisable.Another process for treating urban or industrial incineration residues (bottom ash, MIOM, MIDI) is also described in document EP 0 922 470. In this process, the waste to be treated is mixed in basic medium with clay, a non-hydraulic inorganic binder. The purpose of this process is to fix the heavy metals contained in the bottom ash, such as lead, by trapping them with clay. In this way, the majority of natural leachable lead was thus fixed in the treated bottom ash. As the tests show, the process is effective in a natural environment, in particular in the case of residues arranged in heaps and therefore subjected to washing under the effect of rainwater. However, this process, although suitable for allowing the bottom ash to be stored outside, is absolutely not designed for recovery of the latter on an industrial scale with a view to obtaining a usable material.
Le document WO 89/02766 décrit un procédé de solidification et de stockage de déchets permettant de leur conférer dans le temps une stabilité comparable à celle de certains matériaux archéologiques. Le procédé consiste à préparer et mélanger le déchet avec un liant géopolymère aluminosilicate alcalin présentant un caractère zéolitique dans des proportions telle que l'on obtienne un mélange contenant in situ une matrice géopolymérique de type poly(sialate), et/ou poly(sialate-siloxo) et/ou poly(sialate-disiloxo), ladite matrice géopolymérique réalisant conjointement la stabilisation des éléments toxiques et la solidification en un matériau rigide et durable. Ainsi, ce document décrit, par l'intermédiaire d'un procédé de solidification et de stockage, l'obtention de matériaux à base de matrices uniquement inorganiques.The document WO 89/02766 describes a process for solidifying and storing waste making it possible to give it a stability over time comparable to that of certain archaeological materials. The process consists in preparing and mixing the waste with an alkaline aluminosilicate geopolymer binder having a zeolitic character in proportions such that a mixture containing in situ a geopolymeric matrix of poly (sialate) type, and / or poly (sialate type) is obtained. siloxo) and / or poly (sialate-disiloxo), said geopolymeric matrix jointly achieving the stabilization of toxic elements and solidification into a rigid and durable material. Thus, this document describes, by means of a solidification and storage process, the obtaining of materials based on only inorganic matrices.
Comme mentionné précédemment, les recherches ont principalement portées jusqu'à présent sur des procédés permettant un traitement des mâchefers en vue d'un stockage longue durée, mais il est également connu que des voies de valorisation par l'intermédiaire de la fabrication d'objets, de matériaux, de monolithes ou encore de géopolymères à partir de mâchefers, peuvent également être mises en œuvre.As mentioned previously, research has mainly focused so far on methods allowing a treatment of bottom ash with a view to long-term storage, but it is also known that recovery routes through the manufacture of objects , materials, monoliths or even geopolymers from bottom ash, can also be used.
Par exemple, le document FR 2 696 662 décrit un procédé de fabrication d'objets qui permet de recycler et de revaloriser des déchets industriels et ménagers. Ce procédé est composé de plusieurs étapes dont la première consiste à produire à sec un mélange homogène à partir des déchets industriels ou ménagers et d'un liant comme du ciment, de la chaux, des résines minérales ou organiques, du sable, des aluminates, des zirconates, des hafnates ou encore des silicates. Le mélange obtenu est ensuite humidifié et maintenu sous agitation afin de conserver une bonne homogénéité. Les déchets industriels et ménagers pourront être éventuellement débarrassés par lavage des chlorures, bromures et iodures qu'ils sont susceptibles de contenir, puis être séchés. La seconde étape consiste à obtenir la forme souhaitée de l'objet par l'intermédiaire d'un moulage sous pression (50 à 1000 bars). Cependant, bien que ce procédé décrive d'une manière très générale la possibilité de valorisation des mâchefers sous la forme de produits constitués de matériaux massifs, il ne propose pas de mise en œuvre précise et concrète permettant notamment une valorisation efficace des mâchefers à l'échelle industrielle.For example, the document FR 2 696 662 describes a method of manufacturing objects which makes it possible to recycle and recycle industrial and household waste. This process is made up of several stages, the first of which consists of dry producing a homogeneous mixture from industrial or household waste and a binder such as cement, lime, mineral or organic resins, sand, aluminates, zirconates, hafnates or silicates. The mixture obtained is then humidified and kept stirring in order to maintain good homogeneity. Industrial and household waste may possibly be removed by washing the chlorides, bromides and iodides that they are likely to contain, and then be dried. The second step consists in obtaining the desired shape of the object by means of a pressure molding (50 to 1000 bars). However, although this process describes in a very general way the possibility of recovery of bottom ash in the form of products made of massive materials, it does not propose a precise and concrete implementation allowing in particular an effective recovery of bottom ash with industrial scale.
Ainsi, parmi les voies de traitement des mâchefers, certaines d'entre elles tendent vers une neutralisation de ces derniers pour un stockage longue durée alors que d'autres tendent plutôt à fabriquer des matériaux. La première voie n'est pas satisfaisante en ce sens que le stockage à long terme ne devrait être employé qu'en dernier recours, quant à la seconde, les procédés ne sont pas nécessairement adaptables à l'échelle industrielle avec la possibilité d'être réalisés en continu. Il existe donc un réel besoin de développer de nouveaux procédés de recyclage permettant de traiter les mâchefers d'incinération et de proposer ainsi de nouvelles alternatives de valorisation, notamment par l'obtention de matériau.Thus, among the clinker processing routes, some of them tend to neutralize the latter for long-term storage while others tend more to manufacture materials. The first way is not satisfactory in the sense that long-term storage should only be used as a last resort, as for the second, the processes are not necessarily adaptable on an industrial scale with the possibility of being carried out continuously. There is therefore a real need to develop new recycling processes which make it possible to treat incineration clinkers and thus to propose new recovery alternatives, in particular by obtaining material.
Il est donc du mérite de la Demanderesse d'avoir mis au point un nouveau procédé de valorisation et de recyclage des mâchefers, ledit procédé permettant de fabriquer à grande échelle d'une manière simple et rapide un matériau poreux à partir de mâchefers et de répondre ainsi aux enjeux que représentent le traitement de millions de tonnes de déchets.It is therefore to the credit of the Applicant to have developed a new process for recovering and recycling clinkers, said process making it possible to manufacture porous material on a large scale in a simple and rapid manner and to respond and the challenges posed by the treatment of millions of tonnes of waste.
Résumé de l'inventionSummary of the invention
L'invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau poreux comprenant les étapes suivantes de :The invention relates to a method for manufacturing a porous material comprising the following steps:
fourniture de mâchefers d'incinération, fourniture d'une solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, mélange desdits mâchefers avec ladite solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, prise par traitement thermique dudit mélange obtenu, récupération du matériau poreux.supply of incineration clinkers, supply of an aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one organic-inorganic hybrid binder, mixing of said clinkers with said aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one organic-inorganic hybrid binder, taken by heat treatment of said mixture obtained, recovery of the porous material.
