DE19538087C1 - Process for the production of a porous insulation or building material - Google Patents

Process for the production of a porous insulation or building material

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Dämm- oder Baustoffs vornehmlich unter Verwendung industrieller Abprodukte und nachwachsender Rohstoffe.The invention relates to a method for producing a porous Insulation or building material primarily using industrial Waste products and renewable raw materials.

Die Wieder- bzw. Weiterverwendung verschiedener industrieller Abprodukte ist aus ökologischer Sicht eine Aufgabe, der sich verschiedene bereits vorgeschlagene Lösungen annehmen. Einer der dabei beschrittenen Hauptwege ist die Unschädlichmachung diverser Abfallstoffe durch eine Versinterung von z. B. Klärschlamm (vgl. DE 39 08 172 C2) und Gewinnung eines porösen mineralischen Zuschlagstoffgranulats, welches bspw. im Bauwesen verwendet werden kann. Auch sind bspw. geringe Mengen von Flugasche bei der Fertigung eines anorganischen Schaumstoffs einsetzbar (vgl. DE 31 43 297 A1).The reuse or reuse of various industrial From an ecological point of view, waste products is a task that is adopt various solutions already proposed. One of The main paths that are followed are the neutralization of various Waste by sintering z. B. sewage sludge (cf. DE 39 08 172 C2) and extraction of a porous mineral Aggregate granules, which are used, for example, in construction can. Also, for example, small amounts of fly ash are in production an inorganic foam can be used (cf. DE 31 43 297 A1).

Zur Herstellung von in der Bauindustrie benötigten wärme- und schallisolierenden Bau- bzw. Dämmstoffen gelangen jedoch überwiegend anorganische Primärstoffe zum Einsatz.For the production of heat and required in the construction industry however, sound-insulating building and insulation materials predominantly arrive inorganic primary substances used.

Bei der Rauchgasentschwefelung anfallende Rauchgasgipse werden nach dem Stand der Technik teilweise wieder einer Rohstoffaufbereitung zugeführt, was mit einem nicht unerheblichen Energiebedarf einhergeht, zum großen Teil werden diese Rauchgasgipse jedoch auf Deponien verbracht.Flue gas gypsum produced during flue gas desulfurization are the state of the art in some cases of raw material processing supplied, which is associated with a not inconsiderable energy requirement, for the most part, these flue gases are deposited in landfills spent.

Ferner ist in DD 2 59 188 A5 ein Herstellungsverfahren für einen selbstnivellierenden und schnellerhärtenden Mörtel beschrieben, bei dem zur Verzögerung der Aushärtung der Mörtelvormischung zuckerhaltige Stoffe, insbesondere Melasse zugesetzt werden.Furthermore, in DD 2 59 188 A5 is a manufacturing process for a self-leveling and quick-setting mortar described in which to delay the hardening of the mortar premix Substances, especially molasses, are added.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines porösen Dämm- oder Baustoffs unter Verwendung industrieller Abprodukte, insbesondere von Rauchgasgips anzugeben, das weitestgehend Sekundärrohstoffe bzw. nachwachsende Rohstoffe als Ausgangsmaterialien und vor allem einen minimalen Energiebedarf bei der Herstellung erfordert. The invention has for its object a method for manufacturing a porous insulation or building material using industrial To indicate waste products, in particular of flue gas gypsum, that largely secondary raw materials or renewable raw materials as Starting materials and above all a minimal energy requirement the manufacture requires.  

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche gelöst. Gemäß der Erfindung gelangt eine Vormischung, bestehend aus einem in Pulverform vorliegenden Gips, insbesondere Rauchgasgips, einem zuckerhaltigen Stoff, der vorzugsweise ein Abfallprodukt der Zuckerindustrie ist, und nachwachsenden Hefekulturen zum Einsatz. Diese Mischung wird mit Wasser versetzt und vermengt in beliebig vorgebbare Formen gegossen und einer selbsttätigen Ausformung, im wesentlichen bei Raumtemperatur, unterworfen. Ein so sich bildender, verfestigter Formkörper wird anschließend einer an sich üblichen Trocknung unterworfen.The task is characterized by the characteristics of the Claims resolved. According to the invention, a premix is obtained consisting of a plaster in powder form, in particular Flue gas gypsum, a sugar-containing substance that is preferably a Is a waste product of the sugar industry, and renewable yeast cultures for use. This mixture is mixed with water and mixed in any shapes that can be specified are cast and one is automatic Forming, essentially at room temperature, subjected. Such a formed, solidified shaped body then becomes one in itself Subject to usual drying.

