Etude de l'hydratation de liants ternaires à faible empreinte carbone par des électrolytes concentrés

L’industrie cimentière s’est engagée dans une trajectoire de décarbonation ambitieuse pour atteindre les objectifs de la Stratégie Nationale Bas Carbone. Un levier clé de cette transition est la diminution de l’empreinte carbone des ciments, ce qui devrait entraîner la disparition progressive des liants à fort teneur en clinker, actuellement utilisés pour le conditionnement de déchets radioactifs comme les concentrats d’évaporation. En revanche, l’émergence de nouveaux liants contenant des argiles calcinées en substitution d’une fraction du clinker pourrait offrir des perspectives intéressantes pour la formulation de matrices cimentaires avec un impact environnemental réduit.
Le projet proposé vise à étudier l’effet des principales espèces ioniques présentes dans les concentrats d'évaporation sur l’hydratation des liants ternaires composés de clinker, d'argile calcinée et de calcaire broyé. Les recherches seront menées avec des simulants non radioactifs et incluront des ciments commerciaux ainsi que des mélanges préparés au laboratoire, permettant d’ajuster les proportions de clinker et d’additions minérales. L’objectif est de comprendre comment ces ions influencent la cinétique d’hydratation des ciments, leur minéralogie et leur microstructure. Pour ce faire, un large éventail de techniques expérimentales sera utilisé, et les résultats alimenteront une modélisation thermodynamique de l'hydratation de ces liants bas carbone en présence d’électrolytes concentrés.
Ce projet s'adresse à un jeune chercheur désireux de développer ses compétences dans le domaine de la chimie des ciments et de leur modélisation thermodynamique, de participer aux recherches sur la formulation de liants bas carbone, et de proposer des solutions innovantes pour le conditionnement des déchets radioactifs. Il sera mené dans le cadre du projet européen EURAD2 et offrira des opportunités de collaboration avec plusieurs laboratoires européens.