Le procédé de fabrication permet ainsi de recycler et/ou de valoriser les mâchefers par l'intermédiaire de la production d'un matériau. Le procédé est particulièrement intéressant car le matériau peut notamment être obtenu rapidement.The manufacturing process thus makes it possible to recycle and / or recycle bottom ash through the production of a material. The process is particularly interesting because the material can in particular be obtained quickly.
Un second objet de l'invention concerne un matériau poreux susceptible d'être obtenu par le procédé ci-dessus.A second object of the invention relates to a porous material capable of being obtained by the above method.
Description détailléedetailed description
Selon le premier objet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau poreux comprenant les étapes suivantes de :According to the first object, the invention relates to a method of manufacturing a porous material comprising the following steps of:
fourniture de mâchefers d'incinération, fourniture d'une solution aqueuse de liant comprenant au moins un composé inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, mélange desdits mâchefers avec ladite solution de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique, prise par traitement thermique dudit mélange, récupération du matériau poreux.supply of incineration clinkers, supply of an aqueous binder solution comprising at least one inorganic compound and / or at least one organic-inorganic hybrid binder, mixing of said clinkers with said binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one organic-inorganic hybrid binder, taken by heat treatment of said mixture, recovery of the porous material.
D'une manière tout à fait surprenante, les inventeurs ont constatés que le procédé selon l'invention, par la mise en œuvre de solution aqueuse de liant particulière et d'une étape de traitement thermique, permettait d'obtenir des matériaux poreux rigides offrant ainsi une valorisation des mâchefers selon une voie jusqu'alors jamais empruntée.In a completely surprising manner, the inventors have found that the method according to the invention, by the use of a specific aqueous binder solution and a heat treatment step, makes it possible to obtain rigid porous materials offering thus a recovery of bottom ash according to a route hitherto never followed.
En effet, la présence du liant entraîne au contact des composants des mâchefers un dégagement gazeux permettant de générer une porosité, mais également la prise et la consolidation des matériaux ainsi élaborés par dissolution partielle et re-précipitation des constituants des mâchefers.In fact, the presence of the binder leads to contact with the components of the bottom clinkers, a gaseous release making it possible to generate porosity, but also the setting and consolidation of the materials thus produced by partial dissolution and re-precipitation of the constituents of the bottom clinkers.
Au sens de la présente invention, le terme « mâchefers » est utilisé pour désigner aussi bien les mâchefers d'incinération d'origine industrielle (MIDI) que les mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM), sauf lorsque le contexte permettra d'identifier qu'il s'agit précisément de l'un ou de l'autre.Within the meaning of the present invention, the term "bottom ash" is used to designate both bottom ash from industrial incineration (MIDI) as bottom bottom ash from household incineration (MIOM), except when the context allows '' identify that it is precisely one or the other.
La première étape du procédé selon l'invention consiste donc à fournir des mâchefers d'incinération. D'une manière avantageuse, les mâchefers d'incinération fournis peuvent être séchés et broyés de manière à obtenir une poudre de mâchefers. La poudre peut ensuite être passée au travers d'un ou plusieurs tamis de manière à obtenir la granulométrie souhaitée avant l'étape de mélange avec la solution aqueuse de liant. Ainsi, la poudre de mâchefers peut notamment présenter une taille de particules inférieure à 5 mm, de préférence inférieure à 3 mm, et tout particulièrement, une taille de particules inférieure à 1 mm.The first step of the process according to the invention therefore consists in providing bottom ash for incineration. Advantageously, the supplied incineration clinkers can be dried and ground so as to obtain clinker powder. The powder can then be passed through one or more sieves so as to obtain the desired particle size before the step of mixing with the aqueous binder solution. Thus, the bottom ash powder may in particular have a particle size of less than 5 mm, preferably less than 3 mm, and very particularly, a particle size of less than 1 mm.
Selon un mode de réalisation, les mâchefers peuvent être prétraités avant le mélange à la solution aqueuse. Par exemple, les mâchefers d'incinération séchés et broyés qui sont fournis peuvent subir un prétraitement en voie sèche, comme par exemple une étape de séparation magnétique. La séparation magnétique est une technique en voie sèche connue de l'homme du métier et permet, par l'intermédiaire de champs d'intensité variables, de séparer certains composés des mâchefers en fonction de la leurs comportements respectifs vis-à-vis du champ magnétique. La granulométrie d'une poudre de mâchefers ainsi prétraitées peut être comprise entre 100 pm et 1000 pm. Les composants magnétiques ainsi séparés constituent une fraction qui peut avantageusement être réutilisée dans le procédé selon l'invention afin de s'affranchir de la variabilité intrinsèque de certains mâchefers d'incinération.According to one embodiment, the bottom ash can be pretreated before mixing with the aqueous solution. For example, the dried and ground incineration clinkers which are supplied can undergo a dry pretreatment, such as for example a magnetic separation step. Magnetic separation is a dry process technique known to those skilled in the art and makes it possible, by means of fields of variable intensity, to separate certain compounds from clinkers as a function of their respective behaviors with respect to the field. magnetic. The particle size of a bottom ash powder thus pretreated can be between 100 μm and 1000 μm. The magnetic components thus separated constitute a fraction which can advantageously be reused in the process according to the invention in order to overcome the intrinsic variability of certain incineration clinkers.
La seconde étape du procédé selon l'invention consiste à fournir une solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou au moins un liant hybride organique-inorganique. Cette solution est avantageusement une solution basique qui peut en outre comprendre un tensioactif.The second step of the process according to the invention consists in providing an aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or at least one hybrid organic-inorganic binder. This solution is advantageously a basic solution which can also comprise a surfactant.
Au sens de la présente invention, on entend par liant inorganique un liant qui donne lieu dans une réaction sol/gel à la création d'une matrice inorganique. De même, on entend par liant hybride organique-inorganique un liant qui donne lieu dans une réaction sol/gel à la création d'une matrice hybride organique/inorganique.For the purposes of the present invention, the term “inorganic binder” is understood to mean a binder which gives rise in a sol / gel reaction to the creation of an inorganic matrix. Similarly, the term organic-inorganic hybrid binder is understood to mean a binder which gives rise, in a sol / gel reaction, to the creation of an organic / inorganic hybrid matrix.
La solution aqueuse de liant permet de contribuer à la création d'une matrice inorganique ou hybride organique/inorganique mais également de s'affranchir de la variabilité chimique intrinsèque liées à l'origine des mâchefers. En effet, il existe une variabilité chimique entre les MIDI et les MIOM, tout comme entre des MIDI ou des MIOM ne provenant pas du même centre d'incinération ou provenant du même centre d'incinération mais ayant une composition journalière ou hebdomadaire différente tout autant que des niveaux de maturité différents.The aqueous binder solution makes it possible to contribute to the creation of an inorganic or organic / inorganic hybrid matrix but also to overcome the intrinsic chemical variability linked to the origin of bottom ash. Indeed, there is a chemical variability between MIDI and MIOM, just as between MIDI or MIOM not coming from the same incineration center or coming from the same incineration center but having a different daily or weekly composition just as much that different levels of maturity.
