Valorisation des dépôts argileux des rivières wallonnes

Abstract

La valorisation des sédiments issus du dragage des rivières wallonnes pourrait contribuer à la fabrication de ciments moins polluants. La production de ciment classique étant fortement émettrice de CO2, une solution consiste à remplacer une partie du ciment par de l’argile activée par calcination flash. Cette méthode est particulièrement intéressante pour les argiles riches en kaolinite, un minéral qui devient très actif après chauffage. Pour cette étude, 42 échantillons de sédiments ont été prélevés dans quatre grands bassins hydrographiques de Wallonie : la Meuse, l’Escaut, le Rhin et la Seine. La granulométrie a été étudiée sur l’ensemble des échantillons, tandis que la composition minéralogique a été analysée par DRX sur 33 échantillons. Une analyse complémentaire au SédiGraph a également été réalisée sur 7 des échantillons les plus fins. Les résultats montrent que les sédiments sont principalement constitué de particules fines, notamment de silts. Le bassin du Rhin, comprenant la Wiltz, la Sûre et l’Our, présente les teneurs en argile les plus élevées et les teneurs en quartz les plus faibles, ce qui fait de ce bassin le plus prometteur. A l’inverse, le bassin de l’Escaut se caractérise par des teneurs élevées en quartz et faibles en argile. L’illite est le minéral argileux le plus présent dans les échantillons, tandis que la kaolinite représente la phase la plus intéressante pour une valorisation en cimenterie. Cependant, aucun échantillon n’atteint la teneur en kaolinite d’environ 40 % considérée comme favorable dans la littérature. Les échantillons de l’Our, l’Oise, de la Biesme et de l’Amblève apparaissent néanmoins comme les plus prometteurs. Ces résultats constituent une première étape dans l’identification des sédiments les plus intéressants pour une valorisation. Des travaux complémentaires, notamment des essais de calcination flash et de réactivité pouzzolanique, seront nécessaires afin d’évaluer leur potentiel réel de substitution du clinker de Portland et leur contribution à la réduction des émissions de CO2.