DE19610561A1 - Verfahren zur Herstellung eines granulierten Bindemittels für Baustoffe, das nach diesem Verfahren erhältliche Produkt sowie seine Verwendung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines granulierten Bindemittels für Baustoffe, das nach diesem Verfahren erhältliche Produkt sowie seine VerwendungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft den Baustoffsektor, und
zwar insbesondere die Verbesserung der Handhabbarkeit von
Bindemitteln für Baustoffe, die unter Hydratisierung ab
binden. Zu diesen Bindemitteln gehören die lufttrocknenden
Bindemittel wie Gips, Anhydrit und Kalk, die hydraulischen
Bindemittel, die auch unter Wasser abbinden und die Gruppe
der Zemente bilden, sowie die sogenannten latent-hydrauli
schen Bindemittel.
Durch Vermischung derartiger Bindemittel mit Zuschlagstoffen
wie Sand und Kies werden die eigentlichen Baustoffe in Form
von Mörtel (feinkörniger Zuschlagstoff in Form von Sand) und
Beton (grobkörnigere Zuschlagstoffe in Form von Betonsand,
Beton, Kies oder Bruchsteinen) gebildet. Mörtel und Beton im
eigentlichen Sinne sind die mit Wasser angemachten Gemenge
von Bindemittel und Zuschlagstoff. Vormischungen aus trocke
nem Bindemittel und trockenen Zuschlagstoffen werden auch
als Trocken-Mörtel oder Trocken-Beton bezeichnet, und die
beiden Begriffe werden in der vorliegenden Anmeldung im
genannten Sinne gebraucht. Trocken-Mörtel und Trocken-Beton
werden durch Zugabe von Wasser in einer geeigneten Mischvor
richtung wie den bekannten Zement- oder Betonmischern ange
macht.
Die für die Herstellung der Baustoffe verwendeten, unter
Hydratisierung abbindenden Bindemittel werden bisher nahezu
ausnahmslos in Form von mehr oder weniger feinen Pulvern
bereitgestellt. Diese Bindemittelpulver werden in Säcken
oder sogenannten Big-Bags oder siloartigen Behältern in den
Verkehr und auch zum eigentlichen Anwendungsort gebracht.
Das Vermischen der trockenen pulver- oder staubförmigen
Bindemittel mit den Zuschlagstoffen am Ort der Bereitung der
mit Wasser angemachten Baustoffe bzw. am Einsatzort ist in
der Regel mit einer erheblichen Staubentwicklung verbunden.
Diese ist besonders bei kleineren Bauvorhaben oder Umbau
vorhaben, z. B. einer Wohnung in einem ansonsten bewohnten
Haus, sehr nachteilig, und der entwickelte Staub wird im
weiten Umkreis verschleppt und macht aufwendige und unange
nehme Reinigungsarbeiten erforderlich. Die für die pulver
förmigen Bindemittel verwendeten Packungen sind häufig
Papier- oder Kunststoffsäcke, die platzen oder anderweitig
beschädigt werden können und in diesem Fall ebenfalls zu
einer Staubbelästigung führen.
Wegen der mit der Handhabung von pulverförmigen Materialien
verbundenen Probleme werden in anderen Bereichen, wie zum
Beispiel im Düngemittel- oder Pflanzenschutzsektor, pulver- oder
staubförmige Materialien nach Möglichkeit vermieden,
indem man mit flüssigen Phasen arbeitet oder eine Agglome
rierung der Materialien herbeiführt, so daß ein Stauben
vermieden werden kann.
Es ist allgemein bekannt, daß die Granulierung von pulver- und
staubförmig vorliegenden Stoffen oder auch mehr oder
weniger beweglichen Stoffmassen undefinierter Gestalt die
Handhabung derartiger Stoffe stark erleichtert.