Les quantités de liant mises en oeuvre dans la solution aqueuse sont sélectionnées de manière à obtenir dans le matériau poreux en fin de procédé selon l'invention, une quantité de liant de 1 % à 50 %, de préférence de 5 % à 45 %. Les pourcentages étant exprimés en masse d'extrait sec par rapport à la masse totale du matériau poreux.The amounts of binder used in the aqueous solution are selected so as to obtain in the porous material at the end of the process according to the invention, an amount of binder from 1% to 50%, preferably from 5% to 45%. The percentages being expressed by mass of dry extract relative to the total mass of the porous material.
Selon un mode de réalisation, la solution aqueuse de liant comprend au moins un liant inorganique. Dans ce cas la solution aqueuse de liant est exempt de liant hybride organique-inorganique. Selon ce mode de réalisation, le liant inorganique est notamment un liant silicique ou aluminosilicique, et préférentiellement un liant silicique. Lorsque le liant est silicique, il est avantageusement choisi parmi le groupe constitué de l'acide silicique, les alcoxydes de silicium, les silicates, la silice colloïdale, le tétrachlorure de silicium SiCI4, et leurs mélanges. D'une manière préférentielle, le liant inorganique est choisi parmi les silicates, la silice colloïdale ou leurs mélanges.According to one embodiment, the aqueous binder solution comprises at least one inorganic binder. In this case the aqueous binder solution is free of organic-inorganic hybrid binder. According to this embodiment, the inorganic binder is in particular a silicic or aluminosilicate binder, and preferably a silicic binder. When the binder is silicic, it is advantageously chosen from the group consisting of silicic acid, silicon alkoxides, silicates, colloidal silica, silicon tetrachloride SiCI 4 , and their mixtures. Preferably, the inorganic binder is chosen from silicates, colloidal silica or their mixtures.
Selon un autre mode de réalisation, la solution aqueuse de liant comprend au moins un liant inorganique tel que défini ci-dessus et au moins un liant hybride organique-inorganique. Selon ce mode de réalisation, le liant hybride organique-inorganique peut être constitué d'au moins un précurseur hybride de formule (I) ou (II) suivantes :According to another embodiment, the aqueous binder solution comprises at least one inorganic binder as defined above and at least one organic-inorganic hybrid binder. According to this embodiment, the organic-inorganic hybrid binder can consist of at least one hybrid precursor of formula (I) or (II) below:
R'xSi Z4.x (I)R'xSi Z 4 . x (I)
Z3Si-R-SiZ3 (II) dans lesquelles :Z 3 Si-R-SiZ 3 (II) in which:
x est un nombre entier allant de 1 à 3 ;x is an integer ranging from 1 to 3;
Z représente, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'halogène, ou un groupement -OR, et de préférence un groupement -OR ;Z represents, independently of one another, a halogen atom, or a group -OR, and preferably a group -OR;
R représente H ou un groupe alkyle comprenant de préférence 1 à 4 atomes de carbone, tel qu'un groupe méthyle, éthyle, n-propyle, i-propyle, n-butyle, s-butyle ou t-butyle, de préférence H, un groupe méthyle, ou éthyle, et de préférence encore un groupe méthyle ou un H ;R represents H or an alkyl group preferably comprising 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl or t-butyl group, preferably H, a methyl or ethyl group, and more preferably a methyl group or an H;
R' représente, indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe non hydrolysable choisi parmi les groupes alkyle, notamment en CV4, par exemple, méthyle, éthyle, propyle ou butyle ; les groupes alcényle en particulier en C2.4, tels que vinyle, 1-propényle, 2-propényle et butényle ; les groupes alcynyle en particulier en C2.4, tels que acétylényle et propargyle ; les groupes aryle en particulier en C6-io, tels que phényle et naphtyle ; les groupes méthacryle ou méthacryloxyalkyle en Ci_i0 tel que méthacryloxypropyle ; les groupes époxyalkyle ou époxyalcoxyalkyle dans lesquels le groupe alkyle est linéaire, ramifié ou cyclique, en Ci_i0, et le groupe alcoxy comporte de 1 à 10 atomes de carbone, tels que glycidyle et glycidyloxyalkyle en Ci_i0; les groupes halogénoalkyle en C2_i0 tel que 3chloropropyle ; les groupes mercaptoalkyle en C2_i0 tel que mercaptopropyle ; les groupes aminoalkyle en C2.10tel que 3-aminopropyle ; les groupes (aminoalkyle en C2.10)amino(alkyle en C2.10) tel que 3-[(2-aminoéthyl)amino]propyle ; les groupes di(alkylène en C2.10)triamino(alkyle en C2.10) tel que 3-[diéthylènetriamino]propyle et les groupes imidazolylalkyle en C2.10; les groupes cyanoalkyle en C2-10, les groupes phosphonatoalkyle en C2.10, les groupes carboxyalkyle en C2.10 R 'represents, independently of one another are H or a non-hydrolyzable group selected from alkyl, in particular C V4, for example, methyl, ethyl, propyl or butyl; alkenyl groups, in particular C 2 . 4 , such as vinyl, 1-propenyl, 2-propenyl and butenyl; alkynyl groups, in particular C 2 . 4 , such as acetylenyl and propargyl; aryl groups, in particular C 6 -io, such as phenyl and naphthyl; methacryl or methacryloxy groups Ci_i 0 as methacryloxypropyl; epoxyalkyl or epoxyalkoxyalkyl groups in which the alkyl group is linear, branched or cyclic Ci_i 0, and the alkoxy group contains from 1 to 10 carbon atoms, such as glycidyl glycidyloxyalkyl in Ci_i 0; haloC 2 -C 10 alkyl groups such as 3chloropropyl; mercaptoalkyl groups C 2 _i 0 such as mercaptopropyl; C 2 aminoalkyl groups. 10 as 3-aminopropyl; groups (amino C 2. 10) alkylamino (C 2. 10) as 3 - [(2-aminoethyl) amino] propyl; the di (C 2 alkylene. 10) triamino (C 2. 10) such as 3- [diéthylènetriamino] propyl and imidazolyl groups in C 2. 10 ; C2-10 cyanoalkyl groups, C 2 phosphonatoalkyl groups. 10 , the C 2 carboxyalkyl groups. 10
R représente une fonction non-hydrolysable choisie parmi les groupes alkylène de préférence en Cv 12, par exemple, méthylène, éthylène, propylène, butylène, hexylène, octylène, décylène et dodécylène ; les groupes alcynylène de préférence en C2.i2, par exemple, acétylénylène (-C=C-), -C=CC=C-, et -OC-CsH4-OC-; les groupes N,N-di(alkylène en C2_i0)amino tels que Ν,Ν-diéthylèneamino ; les groupes bis[N,N-di(alkylène en C2_i0)amino] tels que bis[N-(3-propylène)-N-méthylèneamino] ; mercaptoalkylène en C2_iOtels que mercaptopropylène ; les groupes (alkylène en C2_i0)polysulfure tel que propylène-disulfure ou propylène-tétrasulfure ; les groupes alcénylène en particulier en C2.4, tels que vinylène ; les groupes arylène en particulier en C6_io, tels que phénylène ; les groupes di(alkylène en C2_io)arylène en C6-io, tels que di(éthylène)phénylène ; les groupes N,N'-di(alkylène en C2_i0)uréido tels que N,N'-dipropylèneuréido.R represents a non-hydrolyzable function chosen from alkylene groups, preferably C 12 , for example, methylene, ethylene, propylene, butylene, hexylene, octylene, decylene and dodecylene; alkynylene groups, preferably C 2 . i2 , for example, acetylenylene (-C = C-), -C = CC = C-, and -OC-C s H 4 -OC-; the groups N, N-di (C 2 alkylene _i 0) amino such as Ν, Ν-diéthylèneamino; Groups bis [N, N-di (C 2 alkylene _i 0) amino] such as bis [N- (3-propylene) -N-methyleneamino]; C 2 O 10 mercaptoalkylene such as mercaptopropylene; groups (C 2 alkylene _i 0) polysulfide such as propylene or propylene disulfide-tetrasulfide; alkenylene groups, in particular C 2 groups . 4 , such as vinylene; arylene groups, in particular C 6 _IO such as phenylene; the di (C 2 alkylene _IO) arylene, C 6 -io, such as di (ethylene) phenylene; Groups N, N'-di (C 2 alkylene _i 0) ureido such as N, N'-dipropylèneuréido.
