nieuws

Stof uit papierslib versterkt bouwmaterialen

bouwbreed Premium

Vier Nederlandse papierfabrieken hebben een methode ontwikkeld waarmee uit papierslib een cement- en kalkachtig toevoegingsproduct wordt gewonnen dat bouwmaterialen versterkt. De nieuwe verbeteraar heet Topcrete.

Het materiaal heeft de eigenschappen van een bindmiddel dat de structuur van grondstoffen voor bouwmaterialen optimaliseert en tevens schadelijke emissiestoffen vasthoudt. Het product kan ook als bouwmateriaal worden gebruikt. De papierfabrieken verenigd in het bedrijf CDEM Holland BV hebben wereldwijd patent op het productieproces.

De methode is ontstaan uit jarenlang onderzoek door de papierfabrieken Fort James uit Cuijk (voorheen Celtona), Papierfabriek Doetinchem, SCA Hygiene Products uit Tilburg (voorheen Edet) en Mayr-Melnhof uit Eerbeek. Deze Nederlandse producenten van papierproducten zochten naar een milieuvriendelijke oplossing voor het ontinktingsresidu, de reststof die overblijft na de recycling van oud papier. In 1992 bundelden de fabrieken, die in Nederland gezamenlijk het grootste deel van de ontinkting van wit papier voor hun rekening nemen, de krachten.

Hoogwaardig

De samenwerking leverde in 1995 een technologische vondst op, waarbij door thermische behandeling van papierslib waardevolle mineralen als kaoline en krijt worden omgezet in meta-kaoline en kalk. Kaoline is een hoogwaardige kleisoort, die onder meer wordt gebruikt bij de vervaardiging van Chinees porselein. Omdat het mengsel van meta-kaoline en kalk door toevoeging van water reageert als bindmiddel en bovendien uithardt, leent Topcrete zich voor bouwkundige toepassingen. Thermisch en laboratoriumonderzoek aan onder andere de Universiteit Twente heeft dat ook al uitgewezen.

“Uit experimenten is gebleken dat het product de eigenschappen van cement, beton of klei als bouwgrondstof versterkt”, stelt directeur ing. D. Eerland van Eerland Recycling Services, die als adviseur door de papierfabrieken is ingeschakeld om te bestuderen wat de marktkansen van het nieuwe product zijn.

“De structuur van bijvoorbeeld beton kent een labyrint van poriën. Dit middel, dat als voordeel heeft dat het lichter van kleur is dan cement, nestelt zich in die ruimtes en stabiliseert de boel. Bovendien heeft Topcrete bewezen een perfecte controle te hebben op uitlooggedrag. Dat maakt het behoorlijk kansrijk.”

Vuilverbrander

Dat het product pas nu op de markt verschijnt, komt doordat realisatie van een Thermische Conversie Installatie (TCI) complex is. “De publieke weerstand is groot. Mensen willen geen ‘vuilverbrander’ in de achtertuin”, weet ing. N. Voogt, die namens CDEM bij het zoeken naar een oplossing voor ontinktingsresidu betrokken is geweest.

“Terwijl wij eigenlijk geen vuilverbrander zijn. Want de mineralen uit slib worden aangewend voor productie en de vezels worden verbrand ten behoeve van energiewinning voor stadsverwarming. Alleen het water verdampt. Maar daardoor ontstaan schone rookgassen.”

Afvalverwerker

NV Avira bood de papierfabrieken uitkomst. De hal van de afvalverwerker in Duiven bleek groot genoeg om onderdak te bieden aan een Thermische Conversie Installatie (TCI), die een kwart van het gebouw in beslag zal nemen. CDEM, NV Avira en de Duitse aannemer Thyssen Still Otto Anlagentechnik GmbH ondertekenden twee jaar geleden een contract voor de bouw van de TCI, die veertig miljoen gulden kost en 55 meter hoog is. Naar verwachting wordt de installatie, die jaarlijks 200.000 ton nat papierslib kan verwerken en circa 50.000 ton Topcrete produceert, in oktober van dit jaar in werking gesteld.

“Zij beschikten al over de nodige infrastructuur en hebben mensen in huis die verstand hebben van thermische processen”, verklaart technisch adviseur/procesontwikkelaar dr.ir. J. Biermann van CDEM de oprichting van de joint-venture met NV Avira. “Door deze samenwerking hebben wij ons verder kunnen richten op het experimenteren met de verhoudingen tussen meta-kaoline en krijt. Slagen wij erin voor verschillende mengsels de optimale receptuur te achterhalen, dan wordt het aanbrengen van ons product in uiteenlopende korrelstapelingen bestuurbaar.”

Volgens Biermann is ‘Topcrete’ geen alternatief voor cement, beton of klei. Daarvoor is de capaciteit van de TCI, slechts een fractie van de 70 miljoen ton papierresidu die na recycling jaarlijks op aarde ontstaat, te klein. Bovendien bedraagt de productie van het nieuwe toevoegingsmiddel ten opzichte van de Nederlandse cementproductie maar één procent.

Selectief

“Door productie van voorseries zijn al enkele tonnen beschikbaar, maar wij zullen gezien die geringe hoeveelheid selectief zijn in de afzet. Wordt het product te populair, dan kunnen wij niet aan de vraag voldoen. Toepassingen moeten meerwaarde hebben.”

Vraag bestaat er volgens Eerland zeker naar het product. “De wetgeving is met het Bouwstoffenbesluit kritisch op het in de bodem komen van vreemde stoffen. Omdat ‘Topcrete’ de uitloging beheerst en bodembedreigende stoffen immobiel maakt, is het interessant voor bouwkundige toepassingen.”

Wat de prijs van het milieuvriendelijke product wordt, moet nog blijken. “Wij zullen kijken waar ‘Topcrete’ het beste tot zijn recht komt. Wat de markt betaalt, is de prijs. Maar het moet behalve voor het milieu uiteraard ook voor ons toch een beetje rendabel zijn.”

Het hart van de thermische conversieinstallatie bestaat uit een wervelbedoven. Hierin worden de mineralen uit het papierslib

gewonnen en omgezet in meta-kaoline en kalk, de hoogwaardige ingrediënten van Topcrete.

‘Toepassing moet meerwaarde hebben’

Reageer op dit artikel