Biobränslen kan påverka cementkvaliteten
Karin Sandström, doktorand vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Karin Sandström, doktorand vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
– Ett skifte från kol till biobränslen kan påverka produktkvaliteten, detta genom reaktioner vid hög temperatur, säger Karin Sandström, doktorand vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet.
Tillverkning av cement och bränd kalk sker i direkteldade ugnar, vilket innebär att bränslet, råmaterialet och produkten är i direktkontakt med varandra. Dessutom sker mycket av tillverkningen i så kallade motströmsreaktorer, roterugnar, där råmaterialet matas i ena änden och bränslet i andra änden. Den aska som bildas efter förbränningen kan reagera med produkten och för bränd kalk som kräver en hög kalciumoxidhalt kan detta påverka produkten negativt.
I laboratoriestudier har Karin Sandström och hennes kollegor sett att mikrostrukturen hos bränd kalk kan ändras när kalkstenen utsätts för aska från biobränslen vid hög temperatur. De har också undersökt hur föroreningar som finns i kalkbrott påverkar produktens kvalitet samt studerat förångning av spårämnen vid tillverkning av cementklinker både i en vanlig förbränningsmiljö och i en miljö med hög koldioxidhalt, liknande elektrifierad uppvärmning.
– För de allra flesta ämnen var inte skillnaden mellan de olika miljöerna så stor. En hög koldioxidhalt minskade dock förångningen av kalium, natrium och svavel, vilket kan påverka cementkvaliteten. Det måste undersökas mer, säger Karin Sandström.
Hur detta påverkar kvaliteten på produkten är till stor del okänt. Karin Sandströms forskning har dock bidragit till en ökad förståelse för hur föroreningar i biobränslen påverkar produktkvaliteten i kalktillverkning – och hur elektrifierad uppvärmning påverkar cementproduktionen. Kunskapen är viktig i omställningen till mer hållbar cement och kalkproduktion.
– Framtida studier kan överbrygga gapet mellan labb och storskaliga processer med det långsiktiga målet att nå en effektiv och hållbar produktion av cement och bränd kalk med minskade koldioxidutsläpp till atmosfären, säger Karin Sandström.
Projektet har genomförts i samarbete med Nordkalk AB, SMA Mineral AB, Heidelberg Materials Cement Sverige AB och Föreningen Mineralteknisk Forskning, MinFo.
Läs mer
HSB Living Lab tar kampen för en hållbar inomhusvärme
Kan vi nöja oss med 21 grader hemma – för klimatets skull? HSB Living Lab undersöker hur smart kommunikation kan göra det svala valet till det självklara valet för både plånboken och planeten.
Kinesisk forskning om lera och cement
Forskare vid South China University har utvecklat och undersökt en cementlösning, kallad LC³, kalkstens-kalcinerad lera-cement, som kan minska koldioxidutsläpp och energiförbrukning inom cementindustrin.
Bambu hellre än betong
Den franske arkitekten Laurent Fournier har gjort sig känd för sitt innovativa arbete med naturliga och lokala material som bambu, kalksten och lera. Han har baserat sitt liv och arbete i Kolkata, Indien, där han sedan 1993 utvecklat en arkitekturstil som både hedrar traditionella byggmetoder och möter moderna krav på hållbarhet och komfort.