A titre d'exemples d'organoalcoxysilane de formule (I), on peut notamment citer le méthyltrialcoxysilane (RO)3Si-CH3, le 3-aminopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3-NH2, le 3-(2aminoéthyl)aminopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2-NH2, la 3-(trialcoxysilyl)propyldiéthylènetriamine (RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2-NH-(CH2)2-NH2 ; le 3-chloropropyltrialcoxysilane (RO)3Si(CH2)3CI, le 3-mercaptopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3SH ; le carboxyéthylsilanetriol (HO)3Si(CH2)2C00‘ Na+, le 3-trihydroxysilylpropylméthylphosphonate (HO)3Si-(CH2)3OP(CH3)OO' Na+; le (3Glycidoxypropyl)trialcoxysilane ; le 3-Cyanopropyltrialcoxysilane (RO)3Si-(CH2)3CN ; les oligomères de d'aminopropylsilsesquioxane et les copolymères d'aminoéthylaminopropylsilsesquioxaneméthylsilsesquioxane ; R ayant la même signification que ci-dessus.Mention may in particular be made, as examples of organoalkoxysilane of formula (I), of methyltrialcoxysilane (RO) 3 Si-CH 3 , 3-aminopropyltrialcoxysilane (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH 2 , 3 - (2 aminoethyl) aminopropyltrialcoxysilane (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH- (CH 2 ) 2 -NH 2 , la 3- (trialcoxysilyl) propyldiethylenetriamine (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH- ( CH 2 ) 2 -NH- (CH 2 ) 2 -NH 2 ; 3-chloropropyltrialcoxysilane (RO) 3 Si (CH 2 ) 3 CI, 3-mercaptopropyltrialcoxysilane (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 SH; carboxyethylsilanetriol (HO) 3 Si (CH 2 ) 2 C00 'Na + , 3-trihydroxysilylpropylmethylphosphonate (HO) 3Si- (CH2) 3OP (CH3) OO' Na + ; (3Glycidoxypropyl) trialcoxysilane; 3-Cyanopropyltrialcoxysilane (RO) 3Si- (CH 2 ) 3 CN; oligomers of aminopropylsilsesquioxane and copolymers of aminoethylaminopropylsilsesquioxanemethylsilsesquioxane; R having the same meaning as above.
Comme exemples de bis-alcoxysilane de formule (II), on utilise de préférence un bis[trialcoxysilyl]méthane (RO)3Si-CH2-Si(OR)3, un bis-[trialcoxysilyl]éthane (RO)3Si-(CH2)2-Si(OR)3, une bis[trialcoxysilylpropyl]amine (RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)3-Si(OR)3, une bis[trialcoxysilylpropyl]éthylènediamine (RO)3Si-(CH2)3-NH-(CH2)2-NH-(CH2)3-Si(OR)3; un bis[trialcoxysilylpropyljdisulfide (RO)3Si-(CH2)3-S2-(CH2)3-Si(OR)3, un bis-[trialcoxysilylpropyljtétrasulfide (RO)3Si-(CH2)3 -S4-(CH2)3-Si(OR)3, un bis-[trialcoxysilylpropyl]urée (RO)3Si-(CH2)3-NH-CONH-(CH2)3-Si(OR)3 ; R ayant la même signification que ci-dessus.As examples of bis-alkoxysilane of formula (II), use is preferably made of a bis [trialcoxysilyl] methane (RO) 3 Si-CH 2 -Si (OR) 3 , a bis- [trialcoxysilyl] ethane (RO) 3 Si- (CH 2 ) 2 -Si (OR) 3 , a bis [trialcoxysilylpropyl] amine (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 , a bis [trialcoxysilylpropyl] ethylenediamine (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH- (CH 2 ) 2 -NH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 ; a bis [trialcoxysilylpropyljdisulfide (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -S 2 - (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 , a bis- [trialcoxysilylpropyljtetrasulfide (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -S 4 - (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 , a bis- [trialcoxysilylpropyl] urea (RO) 3 Si- (CH 2 ) 3 -NH-CONH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 ; R having the same meaning as above.
La teneur en composé hybride organique-inorganique dans la solution aqueuse de liant comprenant au moins un composé inorganique et au moins un composé hybride organique-inorganique telle que définie ci-dessus peut être comprise de 1 à 95 % molaire, et préférentiellement de 5 à 50 % molaire des espèces siliciques ou aluminosiliciques contenues dans le mélange. Le pourcentage molaire est notamment défini par la formule suivante : 100 x Si hybride/ (Si hybride + Si inorganique)·The content of organic-inorganic hybrid compound in the aqueous binder solution comprising at least one inorganic compound and at least one organic-inorganic hybrid compound as defined above can be from 1 to 95 mol%, and preferably from 5 to 50 mol% of the silicic or aluminosilicon species contained in the mixture. The molar percentage is notably defined by the following formula: 100 x hybrid Si / (hybrid Si + inorganic Si) ·
Selon un autre mode de réalisation, la solution aqueuse de liant comprend uniquement au moins un liant hybride organique-inorganique. Dans ce cas la solution aqueuse de liant est exempte de liant inorganique. Selon ce mode de réalisation, le liant hybride organique-inorganique peut être constitué d'au moins un précurseur hybride de formule (I) ou (II) telles que définies précédemment.According to another embodiment, the aqueous binder solution only comprises at least one organic-inorganic hybrid binder. In this case, the aqueous binder solution is free of inorganic binder. According to this embodiment, the organic-inorganic hybrid binder can consist of at least one hybrid precursor of formula (I) or (II) as defined above.
