作為建築材料黏合劑的煉鋼廠礦渣

MC 長期從事與氣候相容的建築材料相關研究和開發，提供了廣泛的創新產品，例如無水泥環形間隙灌漿砂漿或無水泥 EFC 混凝土。 MC 還與研究機構和其他公司一起參與了 SABINE 專案項目，研究利用煉鋼廠礦渣作為土工建築材料的黏合劑。

節約能源型的循環經濟

參與“SABINE”專案中熱衷於推動高度資源效率循環經濟的合作夥伴，正在尋找利用二次原料（如在其他行業作為礦物副產品生產的礦渣或飛灰）來調配建築材料的目標。 其目的是為了減少水泥在建築材料中的比例從而降低它們的碳足跡，也為了合理利用副產品來滿足建築行業對礦物原材料日益增長的需求。 因此，部分或完全替代水泥的替代黏合劑（例如，用礦渣代替）變得越來越重要，因為它們的碳足跡要少得多。

有助益的副產品

礦渣是金屬生產過程中的副產品，包括生鐵製造過程中產生的高爐渣或廢鋼製程中產生的電爐渣。 這些爐渣在化學和礦物學性質上都大不相同。 高爐礦渣用水淬火併而固化為玻璃狀顆粒產品，由於其潛在的水力反應，在水泥中使用已達 140 年。 另一方面，結晶鋼廠渣通常不具有這種特性，迄今主要作為公路和鐵路建設的骨材。 SABINE 專案目的是研究如何處理、加工和活化鋼廠礦渣，以便將其用作建築材料中的替代黏合劑。

大地工程的應用

100 多年來，以礦渣、飛灰甚至石塵形式存在的鹼性活化黏合劑的基本作用已為人所知。根據物質的類型，形成交聯的矽酸鹽結構，即稱為地質聚合物的無機長鏈分子或水泥硬化典型的矽酸鈣水合物。帶有鹼活化黏合劑的混凝土已經在個別情況下被用作永續建築材料。由於其石灰和矽酸鹽部分，煉鋼廠礦渣也有可能被鹼活化。然而，先前的研究表明，它們不像玻璃高爐渣那樣容易活化。具體來說，目前還無法達到可比較的強度值，因此迄今為止排除了它們在混凝土中的使用。然而，在許多大地工程應用中，甚至更低的強度就足夠了，例如用於機械化隧道鑽孔的環形間隙灌漿化合物、用於回填管道溝槽的液態土壤以及用於地下保持和密封結構的連續牆化合物。這些建築材料構成了 SABINE 項目的重點。例如，鑑於它們與酸性或含硫酸鹽的地下水接觸，它們的耐用性也至關重要。在這裡，鹼活化黏合劑有時甚至超過了水泥基建築材料的質量。

關於 SABINE 專案 

SABINE 聯合專案的合作夥伴是“Studiengesellschaft für Tunnel und Verkehrsanlagen e. V.”。 (STUVA)、“Institut für Baustoff-Forschung”(FehS)、“PORR GmbH & Co. KGaA”、“Georgsmarienhütte Holding GmbH”和 MC-Bauchemie。 該項目由德國聯邦教育和研究部 (BMBF) 資助，作為“資源節約型循環經濟 - 建築和礦物材料循環 (ReMin)”倡議的一部分，從 從 2021 年到 2024 年作為“可持續發展研究 - FONA3”計劃的一部分。