Выгодную экономически и экологичную технологию рециклинга бетонных и железобетонных конструкций разработали новосибирские ученые.

Специальное оборудование для этой технологии не требуется. Разработка позволяет снизить расходы на производство нового бетона.
Метод позволяет заменить до 30% цемента в новых бетонных составах без потери прочности, за счет активации поверхности частиц цементно-песчаного камня, что улучшает их сцепление с цементным вяжущим.

Крошку цементно-песчаного камня предлагается перерабатывать в активную коллоидную добавку (АКД) посредством механо-химической активации в слабощелочном водном растворе. Для этой технологии подойдет оборудование, которое широко используется на горно-обогатительных фабриках при осуществлении мокрого способа вскрытия и обогащения руд: это обычные дезинтеграторы для мокрого тонкого помола. Расход NaOH составляет порядка 0.4-1.2 кг на тонну утилизируемого цементно-песчаного камня. В результате удается заместить до 30 % цемента на активную коллоидную добавку во вновь получаемых бетонных составах без потери их прочности.

— В отличие от имеющихся подходов, в которых используются концентрированные щелочи для растворения частиц цементно-песчаного камня и его превращения в гель, разработанный нами способ подразумевает лишь химическую модификацию поверхности его частиц с целью увеличения их адгезии (сцепления) к зернам заполнителя и минералам гидратирующегося цемента в бетонных смесях. Это позволяет почти в тысячу раз уменьшить количество щелочи, потребляемой в производстве АКД, и тем самым избежать при ее использовании опасности развития «рака бетона». Это растрескивание конструкций на основе бетона вследствие повышенного содержания в нем ионов натрия, который провоцирует так называемую щелочно-кремнеземную реакцию и тем самым вызывает деградацию цементно-песчаного камня. Поэтому общее содержание натрия в бетоне не должно превышать 0.6 вес%. Наша технология, конечно, несколько увеличивает его содержание, но это увеличение пренебрежимо мало (0.001-0.002%), — рассказал старший преподаватель кафедры физической химии Факультета естественных наук НГУ Павел Симонов.

Ежегодно на планете образуется до 2,5 млрд тонн строительных отходов, в том числе в Европе – около 1 млрд тонн. В настоящее время часть продуктов дробления отходов бетона повторно используется преимущественно в качестве крупного и мелкого заполнителя в новых бетонных смесях, тогда как 15-20 % остатка в виде тонкой порошковой фракции цементно-песчаного камня не утилизируется. Ее просто захоранивают или используют для отсыпки.