Die Verwendung weiterer sonstiger üblicher Zuschlagstoffe zur genannten erfindungsgemäßen Vormischung zwecks Beeinflussung bestimmter mechanischer, physikalischer bzw. chemischer Eigenschaften des danach hergestellten Dämm- oder Baustoffs ist ohne weiteres möglich.The use of other other usual additives for mentioned premix for the purpose of influencing certain mechanical, physical or chemical properties of the insulation or building material produced afterwards is straightforward possible.

Neben dem Vorteil der hauptsächlichen Verwendung von Sekundärstoffen bzw. nachwachsenden Rohstoffen, ist der geringe Primärenergieeinsatz beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren von besonderer Bedeutung. Benötigt man für die Fertigung des erfindungsgemäßen Dämm- oder Baustoffs ca. 35 kWh/m² bei ca. 35 cm Wandstärke, sind es im Vergleich bei Porenbeton ca. 173 kWh/m², bei Mineralwolle ca. 68 kWh/m² und bei Styropor-Hartschaum ca. 71 kWh/m². Die bei vorliegender Erfindung benötigte Energiemenge fällt dabei im wesentlichen bei der Trocknung an, wozu auch alternative Energiequellen zum Einsatz gelangen können.In addition to the advantage of the main use of Secondary or renewable raw materials is the low one Use of primary energy in the production method according to the invention of special meaning. You need for the production of the insulation or building material according to the invention about 35 kWh / m² at about 35 cm Wall thickness, in comparison with aerated concrete it is approx. 173 kWh / m² Mineral wool approx. 68 kWh / m² and with styrofoam hard foam approx. 71 kWh / m². The amount of energy required in the present invention falls mainly drying, which also includes alternatives Energy sources can be used.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.The invention will be described in more detail below using an exemplary embodiment are explained.

In einem Mischungsverhältnis von 50 : 1 : 2 werden in Pulverform vorliegender Rauchgasgips, Zuckerbestandteile eines bevorzugt zuckerhaltigen Abprodukts der Zuckerindustrie, wie z. B. Melasse, und Hefekulturen, wie z. B. normale Bäckerhefe, vermischt. Dieser Vormischung wird bevorzugt ein Aktivator, wie eine in der Backindustrie verwendete übliche "Gärhilfe", mit einem Gewichtsanteil von 0,2 zugegeben. Nach Erreichen einer homogenen Vormischung werden 20 Gewichtsteile Wasser zugesetzt und die gründlich vermengte Vormischung in eine Form gegossen. Bei Raumtemperatur, bevorzugt im Bereich von 20-30°C, formt die Masse innerhalb einer Zeit in der Größenordnung von 5-7 min aus und erfährt eine Volumenverdopplung. Die zum Einsatz gelangende Hefe stirbt am Ende dieses Fertigungsschrittes, zumindest jedoch in einer nachfolgenden Trocknungsphase über ca. 15 h an Luft bei Temperaturen in der Größenordnung von 20-25°C ab und verbleibt in den Poren des Dämm- oder Baustoffs, ohne eine weitergehende, insbesondere nachteilige Wirkung auf diesen auszuüben. Der erzeugte Dämm- oder Baustoff kann in variabel vorgebbaren Formen hergestellt werden, bzw. durch nachträgliche übliche formgebende Bearbeitung in diese gebracht werden. Die erreichbaren Wärme- bzw. Schalldämmwerte entsprechen denen von Gasbeton.In a mixing ratio of 50: 1: 2 are in powder form present flue gas gypsum, one of the sugar components preferred sugar-containing waste product of the sugar industry, such as B. molasses, and Yeast cultures such as B. normal baker's yeast mixed. This Premix is preferably an activator, such as one in the baking industry used conventional "fermentation aid", with a weight fraction of 0.2 admitted. After achieving a homogeneous premix, 20 Parts by weight of water are added and the thoroughly mixed  Premix poured into a mold. At room temperature, preferably in Range of 20-30 ° C, forms the mass within a time in the Order of magnitude of 5-7 min and the volume is doubled. The yeast used dies at the end of this Manufacturing step, but at least in a subsequent one Drying phase over approx. 15 h in air at temperatures in the Order of 20-25 ° C and remains in the pores of the insulation or building material, without a more extensive, especially disadvantageous To have an effect on this. The insulation or building material can are produced in variably definable forms, or by subsequent customary shaping processing brought into this will. The achievable heat and sound insulation values correspond those of gas concrete.

