Industrielle Reststoffe zur umweltfreundlichen Zementherstellung
Wissenschaftler haben die Wiederverwertung industrieller Reststoffe für die Herstellung von CSA-Belit-Klinker als umweltfreundliche und kostengünstige Alternative zu Portlandzement erforscht.
Calciumsulfoaluminat- (CSA-) Belit-Zemente gewinnen aufgrund ihres geringeren Energieverbrauchs und CO2-Ausstoßes im Vergleich zu Portlandzementen an Bedeutung. Ziel einer aktuellen Studie war es, eine optimale Zusammensetzung des Rohmehls zu finden, die zu einem Klinker mit Ye’elimit als Hauptphase führt. Der Einsatz von Calciumcarbonat und die Sintertemperatur sollten minimiert werden.
Die industriellen Reststoffe Bauxit und Kaolinit wurden erfolgreich zur Gewinnung eines umweltfreundlichen CSA-Belit-Zements eingesetzt. Der optimale Bereich der Rohmehlzusammensetzung lag bei 38-42% Kalkstein, 10-14% Anhydrit, 20% Restkaolinit und 25-32% Restbauxit, was zu einem Ye’elimit- und Larnitgehalt von 42-45% bzw. 24-37% führte.
Sintertemperatur gesenkt
Zusätzlich konnte die Sintertemperatur von den üblichen 1250-1350 °C auf 1200 °C gesenkt werden. Ein statistisches Versuchsplanungsprogramm wurde als Orientierungshilfe verwendet, um die notwendige Anzahl von Experimenten zur Bestimmung der optimalen Rohmehlzusammensetzung zu minimieren.
Die Studie wurde veröffentlicht in Construction and Building Materials, Volume 208, 30 May 2019.