Tilbake til søkeresultatene

BIA-Brukerstyrt innovasjonsarena

VALSiGS - Improved Sustainability for Concrete through Silica Green Stone Valorization

Alternativ tittel: VALSiGS - Forbedret bærekraft for betong gjennom verdirealisering av Silica Green Stone

Tildelt: kr 2,3 mill.

Prosjektnummer:

309641

Prosjektperiode:

2020 - 2022

Midlene er mottatt fra:

Målsetningen med prosjektet var verdirealisering av Silica Green Stone (SiGS) gjennom å utvikle en grønn binder som delvis kan erstatte sement i betong, og derigjennom senke miljøfotavtrykket til betong. Miljøfotavtrykket senkes fordi produksjon av sement krever energi og fører til betydelige utslipp av CO2. Det fulle potensialet, om prosjektet er vellykket og all SiGS i Norge blir utnyttet, er rundt 227 GWh/år i spart energi og et redusert CO2-fotavtrykk på rundt 180 tusen tonn CO2 per år. I tillegg vil en slik utvikling styrke den økonomiske konkurransekraften til både Eramet Norway og sluttbrukerne. I dag luftavkjøles SiGS, men det er kjent fra stålindustrien at bråkjøing kan være fordelaktig for produktkvaliteten. I prosjektperioden fikk Eramet finansiell støtte fra ENOVA til å byggen en pilot for å produsere et parti bråkjølt SiGS, slik at de to avkjølingsmetodenes påvirkning på sluttproduktet kunne testes. Den avkjølte SiGSen ble malt ned til en partikkelstørrelse som er sammenlignbar med sement, og tester der SiGS erstattet sement ble gjennomført både på lab og storskala. Det ble i tillegg gjort forsøk på å separere metall fra nedmalt SiGS, noe som viste seg å ikke være en økonomisk lønnsomt. Både lab- og storskalatestene viste at SiGS kan erstatte en vesentlig andel av sementen i betong. Testene viste en tilfredsstillende styrkeutvikling, fra tidligstyrke til 28 dager styrke målt mot referanse.

Prosjektet har bekreftet hypotesen om at SiGS kan verdirealiseres i form av en sementerstatning som delvis kan erstatte sement i tørr- og våtbetong. En studie av hvordan dette påvirker fotavtrykket til ferdig betong, bekrefter at dette vil gi en vesentlig forbedring sammenlignet med bruk av ordinær sement. For Eramet gir innovasjonen en mulighet for å øke verdien på SiGS vesentlig, samtidig som det gir sluttbruker en mulighet til å erstatte en kostbar innsatsfaktor. Videre gir dette en vesentlig forbedring av miljøfotavtrykket til sluttproduktet (betong). For samfunnet for øvrig gir innovasjonen en vesentlig energi- og CO2-besparelse, og bidrar slik i arbeidet med å nå målene for kutt i CO2-utslipp frem mot 2030 og 2050. I tillegg vil det totale forbruket av jomfruelig materiale blir redusert når sement, som er helt eller delvis basert på jomfruelig materiale, blir erstattet med SiGS, som er et biprodukt.

The main goal of the project is to valorize Silica Green Stone through development of an alternative binder that can offer partial replacement of cement. Silica Green Stone, a slag that is a by-product from SiMn production has similar properties to blast furnace slag that is currently used as an alternative binder in concrete. Ground granulated blast furnace slag (GGBFS) is used in high proportions in concrete, with as high as 80% substitution. In the project the effect of changing the solidification process, combined with fine grinding of the slag, on key concrete- and dry concrete properties will be investigated. Further, the influence of Silica Green Stone on the sustainability of the end product where cement has been partially replaced will be documented. Based on information from GGBFS, the anticipated savings are in the order of 0.9 tons CO2 and around 1000 kWh per ton cement replaced. Key variables of the Silica Green Stone that will be varied to document the effect on the end product will be a) crystallinity of the slag and b) particle size. The effect on the end product will be evaluated through measuring the following variables: compressive strength, ductility, ASR, chloride migration and sulphate resistance.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

BIA-Brukerstyrt innovasjonsarena