100% circulair zwavelbeton met respect voor de planeet én het klimaat!
De Bonte Group is continu op zoek naar innovatieve en duurzame oplossingen. Dit resulteerde in de ontwikkeling van een nieuw revolutionair type beton: zwavelbeton of THIOCRETE® (‘thio’ is zwavel in het Grieks en ‘crete’ komt van concrete, wat beton betekent in het Engels). In dit beton worden cement en water vervangen door zwavel als bindmiddel.
De eigenschappen van dit CEMENTLOOS BETON zijn verbluffend. Zwavelbeton is zuurbestendig en het combineert de robuustheid van beton met een zeer lage milieu-impact en perfecte circulariteit. Daarnaast kan je het oneindig, laag-energetisch smelten en hergebruiken. Het heeft ook een extreem lage CO2-uitstoot.
Wie gebruikmaakt van de toepassingen in THIOCRETE® of circulair zwavelbeton levert een bijdrage aan de ecologische transities die resoluut zijn ingezet. Met THIOCRETE® ben je klaar voor de toekomst.
Een duurzame keuze
100% circulair
De productie van zwavelbeton is een fysisch proces van smelten en stollen dat zich oneindig kan herhalen. Hierdoor is zwavelbeton 100 % circulair en eindeloos te hergebruiken in een identieke toepassing. De perfecte circulariteit wordt ook gegarandeerd door uitsluitend primaire en hoogwaardige grondstoffen te gebruiken.
Geen waterverbruik
In zwavelbeton worden water en cement vervangen door zwavel. En ook tijdens het productieproces wordt geen druppel water verbruikt. Noch als grondstof, noch als proceswater tijdens de productie (bijvoorbeeld voor afkoeling). Niet onbelangrijk, aangezien water steeds schaarser en kostbaarder wordt. Zwavel wordt als nieuw bindmiddel gebruikt waardoor cement overbodig wordt.
Lange levensduur
Omdat zwavelbeton hydrofoob is, en er dus geen water kan indringen, is het fysisch zeer stabiel. Het zuurbestendige en waterafstotende karakter garandeert, samen met de hoge mechanische sterkte van het materiaal, een zeer lange levensduur, ook in de meest extreme omstandigheden.
Lage CO2-uitstoot
De CO2-uitstoot van het THIOCRETE®-productieproces is uitzonderlijk laag ten opzichte van het klassieke cementbeton en andere courant gebruikte materialen zoals staal, keramiek en kunststof. Zo is er 50 tot 80% minder uitstoot door het vermijden van cement en het laag-energetisch productieproces.
Onschadelijk voor de omgeving
Zwavelbeton bevat geen toxische stoffen en loogt niet uit. De diverse vormen van elementair zwavel zijn ook onoplosbaar in koud en warm water. Door zijn hydrofoob gedrag is zwavel zelfs in staat om verontreinigende grondstoffen te binden en uitloging ervan te vermijden.
EEN TECHNOLOGISCH WONDER
Chemisch resistent
Hoge sterkte
Hydrofoob
Thermisch resistent
Brandbestendigheid
Waterdicht
Trillingsweerstand
Slijtvastheid
Slijtvastheid
Stromend afvalwater met mogelijk schurend materiaal (zand, stenen,…) kan zeer belastend zijn voor het wandoppervlak van de gebruikte producten. Slijtvastheid kan gemeten worden met de “Darmstadt kantelgoot” volgens DIN EN 295-3. Met deze proefopstelling worden proefstukken in de vorm van een halve buis gevuld met water en een bepaalde grindfractie. Vervolgens gaat men het proefstuk schommelen over een hoek van 2 x 22.5° waardoor men een versneld schuureffect simuleert in de centrale zone van het proefstuk. Deze beweging wordt tot 400.000 cycli herhaald om vervolgens de uitslijting van het wandoppervlak te meten. Zwavelbeton doorstond deze test en vertoond gelijkaardige resultaten als beton, waarbij in een eerste fase de dunne zwavelhuid wegslijt waarna in een tweede fase het afslijten door de aanwezigheid van de harde granulaten aan het vrijgekomen oppervlak, sterk wordt afgeremd. Bij gres duurt de eerste fase langer door de extra aangebrachte glazuurlaag. Zodra deze echter is weggeschuurd, loopt het verlies aan materiaal sneller op dan bij beton of zwavelbeton.
