Au cours du récent Géopolymère Camp 2012 (9 au 11 juillet), le professeur Joseph Davidovits a développé pourquoi le ciment géopolymère à base de matériaux géologiques riches en fer pourrait devenir le standard universel pour une nouvelle génération de ciment géopolymère fabriqué sur une échelle mondiale.
La caractéristique commune des ciments et bétons géopolymères développés jusqu’ici, c’est qu’ils contiennent une quantité relativement faible d’oxydes de fer. Cela est dû au fait que le spécialiste se méfie de l’action nocive de certains composés ferreux Fe + +, qui bloque le développement de la réaction géopolymérique. Dans les publications scientifiques, le rôle de la goethite FeO (OH), semble également poser des problèmes. Pour les ciments géopolymères fabriqués avec les cendres volantes, les experts ne recommandent pas l’utilisation de cendres volantes riches en Fe2O3 ou magnétite Fe3O4 parce qu’ils diminuent fortement la résistance à la compression du ciment géopolymérique. Cette méfiance des experts vis à vis des teneurs élevées en oxydes de fer augmente encore lorsqu’ils constatent que la présence d’une quantité trop importante d’atomes de fer empêche l’utilisation de certaines techniques d’analyse, qui sont essentielles pour la compréhension des structures moléculaires des composés géopolymériques. Par exemple, l’utilisation de la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire RMN est impossible.
Toutefois, la production en masse de ciment géopolymère dans le monde, fondée sur les ressources géologiques, ne pourra avoir lieu si elle est limitée à l’utilisation de matériaux géologiques pauvre en fer, tel que décrit à ce jour. L’exploitation des énormes ressources géologiques qui constituent les roches et les sols ferralitiques ou latéritiques est une nécessité. Ceci peut être réalisé avec les nouveaux ciments géopolymériques de type (Na,K,Ca)-poly (ferro-sialate).
Le nouveau ciment géopolymèrique breveté a une structure moléculaire dans laquelle une partie des atomes de Fe se trouve sous forme tétraédrique Fe[IV] dans la séquence géopolymèrique ferro-sialate [-Fe-O-Si-O-Al-O-].
En raison de sa forte teneur en fer, le ciment (Na,K,Ca)-poly(ferro-sialate) est de couleur rouge, si bien que les produits en béton ont l’aspect des briques de céramique cuite.
Dans sa Conférence Plénière au Géopolymère Camp: State of Geopolymer R&D 2012, le professeur Davidovits a mentionné certains principes fondamentaux qui régissent cette nouvelle chimie ferro-sialate, et la société britanique banah UK a présenté ces ciments géopolymères et les produits nouvellement développés.