So ist aus der veröffentlichten deutschen Patentanmeldung
DE 44 06 866 Al ein Verfahren zur Herstellung von Granulaten
mit porösem Kern und Gefüge unter Verwendung von zu ent
sorgenden Abfallstoffen bekannt, bei dem man einen füll
stoff- und wasserhaltigen steifen Schaum erzeugt, diesen in
einem geeigneten Mischer so mit einem im wesentlichen
trockenen, teilchenförmigen Abfallstoff vermischt, daß sich
der in einzelne Schaumpartikel auflösende Schaum oberfläch
lich mit dem Abfallstoff überzieht, und daß man die um den
wasserhaltigen Schaumkern aufgebauten Partikel aus dem
Abfallstoff einer kurzzeitigen thermischen Behandlung unter
Ausbildung einer im wesentlichen geschlossenen glatten, gla
surartigen Außenhülle unterwirft. Je nach Art der verwende
ten Abfallstoffe und glasurbildenden Bestandteile können die
erhaltenen Granulate verschiedenen Verwendungen zugeführt
werden, z. B. einer Verwendung in der Baustoffindustrie als
Zuschlagstoff oder als körniger Brennstoff.
Eine weitere Ausgestaltung des genannten Verfahrens wird in
der deutschen Patentanmeldung 195 29 695.8 beschrieben.
Das in den beiden genannten Patentanmeldungen beschriebene
Verfahren einer Granulatbildung um einen feuchten Schaumkern
herum wird nachfolgend als "Schaumkerngranulierung" bezeich
net, und auf die Beschreibung des Grundverfahrens in den
genannten Patentanmeldungen wird ausdrücklich ergänzend
Bezug genommen, soweit die dortige Offenbarung im Hinblick
auf den anderen Charakter der in der vorliegenden Anmeldung
beschriebene Erfindung eine sinngemäße Übertragung zuläßt.
Während die Vorteile einer Granulierung zur Verminderung der
Staubentwicklung und zur Verbesserung der Handhabbarkeit auf
vielen verschiedenen Anwendungsgebieten genutzt werden,
werden Bindemittel für Baustoffe in der Regel weiterhin als
Pulver und Stäube hergestellt und eingesetzt. Die Gründe
sind vermutlich verschiedene, einer der wichtigsten Gründe
dürfte jedoch in der Reaktivität der im Kontakt mit Wasser
durch Hydratisierung abbindenden Bindemittel liegen, die
nicht durch ein vorzeitiges Abbinden beeinträchtigt werden
soll. Eine Granulierung läuft unter Agglomerierung der
Pulver- und Staubteilchen ab, wobei in der Regel wenigstens
zeitweise ein als Bindemittel wirkender flüssiger oder
verflüssigter Stoff benötigt wird. Bei Bindemitteln für Bau
stoffe schied die Verwendung von Wasser und wäßrigen Zu
sammensetzungen (Lösungen, Dispersionen) für eine Agglome
rierung bzw. Granulatbildung bisher aus, da ein Kontakt des
Bindemittels mit Wasser unvermeidlich ein wenigstens teil
weises Abbinden unter Hydratisierung bewirkte und damit zu
einem Verlust der Bindemittelwirkung führte. Andere, wasser
freie Bindemittel schieden aus Kostengründen aus bzw. weil
sie die Vermischung des Bindemittels mit den Zuschlagstoffen
und Wasser behindert hätten und/oder zwangsläufig in den
hergestellten Baustoff übergehen und dessen Qualität beein
trächtigen können.
Nichtsdestoweniger wäre es auch auf dem Gebiet der Binde
mittel für Baustoffe wünschenswert, eine technische Möglich
keit zur Verfügung zu haben, derartige Bindemittel in
Granulatform statt in Staub- oder Pulverform herzustellen
und zu verwenden, ohne daß dabei die Bindemittelwirkung und
die Baustoffherstellung beeinträchtigt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese
technische Möglichkeit zu schaffen, d. h. unter Hydratisie
rung abbindende Bindemittel für Baustoffe in Granulatform
statt in Staub- oder Pulverform herstellbar und verwendbar
zu machen, ohne daß dabei die Bindemittelwirkung und die
Baustoffherstellung beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, wie es in
allgemeiner Form in Anspruch 1 beschrieben wird. Vorteil
hafte Ausgestaltungen und derzeit bevorzugte Ausführungs
formen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben und in der
nachfolgenden Beschreibung beschrieben.