Onderzoekscentrum: intern
Getest volgens: Darmstad proef volgens DIN EN 295-3
Cementloos
Ons zwavelbeton THIOCRETE® is volledig cementloos. Zwavel wordt als nieuw bindmiddel gebruikt en maakt het gebruik van cement overbodig.
Brandbestendigheid
Tests die werden uitgevoerd bij brandveiligheidsspecialist WRF in Gent (België) tonen aan dat zwavelbeton kan worden gekwalificeerd onder brandklasse A2. Dat betekent dat het materiaal praktisch vuurvast is. Het smelt enkel aan de oppervlakte. De achterliggende granulaten laten de hete drukpunten niet dieper indringen.
Onderzoekscentrum: SGS Intron (NL)
Getest volgens: SQD (volgens Nederlands Bouwstoffen Besluit)
Wat is de impact is van een verhit (280°C, 405°C en 625°C) metalen voorwerp van 1 kg op een element uit zwavelbeton?
Wat is de impact van een vlam op zwavelbeton ?
Thermisch resistent
Zwavelbeton werd onderzocht op zowel druk- als treksterkte, dynamische e-modulus en kruip (1 jaar), binnen een temperatuurbereik van 20 tot 80°C. Dit om de prestaties bij gebruik in warme omgevingen en het contact met vloeistoffen bij hoge temperaturen, … te controleren.
De tests tonen aan dat zwavelbeton, bij langdurige blootstelling of pieklozingen tot 80°C, nog altijd 95 % van zijn initiële sterkte behoudt. Boven de 80°C beginnen de mechanische eigenschappen af te nemen bij herhaaldelijke temperatuurschommelingen. Incidentele hogere temperaturen zijn toegestaan als ze van korte of vluchtige aard zijn.
Onderzoekscentrum: SGS Intron (NL)
Getest volgens: NEN-EN 12390-3, NEN-EN 12390-6, NEN-EN 1992-1-1
Een opeenvolging van aanzienlijke temperatuurschommelingen leidt niet tot een versnelde afname van materiaalprestaties. Dat blijkt uit tests uitgevoerd tijdens cycli van 150 dagen bij temperaturen tussen de -20°C en 60°C , in combinatie met een relatief hoge vochtigheidsgraad.
Hoge sterkte
Zwavelbeton is een hogesterktebeton dat tot de hoogste sterkteklassen op de markt behoort. Het is zeer goed bestand tegen wisselbelastingen (‘fatigue’).
THIOTRACK®
Dat blijkt uit enkele dynamische tests die werden uitgevoerd in het testcentrum van de SNCF (Nationale Spoorwegmaatschappij van Frankrijk). Daar werd getest hoe een proefstuk uit zwavelbeton reageert bij een wisselende belasting tussen 10 en 126 kN, bij 5 Hz en dit voor 3.106 cycli. De mechanische eigenschappen bleven dezelfde na de test.
Onderzoekscentrum: SNCF Centre d’expertise et d’Essais PSIGT.LVE.T4 de Saint-Ouen (Fr)
Getest volgens: EN 13230-1/2; EN 13481-2; CT IGEV 003 E
THIOTUBE®
De THIOTUBE®-rioolbuizen behoren tot de hoogste sterkteklassen op de markt. Dit stemt voor een DN250mm klasse 240 overeen met een kruindrukweerstand van 60 kN/m.
Hydrofoob
Zwavelbeton is hydrofoob en bijgevolg waterafstotend. De waterabsorptie bedraagt amper 0,1 %.
