Identification par spectroscopie Raman de polymorphes de CaCO3 présents dans des bétons de granulats de béton recyclé carbonatés et utilisés comme puits de CO2
Résumé
La préservation des ressources naturelles et à de réduire les émissions de CO2, dont celle causée par la production de ciment, et à recycler les déchets de béton issus de la déconstruction a conduit au programme national FastCarb. Il vise à utiliser des granulats de béton recyclé (GBR) pour de nouveaux bétons. Cependant, certaines caractéristiques microstructurales des GBR, dont la porosité, doivent être améliorées. Ainsi, leur carbonatation par du CO2 des sites de production de ciment est une solution. Cette étape réduit la porosité et améliore les propriétés futures du béton élaborés avec des GBR carbonatés. Deux procédés de carbonatation différents ont été mis en oeuvre et les GBR ainsi traités mélangés dans des proportions différentes avec des granulats naturels pour élaborer de nouveaux bétons. Des mesures Raman ont ensuite été effectuées sur certaines coupes pour analyser les phases carbonatées [1, 2] et leur répartition spatiale. Les résultats et les analyses chimiométriques ont montré une différence dans les distributions des polymorphes de CaCO3 selon le processus de carbonatation, et l'épaisseur de l'interface entre les anciennes et les nouvelles pâtes de ciment. carbonatation par lit fluidisé carbonatation par tambour rotatif calcite aragonite vatérite Figure 1. Exemples de distributions spatiales de polymorphes de CaCO3 selon le process de carbonatation par traitement chimiométriques MCR-ALS de mesures Raman Références: [1] Wehrmeister U., Soldati A. L., Jacob D. E., Häger, T., Hofmeister, W. (2010), Raman spectroscopy of synthetic, geological and biological vaterite: a Raman spectroscopic study. J. Raman Spectrosc., 41: 193-201. https://doi.org/10.1002/jrs.2438. [2] Ševčík R., Mácová P. Localized quantification of anhydrous calcium carbonate polymorphs using micro-Raman spectroscopy. Vibrational Spectroscopy, volume 95, 2018, pp. 1-6. https://doi.org/10.1016/j.vibspec.2017.12.005.