La solution aqueuse de liant selon l'invention est avantageusement une solution basique. D'une manière préférentielle, le pH de la solution aqueuse de liant est compris entre 10 et 14. Ainsi, le pH peut être ajusté par l'addition d'une base forte minérale ou organique, de préférence par une base choisie parmi KOH, NaOH ou leurs mélanges.The aqueous binder solution according to the invention is advantageously a basic solution. Preferably, the pH of the aqueous binder solution is between 10 and 14. Thus, the pH can be adjusted by the addition of a strong mineral or organic base, preferably by a base chosen from KOH, NaOH or their mixtures.
La solution aqueuse de liant peut également comprendre un tensioactif. L'ajout d'un tensioactif permet avantageusement de diminuer d'une part le dégagement de dihydrogène et d'ainsi limiter les risques industriels associés et d'autre part, d'aboutir à un meilleur contrôle de la porosité du matériau obtenu. Le tensioactif peut être un tensioactif non ionique tel que par exemple le Brij®58 (Croda International PLC) ou peut également être le bromure de cétyltriméthylammonium (CTAB). L'utilisation d'une solution aqueuse de liant dans le procédé de fabrication d'un matériau selon l'invention permet d'obtenir des matériaux à base de liant autre que le ciment classiquement utilisé et cela entraîne, notamment pour le domaine de la construction, une diminution de l'impact de ce secteur sur l'environnement. En effet, le procédé selon l'invention et ainsi moins énergivore.The aqueous binder solution may also include a surfactant. The addition of a surfactant advantageously makes it possible to reduce on the one hand the release of dihydrogen and thus limit the associated industrial risks and on the other hand, to achieve better control of the porosity of the material obtained. The surfactant can be a nonionic surfactant such as for example Brij®58 (Croda International PLC) or can also be cetyltrimethylammonium bromide (CTAB). The use of an aqueous binder solution in the process for manufacturing a material according to the invention makes it possible to obtain materials based on a binder other than the cement conventionally used and this results, in particular for the construction field. , a reduction in the impact of this sector on the environment. Indeed, the method according to the invention and thus less energy consuming.
La troisième étape du procédé selon l'invention consiste à mélanger les mâchefers avec la solution aqueuse de liant.The third step of the process according to the invention consists in mixing the bottom ash with the aqueous binder solution.
Le mélange peut se faire selon les méthodes connues de l'homme du métier qui aboutissent à la mise en contact desdits mâchefers avec ladite solution aqueuse de liant de manière à obtenir une suspension. La mise en contact entraîne notamment un dégagement gazeux de dihydrogène qui sert à générer une porosité contrôlée, mais également la prise et la consolidation des matériaux ainsi élaborés par dissolution partielle et re-précipitation des constituants des mâchefers.The mixing can be done according to methods known to those skilled in the art which result in bringing said bottom ash into contact with said aqueous binder solution so as to obtain a suspension. The bringing into contact in particular results in a gaseous release of dihydrogen which serves to generate a controlled porosity, but also the setting and consolidation of the materials thus produced by partial dissolution and re-precipitation of the constituents of the bottom ash.
En effet, la mise en contact de la solution avec les particules de mâchefers entraîne l'attaque basique et l'oxydation des composants métalliques des mâchefers générant notamment une diminution locale du pH et la condensation du liant. La compétition entre la condensation du liant, induite par la consommation des hydroxydes dans le milieu et l'évaporation des molécules d'eau permettent de contrôler la génération de porosité au sein des matériaux lors de la prise. Les particules de mâchefers sont ainsi consolidées par l'action du liant et un matériau poreux est ainsi obtenu.In fact, bringing the solution into contact with the clinker particles causes the basic attack and the oxidation of the metallic components of the clinkers, generating in particular a local decrease in pH and the condensation of the binder. The competition between the condensation of the binder, induced by the consumption of hydroxides in the medium and the evaporation of the water molecules makes it possible to control the generation of porosity within the materials during setting. The bottom ash particles are thus consolidated by the action of the binder and a porous material is thus obtained.
La quatrième étape du procédé selon l'invention consiste à effectuer un traitement thermique du mélange de mâchefers et de solution aqueuse de liant.The fourth step of the process according to the invention consists in carrying out a heat treatment of the mixture of bottom ash and of aqueous binder solution.
L'étape de traitement thermique permet la prise en masse du mélange de mâchefers avec la solution aqueuse de liant. Ainsi, le traitement du mélange permet de figer l'ensemble afin d'emprisonner les bulles de gaz et d'élaborer des matériaux poreux rigides de densité variables.The heat treatment step allows solidification of the bottom ash mixture with the aqueous binder solution. Thus, the treatment of the mixture makes it possible to freeze the whole in order to trap the gas bubbles and to develop rigid porous materials of variable density.
Le traitement thermique permet avantageusement d'accélérer les phénomènes de prise et de séchage et de générer un accroissement rapide de la viscosité. L'homme du métier peut aisément adapter les conditions dudit traitement thermique en fonction du mélange de mâchefers et de solution aqueuse de liant dont il dispose. L'utilisation d'un traitement thermique permet de s'adapter à différents procédés de mise en forme, tel que par exemple le coulage, le laminage ou encore l'extrusion, afin d'obtenir des matériaux sous une forme dense ou sous une forme de mousse. Le traitement thermique permet ainsi de fabriquer de manière très rapide des matériaux présentant une rhéologie parfaitement contrôlée.The heat treatment advantageously makes it possible to accelerate the setting and drying phenomena and to generate a rapid increase in viscosity. Those skilled in the art can easily adapt the conditions of said heat treatment as a function of the mixture of clinkers and of aqueous binder solution which it has. The use of a heat treatment makes it possible to adapt to different shaping processes, such as for example casting, rolling or even extrusion, in order to obtain materials in a dense form or in a form foam. The heat treatment thus makes it possible to rapidly manufacture materials having a perfectly controlled rheology.
Selon un mode de réalisation particulier, le traitement thermique est un traitement micro-onde. Selon ce mode de réalisation, afin de faire varier les propriétés finales du matériau obtenu et d'accélérer la prise en masse, l'homme du métier peut aisément adapter les conditions, notamment en termes de temps et de puissance, en fonction de la composition et de la quantité des mâchefers et de l'application finale recherchée. Ainsi, le traitement micro-onde peut par exemple être réalisé à une puissance comprise entre 500 et 1500 Watt, comme par exemple à environ 900 Watt. Concernant le temps de traitement, ce dernier peut être compris entre 30 secondes et 5 minutes.According to a particular embodiment, the heat treatment is a microwave treatment. According to this embodiment, in order to vary the final properties of the material obtained and to accelerate setting, the skilled person can easily adapt the conditions, in particular in terms of time and power, depending on the composition and the quantity of bottom ash and the final application sought. Thus, the microwave treatment can for example be carried out at a power of between 500 and 1500 Watt, such as for example around 900 Watt. Regarding the treatment time, it can be between 30 seconds and 5 minutes.