Dit is zeer laag in vergelijking met standaard cementbeton waar deze waardes tussen de 3 en 8% liggen. Deze zeer lage waterabsorptiegraad beschermt het materiaal tegen het indringen van allerlei vloeistoffen en de aantastingsprocessen die daaruit kunnen voortkomen, zoals bij dooi/vorst cycli. In toepassingen waar waterabsorptie niet is toegelaten, komt dit materiaal dan ook zeer goed van pas (bijvoorbeeld bij contragewichten voor bovenleidingen van treinsporen).
Onderzoekscentrum: SGS Intron (NL)
Getest volgens: NEN EN 12350-2 : 2000 (waterabsorptie); NEN EN 1339 (dooi/vorstcycli)
Wat is het waterabsorptieverschil tussen zwavelbeton en klassiek beton?
Chemisch resistent
De producten in zwavelbeton zijn chemisch bestendig van pH 0 tot 12, de verbinding van pH 1 tot 12. Dat blijkt uit de meest extreme proeven waaraan zwavelbeton 7 jaar lang werd onderworpen, in het labo en in de praktijk.
Ter controle op de weerstand tegen biogene zwavelzuuraantasting (BZA) werd het zwavelbeton onderworpen aan de TAP test (UGent – Labo Magnel – Prof. Dr. Ir. N. De Belie). Hierbij werden schijven 6 weken lang continu al draaiend en gedeeltelijk ondergedompeld in een bad met zuren. Om een mechanische belasting te simuleren, werd in dezelfde cyclus het proefstuk geborsteld waarbij het gereageerde materiaal werd verwijderd zodat het onaangetast materiaal opnieuw werd bloot gesteld aan het agressieve milieu. Hierdoor kreeg men een beeld van een versnelde aantasting. Deze TAP testen zijn een referentie met betrekking tot het testen van cement op hun weerstand tegen BZA. Materialen uit zwavelbeton werden getest op volgende zuren: melkzuur, azijnzuur en tot slot zwavelzuur. Bij geen enkele blootgestelde schijf werd aantasting vastgesteld.
Onderzoekscentrum: Labo Magnel (BE – UGent)
Getest volgens: TAP testen Prof. Dr. Ir. Nele De Belie
Hoe reageert zwavelbeton op melkzuur, azijnzuur en zwavelzuur?
Waterdicht
Door zijn zeer dichte structuur en zijn hydrofoob gedrag is zwavelbeton zo goed als ondoorlatend. Bij 1 cm materiaaldikte is het materiaal dicht bij 1 bar waterdruk.
Onderzoekscentrum: intern
Getest volgens: waterdichtheidsproef volgens NBN EN 1916
De THIOTUBE®-rioolbuizen en hun verbindingen zijn waterdicht op 1 bar. Omdat de buizen geen water absorberen, blijven de fysische, mechanische en chemische producteigenschappen 100 % behouden.
Trillingsweerstand
Perfecte weerstand tegen trillingen
THIOCRETE® is een hogesterktebeton dat zeer goed bestand is tegen wisselbelastingen (‘fatigue’). Dat blijkt uit uitvoerige tests met wisselende belasting op THIOTRACK®-dwarsliggers.
Het SNCF-testcentrum voerde dynamische tests uit om de weerstand van het zwavelbeton te controleren tegen veranderende spanningen tussen 10 en 126 kN, bij 5 Hz en gedurende 3.106 cycli. Aan het einde van deze tests werd geen aantasting van de mechanische eigenschappen waargenomen.
Onderzoekscentrum: SNCF Centre d’Expertise et d’Essais PSIGT.LVE.T4 de Saint-Ouen (Fr)
Getest volgens normen: EN 13230-1/2, EN 13481-2 en CT IGEV 003 E
Veelgestelde vragen
• Wat is zwavel?
Zwavel is het scheikundig element met symbool S en atoomnummer 16. Dit gele niet-metaal is een natuurlijk element dat zeer vaak voorkomt op aarde en in het heelal.
