“Permli Bilim İnsanlarından Yeni Nesil Çimento Teknolojisi”
PNIPU: Alçı yerine kireçtaşı (kalsit) kullanmak, çimentonun daha güvenli ve daha ucuz üretilmesine olanak tanıyor
Perm Ulusal Araştırma Politeknik Üniversitesi (PNIPU) ve Rusya Bilimler Akademisi Ural Teknik Kimya Enstitüsü (UrO RAN) bilim insanları, çevreye zararsız, ekonomik ve atıksız yeni bir “çimento alternatifi” üretim teknolojisi geliştirdiler. Bu malzeme yüksek sıcaklık veya atık oluşturmadan üretilebiliyor. Bu gelişme Gazeta.ru tarafından bildirildi.
Dünya genelinde binaların yaklaşık %90’ı çimento kullanılarak inşa ediliyor. Ancak çimento üretimi, her bir ton ürün başına 900 kg’a kadar karbondioksit (CO₂) salınımına neden oluyor. Çimento endüstrisi, küresel sera gazı salınımlarının yaklaşık %8’ini oluşturuyor.
Ayrıca çimento fabrikaları çok büyük miktarda su tüketiyor ve havayı, toprağı zehirli maddelerle kirletiyor. Bu yüzden bazı durumlarda çimento yerine anhidrit — kristalize su içermeyen kalsiyum sülfat — kullanılıyor. Genellikle alçı taşı ve sülfürik asit kullanılarak elde edilen anhidritin üretimi de 850 °C gibi yüksek sıcaklık ve büyük miktarda elektrik enerjisi gerektiriyor.
“Temel sorun, yüksek sıcaklıkta yakma süreci ve toksik yan ürünlerin ortaya çıkması. Bunlar karmaşık arıtma işlemleri gerektiriyor,” diyor Perm Politeknik Üniversitesi’nden teknik bilimler doktoru ve profesör Viktor Valtsifer. “Üretim sırasında asit buharları havaya karışıyor, bu da hem ekipmanlara zarar veriyor hem de çevreyi kirletiyor.”
Perm Politeknik’te geliştirilen yeni teknoloji bu sorunları kireçtaşı (kalsit) kullanarak çözüyor. Kalsit, alçı yerine kullanılabilen temiz ve ucuz bir mineral. Sülfürik asitle tepkimeye girdiğinde gerekli ısıyı kendiliğinden üretiyor. Böylece işlem sadece 110–160 °C sıcaklıkta gerçekleşiyor ve dışarıdan ısıtma gerekmiyor.
“Kireçtaşını 1 mm’den küçük parçacıklara öğütüyoruz ve özel bir reaktörde sülfürik asitle işliyoruz. Reaksiyon kapalı bir sistemde gerçekleşiyor, tüm bileşenler tamamen geri dönüştürülüyor ve hiçbir atık oluşmuyor. Elde edilen anhidrit, endüstri standartlarına uygundur — içindeki kalsiyum sülfat oranı %93,8’e ulaşıyor,” diyor Profesör Vladimir Poilov.
Bu teknoloji, enerji tüketimini %70–90 oranında azaltıyor ve tamamen atıksız üretim sağlıyor. Geliştirme süreci başarıyla laboratuvar ve pilot tesis testlerinden geçti ve inşaat ile kimya sanayilerinde uygulanmaya hazır hale geldi.