Le procédé selon l'invention permet ainsi d'obtenir un matériau poreux sous une forme rigide ou sous une forme de mousse, ledit matériau présentant une densité apparente pouvant être comprise de 0,5 g/cm3 et 2 g/cm3, de préférence de 0,9 g/cm3 à 1,7 g/cm3, comme par exemple environ 1 g/cm3.The method according to the invention thus makes it possible to obtain a porous material in a rigid form or in the form of foam, said material having an apparent density which can be comprised of 0.5 g / cm 3 and 2 g / cm 3 , preferably from 0.9 g / cm 3 to 1.7 g / cm 3 , for example around 1 g / cm 3 .
Selon un mode de réalisation particulier, l'étape de traitement thermique peut être suivie d'une étape de densification puis d'une seconde étape de traitement thermique. L'étape de densification permet avantageusement d'éliminer une partie des bulles de gaz contenues dans le matériau poreux à l'issue de la première étape de traitement thermique, ceci ayant pour conséquence d'aboutir, une fois la deuxième étape de traitement thermique réalisée sur ledit matériau densifié, à l'obtention d'un matériau poreux présentant une densité plus importante et une porosité réduite. Cette étape de densification peut être réalisée selon les techniques connues de l'homme du métier comme par exemple le malaxage, la compression ou encore par l'intermédiaire de vibrations.According to a particular embodiment, the heat treatment step can be followed by a densification step and then a second heat treatment step. The densification step advantageously makes it possible to eliminate part of the gas bubbles contained in the porous material at the end of the first heat treatment step, this having the consequence of succeeding, once the second heat treatment step has been carried out. on said densified material, obtaining a porous material having a higher density and reduced porosity. This densification step can be carried out according to techniques known to those skilled in the art, such as kneading, compression or even by means of vibrations.
Le procédé selon l'invention est particulièrement avantageux en ce qu'il propose une nouvelle voie de valorisation des mâchefers permettant ainsi d'obtenir un matériau poreux qui peut par exemple être utilisé pour diverses applications dans l'industrie du bâtiment. En effet, grâce notamment à ses propriétés de densité, le matériau selon l'invention peut être utilisé en tant que matériau isolant ou en tant que matériau de construction.The method according to the invention is particularly advantageous in that it offers a new way of recovering bottom ash, thus making it possible to obtain a porous material which can, for example, be used for various applications in the building industry. Indeed, thanks in particular to its density properties, the material according to the invention can be used as an insulating material or as a construction material.
Ensuite, le procédé est avantageux en ce qu'il ne génère pas de déchets autres que des dégagements gazeux, principalement des dégagements d'eau.Then, the method is advantageous in that it does not generate waste other than gas evolution, mainly water evolution.
Enfin, le procédé selon l'invention est un procédé facilement adaptable à l'échelle industrielle et peut également être réalisé en continu, constituant ainsi un avantage non négligeable compte tenu des procédés connus de l'art antérieur et de la quantité de mâchefers à traiter.Finally, the process according to the invention is a process easily adaptable on an industrial scale and can also be carried out continuously, thus constituting a non-negligible advantage taking into account the processes known from the prior art and the quantity of bottom ash to be treated. .
Un second objet de l'invention concerne un matériau poreux susceptible d'être obtenue par le procédé conforme à l'invention en tant que tel, c'est-à-dire préparé à partir de mâchefers et d'une solution aqueuse de liant comprenant au moins un liant inorganique et/ou un liant hybride organique-inorganique.A second object of the invention relates to a porous material capable of being obtained by the process according to the invention as such, that is to say prepared from bottom ash and an aqueous binder solution comprising at least one inorganic binder and / or a hybrid organic-inorganic binder.
Le matériau poreux selon l'invention comprend un liant inorganique et/ou un liant hybride organique-inorganique tel que défini précédemment. Les quantités de liant inorganique et/ou hybride organique-inorganique dans ce matériaux peuvent être de 5 % à 45 % par rapport à la masse sèche totale du matériau poreux.The porous material according to the invention comprises an inorganic binder and / or a hybrid organic-inorganic binder as defined above. The amounts of inorganic and / or organic-inorganic hybrid binder in this material can be from 5% to 45% relative to the total dry mass of the porous material.
Avantageusement, la densité apparente du matériau poreux est de 0,5 g/cm3 à 2 g/cm3, de préférence de 0,90 g/cm3 à 1,7 g/cm3, comme par exemple environ 1 g/cm3.Advantageously, the apparent density of the porous material is from 0.5 g / cm 3 to 2 g / cm 3 , preferably from 0.90 g / cm 3 to 1.7 g / cm 3 , such as for example about 1 g / cm 3 .
L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples qui suivent qui se veulent purement illustratifs et ne limitent en rien la portée de la protection.The invention will be better understood with the aid of the following examples which are intended to be purely illustrative and in no way limit the scope of protection.
EXEMPLESEXAMPLES
Exemple 1 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant inorganique (Na^SiOj.SH^O)Example 1: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and inorganic binder (Na ^ SiOj.SH ^ O)
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant inorganique est obtenu en mélangeant à l'aide d'un bain à ultrason 4,35 g de Na2SiO3.5H2O à 7,4 mL d'H2O distillée. Une troisième étape consiste à ajouter le liant inorganique au goutte à goutte aux 10 g de mâchefers préalablement préparés et sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 3 minutes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 20 % en masse du matériau poreux final obtenu et une densité apparente de 0,9 g/cm3.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the inorganic binder is obtained by mixing, using an ultrasonic bath, 4.35 g of Na 2 SiO 3 .5H 2 O to 7.4 mL of distilled H 2 O. A third step consists in adding the inorganic binder drop by drop to the 10 g of bottom ash previously prepared and with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 3 minutes at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 20% by mass of the final porous material obtained and an apparent density of 0.9 g / cm 3 .
Exemple 2 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant inorganique (Ludox HS-40)Example 2: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and inorganic binder (Ludox HS-40)
Dans une première étape, 10 grammes de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant inorganique est obtenu en mélangeant 1,9 g de Ludox HS-40 à une solution contenant 0,4 g de KOH et 0,85 mL d'H2O distillée. Le mélange est ensuite agité sous agitation magnétique et à température ambiante jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant inorganique sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 30 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 10 % en masse du matériau poreux final obtenu et une densité apparente de 1,07 g/cm3.In a first step, 10 grams of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the inorganic binder is obtained by mixing 1.9 g of Ludox HS-40 with a solution containing 0.4 g of KOH and 0.85 mL of distilled H 2 O. The mixture is then stirred with magnetic stirring and at room temperature until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the inorganic binder with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 30 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 10% by mass of the final porous material obtained and an apparent density of 1.07 g / cm 3 .