De zwavel die we gebruiken voor het produceren van zwavelbeton is een overblijfsel van de raffinage van ruwe aardolie en gas. Dit bijproduct is een zuivere grondstof en moet niet ontgonnen worden. Door het gebruik van zwavel als bindmiddel in zwavelbeton krijgt het restant opnieuw waarde. Elementaire zwavel is niet oplosbaar in water en onschadelijk voor mens of milieu.
• Wat is circulair zwavelbeton?
THIOCRETE® of zwavelbeton is een betonsoort waarin water en cement worden vervangen door zwavel als bindmiddel. De overige grondstoffen (grind, zand en fillers) zijn identiek aan die van klassiek beton. De productie van zwavelbeton is een fysisch proces van smelten en stollen. Omdat het elementaire zwavel in de THIOCRETE®-technologie niet wordt aangepast, kan je zwavelbeton oneindig smelten en terug in zijn vloeibare, verwerkbare toestand brengen. Zo kan het hergebruikt worden zonder waardeverlies.
• Loogt THIOCRETE® niet uit?
Zwavelbeton bevat geen toxische stoffen en loogt niet uit. De diverse vormen van elementair zwavel zijn ook onoplosbaar in koud en warm water. Door zijn hydrofoob gedrag is zwavel zelfs in staat om verontreinigende grondstoffen te binden en uitloging ervan te vermijden.
• Hoe worden producten uit THIOCRETE® gerecycleerd?
Zwavelbeton kan, door het te smelten op 135°C, telkens weer naar zijn vloeibare vorm gebracht worden. Daardoor kan je het zwavelbeton en eventueel ingebedde componenten (bij de THIOTRACK® dwarsliggers bijvoorbeeld) perfect van elkaar scheiden en opnieuw gebruiken, in een identieke of nieuwe toepassing. En dit zonder enig kwaliteits- of prestatieverlies. Die perfecte circulariteit kunnen we garanderen door uitsluitend primaire en hoogwaardige grondstoffen te gebruiken.
• Wat moet ik doen als ik zelf THIOCRETE® wil produceren?
Contacteer ons voor meer informatie over de licentieovereenkomst.
• Waarom is de dichting in de mof niet ingelijmd?
In een circulaire economie is het belangrijk dat je componenten van verschillende materiaalsoorten makkelijk van elkaar kan scheiden. Als dat niet mogelijk is, treedt er immers vervuiling op in de materialenkringlopen. De EPDM-dichtingsringen worden dus niet in de moffen gelijmd met het oog op de recycleerbaarheid. Zo kan je ze makkelijk scheiden van de polypropyleenkoppeling. Het niet inkleven van de dichting houdt geen enkel risico in bij de plaatsing. De dichtingen zijn zo ontworpen dat ze, samen met de dwarskrachtstop en de langere snijlengte, onder stuik zitten in de daarvoor voorziene holte. Ze verplaatsen zich niet bij het inschuiven van de buizen.
• Waar worden THIOCRETE®-producten geproduceerd?
Op verschillende sites in België en Polen. Contacteer ons voor meer informatie.
• Welke producten werden reeds ontwikkeld uit THIOCRETE®?
De Bonte Group bracht al rioolelementen, spoordwarsliggers en contragewichten uit zwavelbeton op de markt. Andere toepassingen zijn in ontwikkeling en worden verder onderzocht.
• Wat doe ik met zwavelbetonresten?
THIOCRETE® is 100 % circulair en moet terug bij de fabrikant terechtkomen. Die gaat het zwavel opnieuw als primaire grondstof gebruiken voor de productie van nieuwe materialen. THIOCRETE® is immers geen afvalstroom, maar een primaire reststroom. Om die reden is de afvoer van resten zwavelbeton naar een breekinstallatie, al dan niet gecombineerd met ander puin, te vermijden. Als er toch kleine hoeveelheden door een breekinstallatie tot breekpuin vermalen zouden worden, levert dit evenwel geen problemen op voor het milieu of de volksgezondheid.
THIOCRETE® Nieuws
Meer weten?
Neem contact op met één van onze experten
