Soutenance de thèse « Amélioration des propriétés des granulats recyclés par stockage de CO2 : étude de la faisabilité préindustrielle » – 15 décembre 2020

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Marie Sereng soutiendra sa thèse « Amélioration des propriétés des granulats recyclés par stockage de CO2 : étude de la faisabilité préindustrielle », réalisée dans le cadre du Projet National FastCarb, le 15 décembre 2020.

Résumé :

Les granulats de béton recyclés (GR) sont une alternative permettant la préservation des ressources naturelles. Cependant, leurs propriétés faibles (forte porosité et fort coefficient d’absorption d’eau) impactent la durabilité des bétons qui les incorporent. D’autre part, l’industrie cimentière a une forte émission de CO2, la production du ciment représentant 5 à 8 % des émissions à l’échelle mondiale. Le stockage du CO2 est une option envisageable pour contribuer à un objectif de neutralité carbone. Cette thèse, dans le cadre du Projet National FastCarb, porte sur le traitement par carbonatation accélérée des GR dans le but de stocker du CO2. Les deux objectifs sont d’une part l’obtention de la capacité maximale de stockage de CO2 par les GR, par l’optimisation des paramètres affectant la carbonatation et le transfert de connaissances du laboratoire à l’application industrielle et, d’autre part, l’effet de la carbonatation pour l’amélioration des propriétés faibles des GR. Deux protocoles interdépendants (protocole statique et protocole dynamique) de carbonatation accélérée ont été mis en place au laboratoire, permettant une étude paramétrique propre à chaque dispositif, afin d’optimiser le taux de stockage de CO2 sur trois types de GR. Les résultats du protocole statique permettent d’optimiser le programme expérimental pour le protocole dynamique dit « montage pilote », et qui reproduit l’empilement granulaire des GR lors de l’application industrielle dans le Projet National FastCarb. Les résultats montrent premièrement que le stockage de CO2 est optimisé en jouant sur les différents paramètres et que la capacité de stockage de CO2 des GR est variable selon notamment leurs teneurs en phases carbonatables, le maximum obtenu étant de 50 g/kg. Deuxièmement, la carbonatation accélérée et le stockage de CO2 diminuent la porosité et le coefficient d’absorption d’eau des GR, par la modification de la microstructure porale des GR lors de la formation des micropores lié au comblement par les carbonates de calcium formés. Cette amélioration permettra un autre gain en CO2 en limitant le dosage en ciment nécessaire lors du recyclage.

Composition du jury :

  • Mme AGGOUN Salima, Professeure, Université de Cergy-Pontoise, Rapportrice
  • Mme LACARRIERE Laurie, Professeure, INSA Toulouse, Rapportrice 
  • Mr AIT-MOKHTAR Karim, Professeur, Université de la Rochelle, Examinateur
  • Mr COURARD Luc, Professeur, Université de Liège (Belgique), Examinateur
  • Mr TORRENTI Jean-Michel, Professeur ENPC, Université Gustave Eiffel, Directeur de thèse
  • Mme DJERBI Assia, Docteur, Université Gustave Eiffel, Encadrante
  • Mr OMIKRINE METALSSI Othman, Docteur HDR, Université Gustave Eiffel, Co-encadrant
  • Mr DANGLA Patrick, Docteur HDR, Université Gustave Eiffel, Co-encadrant

Comment assister à la soutenance ?

Il sera possible d’assister à la soutenance sur Youtube, en direct, dès 14h. Deux liens sont mis à votre disposition