Die Erfindung betrifft ferner die nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren erhältlichen neuartigen Bindemittelgranulate sowie
deren Verwendungsmöglichkeiten.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der überraschenden
Erkenntnis, daß es möglich ist, auch durch Hydratisierung
abbindende Bindemittel für das Bauwesen wie Gipse und
Zemente ohne Beeinträchtigung ihrer Eignung als Bindemittel
nach der o.g. Schaumkerngranulierung zu granulieren, wenn
man Kerne aus einer geeigneten wasserhaltigen, steifen
Schaummasse bereitstellt, an deren Oberfläche die zu granu
lierenden pulverförmigen Bindemittel unter Bildung eines
Vorgranulats durch Adhäsion gebunden werden, und wenn man
die Teilchen eines solchen Vorgranulats mit einem wasser
haltigen Schaumkern und daran haftendem Bindemittelpulver in
einem folgenden thermischen Behandlungsschritt rasch
trocknet. Indem man die Ausgangszusammensetzung des Schaums
und die Verfahrensparameter beim Mischen und bei der thermi
schen Behandlung in geeigneter Weise festlegt, können über
raschender Weise gut handhabbare Bindemittel-Granulate her
gestellt werden, ohne daß die Bindemittelwirkung des Binde
mittels oder die Verarbeitbarkeit nach traditionellen
Methoden der Baustoffbereitung beeinträchtigt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt man ganz im
Sinne der bekannten Schaumkerngranulierung zuerst aus ge
eigneten Bestandteilen einen wasserhaltigen, möglichst
steifen Schaum. Der Schaum bzw. die zu seiner Bereitung
verwendeten Ausgangs-Zusammensetzungen enthalten dabei im
vorliegenden Falle neben den zur Schaumerzeugung erforder
lichen Tensiden als besondere Zusätze abbindeverzögernde und
klebende Bestandteile. Die abbindeverzögernden und klebenden
Eigenschaften können dabei in einer einzigen Substanz ver
einigt sein oder von zwei oder mehr unterschiedlichen Sub
stanzen in die Zusammensetzung eingebracht werden.
Als abbindeverzögernde Substanzen kommen u. a. solche Sub
stanzen in Frage, die bereits als Beton-Zusatzmittel (VZ)
mit abbinde- oder erhärtungsverzögernder Wirkung im Bauwesen
eingesetzt werden. Diese Mittel sind in der Regel ober
flächenaktiv und beeinflussen das Abbinde- und Aushärt
verhalten durch Modifizierung der Oberflächen der Teilchen
des angemachten Baustoffs. Häufig wirken sie auch als Fließ
verbesserer. Zu ihnen gehören niedermolekulare Verbindungen
wie Borax und Zitronensäure. Auch die kohlenhydrathaltigen
Sulfitablaugen aus der Papierherstellung und daraus her
gestellte Produkte sind hier zu nennen. Als klebende und
abbindeverzögernde Substanzen dienen jedoch vorzugsweise
hydrophile makromolekulare Verbindungen, von denen viele zur
Gruppe der sogenannten Hydrokolloide gezählt werden und in
z. B. wasserhaltigen Klebern und Leimen eingesetzt werden.
Von diesen Substanzen werden unter wirtschaftlichen
Gesichtspunkten solche bevorzugt, die zu geringen Kosten in
großen Mengen zur Verfügung stehen wie z. B. Gelatine und
Casein und Produkte auf Stärkebasis wie Dextrine, es können
jedoch auch andere aus der nachfolgend angegebenen Gruppe
von Substanzen verwendet und insbesondere mitverwendet
werden, wenn spezielle Eigenschaften angestrebt oder ver
bessert werden sollen.
Die makromolekularen, zu den Hydrokolloiden gezählten Ver
bindungen können natürlichen oder synthetischen Ursprungs
sein und verschiedenen chemischen Substanzklassen angehören.
Die meisten gehören zu den Polysacchariden im weitesten
Sinne dieses Begriffs, und hierzu gehören z. B. Stärken und
modifizierte Stärken, insbesondere Dextrine, aus Algen
gewonnene Produkte wie Alginate, mikrobiell erzeugte Sub
stanzen wie Dextrane, Pullulane und Xanthan, Pflanzengummen
und Cellulosederivate, die durch thermische oder hydrolyti
sche Modifizierung und/oder chemische Veränderung von
Cellulosematerialien erhalten wurden. Cellulosederivate wie
Celluloseether und -ester verkörpern den Übergang zu
synthetischen Hydrokolloiden, von denen auch Polyacrylver
bindungen, Polyvinylpyrrolidonverbindungen und Polyvinyl
alkohole als potentielle Schaumbestandteile zu nennen sind.
