Baggerslib als grondstof voor de keramische industrie
Zand en andere grove grondstoffen worden steeds schaarser, terwijl miljarden kubieke meters fijnkorrelig en samenhangend slib wereldwijd worden uitgebaggerd om havens en vaargeulen operationeel te houden.
In KIEM-ce Sea Silt Ceramics onderzoeken we kansrijke methodes voor het ontzouten en verwerken van zeeslib voor toepassing in de keramische industrie. Door middel van experimenten wordt een verwerkingsmethodologie ontwikkeld en de relatie tussen rijpingsprocessen en mechanische eigenschappen van de geproduceerde klei in beeld gebracht. Dit gecombineerd met kennis uit gerelateerde projecten maakt grootschalig hergebruik van gebaggerd slib in de keramische industrie mogelijk.
Aanleiding
In Nederland staat de ecologische kwaliteit in het Eems-Dollard-estuarium al lang onder druk vanwege het overschot aan slib en de resulterende hoge troebelheid. Om de ecologische kwaliteit van de Eems-Dollard te herstellen, wordt er in de toekomst op grote schaal slib gewonnen (1 miljoen ton per jaar) als onderdeel van het programma Eems-Dollard 2050. Gebaggerd slib wordt vaak als afval behandeld terwijl het een waardevolle minerale bron is. Slib is echter complexer in gebruik, omdat het bestaat uit een heterogeen mengsel van onder meer water, zand, organisch materiaal, lutum en gas. Marien slib bevat daarnaast ook zout, wat het fysische en (bio)chemische gedrag van het mengsel beïnvloedt. Het ontwikkelen van nieuwe technologieën is nodig voor nuttige toepassingen op land.
De huidige werkwijze in de keramische industrie is het aankopen van niet lokale en vaak eeuwenoude klei die voornamelijk afkomstig is uit groeven en het vervolgens samenstellen tot een receptuur. Deze wordt vervolgens goed- of afgekeurd. Binnen de nieuwe werkwijze van dit KIEM-project wordt een grondstof gecreëerd uit gebiedseigen slib. Dit zal naar verwachting sterk bijdragen aan het realiseren van een circulair Nederland in 2050.
Sea Silt Ceramics
In KIEM-ce Sea Silt Ceramics werkt HAN samen met design studio Humade, Koninklijke Tichelaar, Groningen Seaports, Deltares en TU Delft aan de doorontwikkeling van slib naar een duurzaam bouwproduct voor de keramische industrie. Het KIEM-ce project draagt bij aan het project "Sea Silt Ceramics“ van Humade dat in 2020 op eigen initiatief is gestart. Voorafgaand aan het KIEM-ce project heeft Humade TRL1-5 aangetoond dat overtollig zeeslib op kleine schaal kan worden ingezet voor vervaardiging van keramische producten door recepturen te ontwikkelen binnen de verschillende keramische technieken met zeeslib. Het resultaat is een aanzienlijke energiebesparing en keramiek met prachtige tinten door een duurzaam gebruik van restmateriaal.
Doel
Het doel van dit project is om antwoord te geven op de praktijkvraag:
Wat is de beste methode om klei te maken van gebaggerd zeeslib in lijn met de gestelde eisen van de keramische industrie?
En de deelvragen:
- Waar is het beste materiaal beschikbaar op voldoende grote schaal?
- Wat is de beste baggertechniek en aanpak om de hoeveelheid zout te minimaliseren?
- Wat is de beste methode om te ontwateren en ontzouten voor de productie van keramische klei?
Resultaten
Het eindresultaat is een doorvertaling van kennis naar specifieke toepassing van slib in de keramische industrie. Hierdoor wordt grootschalig hergebruik van gebaggerd slib in deze industrie mogelijk. Het eindresultaat is relevant voor een groter praktijknetwerk, het programma Circulaire Economie (2016) en het Grondstoffenakkoord (2017) en draagt bij aan het herstel van de biodiversiteit in de Eems-Dollard.
Team Sea Silt Ceramics
Claudia McLeod
OnderzoekerMaria Barciela Rial
OnderzoekerAnaïs Passera
Docent-onderzoekerLectoraat Sustainable River Management
Rivieren zijn van grote ecologische waarde. Hoe kan het rivierengebied tegelijk veilig en aantrekkelijk blijven? Ons lectoraat voert hier praktijkgericht onderzoek naar uit.