Etude de la production de granulat à partir du frittage de sable sous flux solaire concentré
Aujourd'hui, les matériaux de constructions tels que les granulats sont inégalement répartis sur la planète. Des pays comme l’Algérie sont obligés d’en importer des dizaines de milliers de tonnes chaque année. Ces importations à elles seules génèrent des dizaines de tonnes de CO2eq émises par le transport de ces matériaux. L’objectif de cette étude, réalisée avec un partenariat entre le laboratoire PROMES et la start-up DALE, est de proposer à ces pays une solution qui leur permettrait de produire des granulats localement en utilisant d’une part leur ressource en sable et d’autre part une énergie durable et abondante : l’énergie solaire. Pour ce faire, une étude des conditions de frittage sous flux solaire concentré en lit fixe et une étude des propriétés optiques (émissivité, absorptivité) de différents sables ont été menées. Les tests de frittage en lit fixe ont été effectués à l’aide d’une parabole qui délivre une puissance de 1,7 kW. Le sable a été disposé dans un cylindre où il a été chauffé sur sa surface supérieure par flux solaire concentré. La puissance a été contrôlée avec un système d’obturateur. Des thermocouples et un pyromètre permettent de mesurer la répartition de la température. Ces tests ont permis de caractériser les conditions de frittage des sables sous flux solaires concentrés, par estimations et mesures des puissances surfaciques nécessaires, des temps de chauffe ainsi que par l’analyse des profils de température. L’étude optique quant à elle a permis d’obtenir les valeurs d’émissivité et d’absorbance solaire et d’étudier l’influence du frittage des poudres sur ces propriétés. Ces expériences doivent permettre de mettre en place des essais de production de granulats en continu. Pour ceux-ci une parabole pouvant fournir 4,5kW sera utilisée, au foyer de laquelle un prototype innovant de frittage en continu sera expérimenté. L’objectif est d’établir la preuve de concept d’une production de granulat en continu sous flux solaire concentré.
Work In Progress