Ferner gehören auch Verbindungen tierischen Ursprungs zu den
klebenden und/oder abbindeverzögernden Substanzen. Diese
sind in der Regel proteinischer Natur. Insbesondere sind
hier Gelatine, modifizierte und derivatisierte Gelatinen,
andere Glutin enthaltenden Zusammensetzungen, Casein und
Caseinderivate zu nennen.
Auch aufgeschlossene Mehle, z. B. basisch aufgeschlossenes
Roggenmehl, kommen als klebende und hydratisierungs- und
abbindeverzögernde Schaumbestandteile in Frage.
Der Fachmann kann für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
aus der Gruppe der oben genannten Verbindungen solche aus
wählen, die unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten in Frage
kommen und die gewünschten klebenden und/oder abbindeverzö
gernden Eigenschaften aufweisen und mit den für die Schaum
herstellung ausgewählten Tensiden verträglich sind.
Besonders bevorzugt werden dabei solche Substanzen ausge
wählt, die in wasserhaltigen Schäumen diese gewünschten
Eigenschaften aufweisen, bei einer thermischen Trocknung die
abbindeverzögernde Wirkung jedoch wieder ganz oder weit
gehend verlieren und dadurch die spätere Mörtel- bzw. Beton
bereitung nicht beeinträchtigen. Der erwünschte Verlust der
abbindeverzögernden Wirkung beim Trocknen bei höheren
Temperaturen kann darauf beruhen, daß sich die Substanzen
ganz oder teilweise verflüchtigen, thermisch abgebaut wer
den, irreversibel vernetzen, oxidativ verändert werden oder
sich aus anderen Ursachen chemisch und/oder physikalisch
verändern. Ferner soll beim Trocknen auch der klebrige
Charakter verlorengehen, ohne daß die verklebende und bin
dende Wirkung in den Bindemittelagglomeraten verloren geht.
In der obigen Gruppe finden sich zahlreiche Substanzen, die
allein oder in Kombination mit anderen Substanzen die ge
wünschten Wirkungen aufweisen. Der Fachmann kann, ausgehend
von der Lehre, die ihm durch die vorliegende Patentanmeldung
vermittelt wird, geeignete Substanzen und Substanzenkom
binationen durch relativ einfache Granulierversuche und eine
anschließende Prüfung der Eigenschaften der Granulate sowie
der daraus herstellbaren Baustoffe ermitteln.
Bei der Schaumherstellung ist ferner das Verhalten der Sub
stanzen bei Änderungen des pH Werts und in Anwesenheit von
Tensiden zu berücksichtigen. Im allgemeinen sollten die
Schäume dabei die gewünschten klebenden Eigenschaften unter
basischen Bedingungen aufweisen.
Als Schaumbildner für die Schaumherstellung steht eine große
Palette geeigneter Tenside zur Verfügung. Besonders bewährt
haben sich Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate und
amphotere Tenside (z. B. Alkylaminosäureammoniumsalze). Auch
Fettalkohole, z. B. die unter der Marke LOROL® der Fa. Henkel
vertriebenen gesättigten, einwertigen, primären, linearen C₈-C₁₈
Fettalkohole, sind unter Eignungs- und Kostengesichts
punkten zu nennen.
Die Schaumzusammensetzung kann ferner auch noch Zusätze für
andere Zwecke enthalten, z. B. solche, die ungewollte Gerüche
überdecken. Hier können Isodecansäure und andere organische
Säuren wie Essigsäure genannt werden, wenn diese Säuren mit
der Gesamtmischung verträglich sind.
Der Schaum wird bei der Schaumkerngranulierung in der Regel
dadurch hergestellt, daß man eine geeignete wasserhaltige
mehr oder weniger viskose oder steife Ausgangsmischung
aufschäumt, insbesondere durch kontrolliertes Einblasen von
Luft und/oder intensives Mischen. Der Ausgangsmischung
können zur Schaumbildung auch Treibmittel zugesetzt werden,
die in der wasserhaltigen Mischung Gasblasen bilden.
