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A partir de 100 % de déchets, ARF fabriquera des liants hydrauliques qui seront notamment utilisés dans le domaine des techniques routières (remblais, sous couche, etc.). L’énergie nécessaire à la cuisson proviendra des combustibles de substitution élaborés à partir de déchets.
Au terme du projet, l’unité ARF de Vendeuil pourrait produire 27 000 tonnes de liants hydrauliques à partir de 90 000 tonnes de déchets substitués à 54 000 tonnes de calcaire et de l’argile.
Risques d’échecs & solutions envisagées
La représentativité des résultats de laboratoire : ARF pourrait être confrontée à des écarts significatifs de résultats entre les essais de cuisson des minéraux de substitution en laboratoire et les essais de cuisson réalisés « grandeur nature ».
Pertes des gisements : Des gisements de déchets identifiés pourraient disparaître (fermeture d’usine, changement du process…)
Pour faire face à ces principales problématiques, ARF a prévu d’identifier une base de préparation des minéraux de substitution à partir des gisements les plus stables en terme d’approvisionnement et de réaction en cuisson. Ces déchets (4 à 5 ) représenteront la grande part des combinaisons, les autres gisements étant des sources d’appoint.
Résultats obtenus
La refonte de la base de données existante au démarrage du programme a permis d’établir, dans le timing défini pour la tâche n°1 dans le cadre de no tre proposition, un outil facilement exploitable notamment en ce qui concerne l’élaboration de formulation à tester en laboratoire.
Au 30/06/2009, date de fin de programme, la base de données comptait 50 gisements complètement identifiés dont 13 gisements classés comme intéressants [151 500 tonnes] et 9 gisements classés comme potentiellement intéressants [155 644 tonnes].
Les premiers essais de mélanges en laboratoire se sont avérés concluants. 21 mélanges ont été testés dont 6 ont été affinées via des tests complémentaires. 5 mélanges ont été retenus pour les essais industriels.
Concernant la tâche n°2, des essais de cuisson à l’ échelle industrielle ont été réalisés en octobre (3 essais) et en novembre 2007 (1 essai). Des résultats concordants ont été obtenus pour les essais 2 et 3 par rapport aux essais laboratoire. Quant aux essais 1 et 4, ils ont malheureusement révélés des valeurs très éloignées des essais laboratoire.
Sur la base des premiers enseignements tirés des études menées sur la formulation d’un liant à base de C2S, il a donc été décidé pour limiter les retards, de privilégier à court terme les recherches sur des formulations de liant hydraulique à base de chaux vive (CaO).
C’est dans cet optique que les essais n°5 et 6 ont été réalisés en mai et juin 2008 avec pour objectif d’obtenir un produit à tester en sous-couche routière dans le cadre d’un chantier expérimental de 12 mois.
L’essai n°6 a permis de mettre au point un co-produ it de cuisson offrant des propriétés hydrauliques intéressantes susceptibles de convenir pour l’application envisagé. Il a donc été utilisé dans le cadre du chantier expérimental préconisé par Pierre SILVESTRE, Tiers expert qui a été réalisé sur le site de Saint Rémy du Nord en novembre 2008 pour une mise en observation à compter du 14/11/2008.
Apres quatre séries de suivi, les premiers résultats sont encourageants. En effet, le scénario d’impact environnemental a révélé qu’une stabilité physico-chimique se constituait au sein de notre plot expérimental et qu’aucune valeur d’élément lixivié ne dépassait les seuils provisoires du MEEDDAT (Ministère de l’Environnement). Cf. Rapport Pierre SILVESTRE
Sur la base des résultats obtenus dans le cadre du programme ARFVALORMAT, il apparaît donc nécessaire, en partenariat avec le LMDC INSA de Toulouse, de prolonger et d’approfondir nos travaux de recherche et cela principalement pour :
- améliorer le taux de substitution des ressources minérales naturelles par des déchets (55% de déchets sur la formulation testée en plot expérimental] : poursuite de la veille technique sur la base de données, essais de nouvelles formulations (laboratoire et grandeur nature)
- obtenir un statut de matière première secondaire,
- diversifier les catégories d’application pour nos co-produits de cuisson.
A télécharger
- Document de présentation du programme ARFVALORMAT (français – anglais)
- Rapport du programme de communication (français)
- Synthèse des Résultats (français – anglais)
- Rapport de vulgarisation (français – anglais)