Die Verwendung von Rauchgasgips ist im Sinne der Erfindung besonders vorteilhaft, beschränkt sie jedoch nicht darauf. So kann in geringen Anteilen auch Zement zugegeben werden.The use of flue gas gypsum is special in the sense of the invention advantageous, but not limited to this. So in low Proportions of cement can also be added.

Durch Variation der erfindungsgemäßen Zusammensetzung der Vormischung und Variation der Temperatur in der Phase der Ausformung sind in leichter Weise die Porengröße und Dichte des herzustellenden Dämm- oder Baustoffs je nach dem gewünschten Verwendungszweck anpaßbar. Der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Dämm- oder Baustoff ist dadurch charakterisiert, daß er eine Dichte, die kleiner oder gleich der von Porenbeton und eine Porengröße, die größer oder gleich der von Porenbeton ist, aufweist, wobei die Poren inaktivierte Hefepilze beinhalten.By varying the composition of the invention Premixing and variation of the temperature in the molding phase are easily the pore size and density of the to be manufactured Insulation or building material depending on the intended use customizable. The insulation made according to the described procedure or building material is characterized in that it has a density that is smaller or equal to that of aerated concrete and a pore size that is larger or is equal to that of aerated concrete, with the pores inactivated Include yeasts.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung eines porösen Dämm- oder Baustoffs unter Verwendung industrieller Abprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vormischung aus einem in Pulverform vorliegenden Gips, zuckerhaltigen Stoffen und Hefekulturen bereitet und diese mit Wasser versetzt, einer homogenisierenden Vermischung, und in Formen gegossen einer Ausformung bei Raumtemperatur sowie einer Verfestigung unterworfen wird, woran anschließend ein an sich üblicher Trocknungsprozeß durchgeführt wird.1. A process for the production of a porous insulation or building material using industrial waste products, characterized in that a premix is prepared from a plaster in powder form, sugar-containing substances and yeast cultures and these are mixed with water, a homogenizing mixture, and poured into a mold is subjected to room temperature and solidification, after which a drying process which is customary per se is then carried out. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gips ein bei der Rauchgasentschwefelung anfallender Rauchgasgips eingesetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that as plaster a flue gas gypsum obtained during flue gas desulfurization is used. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zuckerhaltige Stoffe Abprodukte der Zuckerindustrie eingesetzt werden.3. The method according to claim 1, characterized in that as substances containing sugar waste products from the sugar industry be used. 4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als zuckerhaltiger Stoff Melasse eingesetzt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that molasses as a sugary substance is used. 5. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vormischung, bestehend aus Rauchgasgips, dem Zuckerbestandteil der zuckerhaltigen Stoffe und Hefekulturen, in einem Gewichtsverhältnis in der Größenordnung von 50 : 1 : 2 eingesetzt wird.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that a Premix consisting of flue gas gypsum, the sugar component of sugary substances and yeast cultures, in a weight ratio in of the order of 50: 1: 2 is used. 6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vormischung ca. 20 Gewichtsteile Wasser zugesetzt werden.6. The method according to claim 5, characterized in that the Premix about 20 parts by weight of water can be added. 7. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vormischung zusätzlich 0,2 Gewichtsteile eines biologischen Aktivators zugesetzt werden. 7. The method according to claim 5, characterized in that the Premix an additional 0.2 parts by weight of a biological Activator can be added.   8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als biologischer Aktivator eine Gärhilfe eingesetzt wird.8. The method according to claim 7, characterized in that as biological activator a fermentation aid is used. 9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungsprozeß an Luft bei Temperaturen im Bereich von 20-25°C durchgeführt wird.9. The method according to claim 1, characterized in that the Air drying process at temperatures in the range of 20-25 ° C is carried out.
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