Ein derartiger steifer, nasser Schaum wird dann in einen
geeigneten Mischer gegeben, in dem der Schaum in einzelne
Schaumteilchen zerlegt wird. Dieser Schritt erfolgt in der
Regel in Gegenwart der zu bindenden vorgelegten staub
förmigen Bindemittel, kann jedoch ggf. auch vor der Zugabe
des Schaums zu dem Bindemittel oder im Zuge der Vermischung
mit allmählich zugesetzten weiteren Bindemittelmengen er
folgen.
Als Mischer für die Auflösung der Schaummasse in Schaumteil
chen, die als Schaumkern für die folgende Granulatbildung
der Bindemittel dienen können, haben sich Tellermischer,
Pelletierteller oder Pelletiertrommeln als besonders ge
eignet erwiesen.
Um befriedigende Ergebnisse zu erhalten, ist es wichtig, daß
eine nennenswerte Absorption der Feuchtigkeit aus dem Schaum
durch das zu granulierende Bindemittel und ein Beginn seiner
Hydratisierung vermieden werden. Durch die Anwesenheit ab
bindeverzögernder Zusätze in Kombination mit einer Kleb
stoffphase, in der die Feuchtigkeit so fixiert ist, daß sie
nicht so schnell in das anklebende Bindemittel auswandern
kann, wird dieses Ziel erreicht, wenn man gleichzeitig einen
zu langen Kontakt von wasserhaltigem Schaum und anhaftendem
Bindemittel vermeidet, d. h. wenn man nach der Bildung des
Vorgranulats mit dem wasserhaltigen Schaumkern dieses
schnell in die thermische Trocknungsstufe überführt und
schnell trocknet. Dem agglomerierten Bindemittel wird somit
wenigstens während der Phase der Bildung des wasserhaltigen
Vorgranulats eine gewisse oberflächliche Hydrophobie
und/oder zumindest kinetisch eingeschränkte Benetzbarkeit
und Hydratisierbarkeit durch Wasser verliehen. Unter ge
eigneten Bedingungen wird dann der Schaum in einzelne
Schaumteilchen aufgelöst, um die herum eine Hülle aus dem
Bindemittel aufgebaut wird, indem das Bindemittel an dem
Schaumkern haften bleibt oder anklebt oder anbackt.
Die Trockenphase aus den zu verarbeitenden Bindemitteln baut
somit um einen Nukleus aus feuchtem Schaum zunächst eine
mehr oder weniger permeable oder poröse Hülle aus dem Binde
mittelpulver auf, so daß ein feuchtes Vorgranulat erhalten
wird.
Die noch feuchtigkeitshaltigen Körner des Vorgranulats
werden dann rasch einer thermischen Trocknungsbehandlung
unterzogen, die vorzugsweise: als Durchgang durch einen
Drehrohrofen durchgeführt wird. Bei dieser Behandlung ver
liert der Schaumkern des Granulats seine Klebrigkeit, und
die Körner werden gehärtet, ohne daß sie ihre Festigkeit
verlieren und zerfallen. Gleichzeitig geht vorzugsweise die
abbindeverzögernde Wirkung des entsprechenden Schaumbestand
teils verloren, und zwar z. B. nach einem der o.g. geschil
derten Mechanismen.
Die thermische Behandlung im Drehrohrofen erfolgt bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise bei Temperaturen
über etwa 100°C, insbesondere bei Temperaturen im Bereich
von 100°C bis etwa 200°C während eines Durchgangs durch eine
Flamme oder den Luftstrom eines Heißluftgebläses. Die
richtige Erhitzungsdauer ist von vielen Parametern abhängig,
z. B. der Materialzusammensetzung und -feuchte und der Teil
chengröße des Vorgranulats und kann vom Fachmann ohne
Schwierigkeiten im Einzelfalle experimentell festgelegt
werden.
