Abstrait

Fabrication de verre sodocalcique transparent avec de la silice issue de cendres de balles de riz

 Chiara Valsecchi

La balle de riz (RH) est un résidu agricole à faible valeur ajoutée, considéré comme un polluant environnemental à haut risque s'il est éliminé de manière inappropriée : il provoque la désertification des sols, augmente la teneur en CO2 de l'air lorsqu'il est brûlé et provoque des problèmes de santé à long terme en cas d'inhalation, c'est-à-dire la silicose. On peut estimer que 140 millions de tonnes de RH sont récupérées chaque année dans le monde à partir de la récolte du riz, et 2,5 % sont produites dans le sud du Brésil. De plus, la RH a une teneur en silice très élevée, près de 20 % du poids net de la balle. Pour ces raisons, le projet vise à extraire et à purifier la silice de la RH dans le but de produire des verres sodocalciques transparents, créant ainsi un produit à valeur ajoutée à partir d'un déchet agricole. Comme la silice de la RH contient des traces d'oxyde de fer et d'oxyde de manganèse, le verre fabriqué avec de la silice non traitée de la RH est généralement de couleur rouge-brunâtre. Français Ainsi, plusieurs facteurs ont été étudiés afin d'obtenir la meilleure transparence dans le visible : les prétraitements chimiques de la balle de riz (lixiviation acide), avec de l'acide chlorhydrique (4% et 10%, échantillons A2-A3) et de l'acide sulfurique (4% et 10%, échantillons A4-A5) ; les conditions de calcination de la balle de riz (température et temps) ; et l'ajout d'oxydes de métaux de transition à la matrice du verre pour former des complexes métalliques transparents. Les résultats se sont avérés très prometteurs : la lixiviation acide élimine les impuretés de métaux de transition presque totalement, produisant un verre transparent à environ 80% dans le visible. De plus, avec l'ajout d'antimoine (1%), il a été possible de produire un verre d'une transparence équivalente à un verre fabriqué à partir de sable de silice.