Exemple 3 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant hybride organique-inorganique contenant du méthyltriméthoxysilane.Example 3: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and of organic-inorganic hybrid binder containing methyltrimethoxysilane.
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant hybride est obtenu en mélangeant 7,25 g de Ludox HS-40, 0,73 g de méthyltriméthoxysilane, 1,7 g de KOH et 4 mL d'H2O distillée. Le mélange est ensuite agité sous agitation magnétique et à température ambiante jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant hybride sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) deIn a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the hybrid binder is obtained by mixing 7.25 g of Ludox HS-40, 0.73 g of methyltrimethoxysilane, 1.7 g of KOH and 4 mL of distilled H 2 O. The mixture is then stirred with magnetic stirring and at room temperature until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the hybrid binder with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of
2,5 minutes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 32 % en masse du matériau final obtenu et une densité apparente de 1,04 g/cm3.2.5 minutes at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 32% by mass of the final material obtained and an apparent density of 1.04 g / cm 3 .
Exemple 4 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant hybride organique-inorganique contenant de l'aminopropylsilsesquioxane·Example 4: Manufacture of a monolith based on bottom ash with a particle size of less than 1 mm and of an organic-inorganic hybrid binder containing aminopropylsilsesquioxane
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant hybride est obtenu en mélangeant 1,18 g de Ludox HS-40, 0,52 g d'aminopropylsilsesquioxane, 0,27 g de KOH et 0,7 mL d'H2O distillée. Le mélange est ensuite agité sous agitation magnétique et à température ambiante jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant hybride sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 40 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 8 % en masse du matériau final obtenu et une densité apparente de 1,0 g/cm3.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the hybrid binder is obtained by mixing 1.18 g of Ludox HS-40, 0.52 g of aminopropylsilsesquioxane, 0.27 g of KOH and 0.7 mL of distilled H 2 O. The mixture is then stirred with magnetic stirring and at room temperature until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the hybrid binder with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 40 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 8% by mass of the final material obtained and an apparent density of 1.0 g / cm 3 .
Exemple 5 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant hybride organique-inorganique contenant du 3-trihvdroxvsilvlpropylméthvlphosphonate de sodium.Example 5: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and of organic-inorganic hybrid binder containing sodium 3-trihvdroxvsilvlpropylméthvlphosphonate.
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant hybride est obtenu en mélangeant 2,7 g de Ludox HS-40, 1,14 g deIn a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the hybrid binder is obtained by mixing 2.7 g of Ludox HS-40, 1.14 g of
3-trihydroxysilylpropylméthylphosphonate de sodium, 0,62 g de KOH et 1,5 mL d'H2O distillée. Le mélange est ensuite agité sous agitation magnétique et à température ambiante jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant hybride sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 70 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 17,5 % en masse du matériau final obtenu et une densité apparente de 1,03 g/cm3.Sodium 3-trihydroxysilylpropylmethylphosphonate, 0.62 g of KOH and 1.5 mL of distilled H 2 O. The mixture is then stirred with magnetic stirring and at room temperature until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the hybrid binder with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 70 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 17.5% by mass of the final material obtained and an apparent density of 1.03 g / cm 3 .
Exemple 6 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant hybride organique-inorganique contenant du glycidoxypropyltriméthoxysilane.Example 6: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and of organic-inorganic hybrid binder containing glycidoxypropyltrimethoxysilane.
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, la solution de liant hybride est obtenue en mélangeant 1,58 g de Ludox HS-40 et 0,28 g glycidoxypropyltriméthoxysilane à une solution contenant 0,36 g de KOH et 0,9 mL d'H2O distillée, ce mélange étant laissé sous agitation magnétique à 500 tours/min jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefer au liant hybride de façon progressive sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 40 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 10,4 % en masse du matériau poreux final, ce dernier ayant alors une densité apparente de 0,93 g/cm3 après séchage.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the hybrid binder solution is obtained by mixing 1.58 g of Ludox HS-40 and 0.28 g glycidoxypropyltrimethoxysilane with a solution containing 0.36 g of KOH and 0.9 mL of distilled H 2 O , this mixture being left under magnetic stirring at 500 rpm until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of clinker to the hybrid binder in a gradual manner with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification is carried out by a microwave treatment (MW) of 40 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 10.4% by mass of the final porous material, the latter then having an apparent density of 0.93 g / cm 3 after drying.
Il est aussi possible d'ajouter, en suivant le même protocole, les 10 g de mâchefers à des solutions contenant soit 3,55 g de Ludox HS-40, 0,62 g glycidoxypropyltriméthoxysilane, 0,82 g de KOH et 2,0 mL d'H2O distillée soit 6,09 g de Ludox HS-40, 1,07 g glycidoxypropyltriméthoxysilane, 1,40 g de KOH et 3,45 mL d'H2O distillée. Les traitements microondes à 900 watts sont respectivement de 100 et 130 secondes. Le liant en extrait sec représente alors respectivement 20,7 % et 30,9 % en masse des matériaux poreux, ces derniers ayant alors une densité apparente de 0,92 et 1,06 g/cm3 respectivement. Il est aussi possible d'interrompre le traitement micro-onde pour procéder à une étape de malaxage pour augmenter la densité apparente.It is also possible to add, using the same protocol, the 10 g of bottom ash to solutions containing either 3.55 g of Ludox HS-40, 0.62 g glycidoxypropyltrimethoxysilane, 0.82 g of KOH and 2.0 mL of distilled H 2 O i.e. 6.09 g of Ludox HS-40, 1.07 g glycidoxypropyltrimethoxysilane, 1.40 g of KOH and 3.45 mL of distilled H 2 O The microwave treatments at 900 watts are respectively 100 and 130 seconds. The binder in dry extract then represents respectively 20.7% and 30.9% by mass of the porous materials, the latter then having an apparent density of 0.92 and 1.06 g / cm 3 respectively. It is also possible to interrupt the microwave treatment to carry out a mixing step to increase the apparent density.
Exemple 7 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant hybride organique-inorganique contenant du carboxyéthylsilanetriol de sodium.Example 7: Manufacture of a monolith based on bottom ash of particle size less than 1 mm and of organic-inorganic hybrid binder containing sodium carboxyethylsilanetriol.
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant hybride est obtenu en mélangeant 2,5 g de Ludox HS-40, 1,28 g du carboxyéthylsilanetriol de sodium, 0,57 g de KOH et 1,4 mL d'H2O distillée. Le mélange est ensuite agité sous agitation magnétique et à température ambiante jusqu'à l'obtention d'une solution transparente. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant hybride sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule, et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement microonde (MW) de 70 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 15,4 % en masse du matériau final obtenu et une densité apparente de 1,0 g/cm3.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the hybrid binder is obtained by mixing 2.5 g of Ludox HS-40, 1.28 g of sodium carboxyethylsilanetriol, 0.57 g of KOH and 1.4 mL of distilled H 2 O. The mixture is then stirred with magnetic stirring and at room temperature until a transparent solution is obtained. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the hybrid binder with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold, and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 70 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 15.4% by mass of the final material obtained and an apparent density of 1.0 g / cm 3 .
Exemple 8 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant inorganique (Ludox HS-40) contenant un tensioactif non ionique (brii®58)Example 8: Manufacture of a monolith based on bottom ash with a particle size of less than 1 mm and an inorganic binder (Ludox HS-40) containing a nonionic surfactant (brii®58)
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant inorganique est obtenu en mélangeant 4,26 g de Ludox HS-40 à une solution contenant 0,88 g de KOH et 1,9 mL d'H2O distillée. Une troisième étape consiste à ajouter 0,7 g d'une solution de tensioactifs préparée à partir de 0,1 g de Brij®58 et de 0,6 mL d'eau distillée aux 10 g de mâchefers. Le mélange mâchefers/tensioactif est alors ajouté au liant inorganique de façon progressive sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 80 s à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 20 % en masse du matériau poreux final, ce dernier ayant alors une densité apparente de 1,12 g/cm3 après séchage. Il est aussi possible d'interrompre le traitement micro-onde pour procéder à une étape de malaxage pour augmenter la densité apparente.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the inorganic binder is obtained by mixing 4.26 g of Ludox HS-40 with a solution containing 0.88 g of KOH and 1.9 mL of distilled H 2 O. A third step consists in adding 0.7 g of a surfactant solution prepared from 0.1 g of Brij®58 and 0.6 ml of distilled water to the 10 g of bottom ash. The bottom ash / surfactant mixture is then added to the inorganic binder gradually with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 80 s at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 20% by mass of the final porous material, the latter then having an apparent density of 1.12 g / cm 3 after drying. It is also possible to interrupt the microwave treatment to carry out a mixing step to increase the apparent density.
Exemple 9 : Fabrication d'un monolithe à base de Mâchefers de granulométrie inférieure à 1 mm et de liant inorganique (Ludox HS-40) contenant un tensioactif (CTAB)Example 9: Manufacture of a monolith based on bottom ash with a particle size of less than 1 mm and an inorganic binder (Ludox HS-40) containing a surfactant (CTAB)
Dans une première étape, 10 g de mâchefers sont séchés dans une étuve pendant 24 heures à 95°C puis broyés et tamisés de façon à obtenir une poudre dont la granulométrie est inférieure à 1 mm. Dans une deuxième étape, le liant inorganique est obtenu en mélangeant 4,26 g de Ludox HS-40 à une solution contenant 0,88 g de KOH et 1,9 mL d'H2O distillée à laquelle est ajoutée 0,7 g d'une solution de tensioactifs préparée à partir de 0,1 g de CTAB et de 0,6 mL d'eau distillée. Une troisième étape consiste à ajouter les 10 g de mâchefers au liant inorganique de façon progressive sous agitation mécanique jusqu'à l'obtention d'une suspension visqueuse. Cette suspension est ensuite versée dans un moule et la prise en masse de l'échantillon est réalisée par un traitement micro-onde (MW) de 80 secondes à 900 watts. Les matériaux poreux se présentent après séchage sous forme de monolithes non friables. Le liant en extrait sec représente 20 % en masse du matériau poreux final, ce dernier ayant alors une densité apparente de 1,17 g/cm3. Il est aussi possible d'interrompre le traitement micro-onde pour procéder à une étape de malaxage pour augmenter la densité apparente. Cette étape est d'autant plus efficace que le pourcentage massique d'eau dans le liant est important.In a first step, 10 g of bottom ash are dried in an oven for 24 hours at 95 ° C and then ground and sieved so as to obtain a powder whose particle size is less than 1 mm. In a second step, the inorganic binder is obtained by mixing 4.26 g of Ludox HS-40 with a solution containing 0.88 g of KOH and 1.9 mL of distilled H 2 O to which 0.7 g is added. of a surfactant solution prepared from 0.1 g of CTAB and 0.6 ml of distilled water. A third step consists in adding the 10 g of bottom ash to the inorganic binder gradually with mechanical stirring until a viscous suspension is obtained. This suspension is then poured into a mold and the solidification of the sample is carried out by a microwave treatment (MW) of 80 seconds at 900 watts. The porous materials appear after drying in the form of non-friable monoliths. The binder in dry extract represents 20% by mass of the final porous material, the latter then having an apparent density of 1.17 g / cm 3 . It is also possible to interrupt the microwave treatment to carry out a mixing step to increase the apparent density. This step is all the more effective as the mass percentage of water in the binder is important.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989002766A1 (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-06 | Joseph Davidovits | Method for stabilizing, solidifying and storing waste material |
FR2696662A1 (en) * | 1992-10-12 | 1994-04-15 | Tosan Jean Luc | Prods made from heavy metal derivs, waste contg heavy metals, and light domestic and industrial waste - as containers, masonry and ceramics giving safe storage and transport of pollutants, and prods. for use in difficult conditions |
FR2714625A1 (en) * | 1993-12-30 | 1995-07-07 | Cordi Geopolymere Sa | Treatment of toxic waste, esp incinerator ash |
EP0922470A1 (en) * | 1997-12-12 | 1999-06-16 | Bureau De Recherches Geologiques Et Minieres B.R.G.M. | Process for treatment of residues espesially incineration residues of municipal and industial wastes |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505023A (en) * | 2003-09-08 | 2007-03-08 | ムター・クリストフ | Method for manufacturing hydraulic binder and construction member, method for using the same, and apparatus for manufacturing the same |
GR1006855B (en) * | 2005-01-14 | 2010-07-06 | Σοφια Μπεθανη | Construction materials using aggregates from solid wastes |
-
2017
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-
2018
- 2018-09-25 WO PCT/FR2018/052361 patent/WO2019058086A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989002766A1 (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-06 | Joseph Davidovits | Method for stabilizing, solidifying and storing waste material |
FR2696662A1 (en) * | 1992-10-12 | 1994-04-15 | Tosan Jean Luc | Prods made from heavy metal derivs, waste contg heavy metals, and light domestic and industrial waste - as containers, masonry and ceramics giving safe storage and transport of pollutants, and prods. for use in difficult conditions |
FR2714625A1 (en) * | 1993-12-30 | 1995-07-07 | Cordi Geopolymere Sa | Treatment of toxic waste, esp incinerator ash |
EP0922470A1 (en) * | 1997-12-12 | 1999-06-16 | Bureau De Recherches Geologiques Et Minieres B.R.G.M. | Process for treatment of residues espesially incineration residues of municipal and industial wastes |
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