Im Ergebnis des beschriebenen Verfahrens wird ein Binde
mittelgranulat erhalten, das aus stabilen Körnern besteht,
die von den erstarrten Bestandteilen des Schaumkerns zu
sammengehalten werden. Es hat sich gezeigt, daß sich diese
Bindemittelkörner nach Zugabe der Zuschlagstoffe wie Sand
oder Betonkies und Wasser unter der mechanischen Beanspru
chung durch den Zuschlag beim üblichen Mischen in eine
normale Bindemittelmatrix umwandeln, und daß die Festigkeits
werte von daraus hergestellten Betonteilen sich nicht von
solchen unterscheiden, wie sie unter Verwendung pulver- bzw.
staubförmiger Bindemittel erhalten werden.
Das Bindemittelgranulat stellt ein neuartiges Produkt dar
und kann durch einen Nachweis der ausgehärteten Schaum
bestandteile im Granulat identifiziert werden.
Da das Granulat absolut staubfrei ist, kann es offen trans
portiert und offen gemischt werden. Es eignet sich hervor
ragend zur Herstellung eines staubfreien Trocken-Fertig
mörtels, der eine Mischung des Bindemittelgranulats mit
geeigneten Zuschlagstoffen enthält. Derartige Trocken-Fertigmörtel
stauben weder beim Ein-, Um-, Abladen, noch
beim Aufbereiten. Sie können prinzipiell wie Kies oder Sand
als Schüttgut transportiert werden.
Die erfindungsgemäßen Trockenmörtel haben besondere Vorteile
in solchen Fällen, wenn Mörtel oder Betone in begrenzten
Mengen für Bau-, Umbau- oder Renovierungsmaßnahmen benötigt
werden. Beispielsweise beim Wohnungsumbau wird weniger Staub
gebildet und in angrenzende Räume und Treppenhäuser ver
schleppt. Die geringere Dichte des Granulats, die für die
Massenbetonherstellung eher einen Nachteil darstellen würde,
stellt im Zusammenhang mit kleineren Bau- oder Umbaumaßnah
men eher einen Vorteil dar, da leichtere Teilportionen des
Mörtels transportiert werden können.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispiels noch näher erläutert. Auf den beispielhaften
Charakter der nachfolgenden Rezeptur ist in diesem Zusammen
hang ausdrücklich hinzuweisen, und die Angaben im Beispiel
können nicht im Sinne von Einschränkungen der Offenbarung
interpretiert werden.
Zur Herstellung eines Portlandzementgranulats geht man aus
von einem Schaum, der wie folgt hergestellt wird:
Zuerst wird ein wäßriges Konzentrat als Ausgangsmischung für
die Schaumherstellung gemischt. Dieses Konzentrat enthält
die folgenden Bestandteile:
Tensidbestandteil 1 in Form von Monoisopropanolammoniumfettalkoholethersulfat*)|13, 06% | |
Tensidbestandteil 2 in Form eines C₁₂-C₁₈-Fettalkohols**) | 1,45% |
Isodekansäure***) | 7,26% |
Gelatine****) | 9,38% |
Dextrin | 4,58% |
Wasser | 64,27% |
100% |
*) Handelsprodukt ZETESOL® 2056 der Fa. Zschimmer & Schwarz
**) LOROL®, technisch, von der Firma Henkel
***) bezogen von der Firma Hoechst
****) Gelatine, Produkt GELITA-TEC® der Firma Stoess
**) LOROL®, technisch, von der Firma Henkel
***) bezogen von der Firma Hoechst
****) Gelatine, Produkt GELITA-TEC® der Firma Stoess
Zur Herstellung eines Schaumes werden 1 kg des genannten
Konzentrats mit 40 l Wasser vermischt, und die erhaltene
Mischung wird zu einem sehr steifen, klebrigen, abbinde
verzögernden Schaum mit einem Volumen von etwa 500 l aufge
schäumt, indem man in die Lösung Luft einbläst und den
Schaum dabei bewegt.
Der erhaltene Schaum wird zu dem in einem rotierenden
Mischer vorgelegten Portlandzementpulver zugegeben, wobei
rasch intensiv gemischt wird, so daß sich der Schaum in
einzelne Teilchen auflöst, an die das Bindemittel gebunden
ist. Die Mengenverhältnisse werden so gewählt, daß man pro
1000 kg Zementbindemittel etwa 750 l Schaum (entsprechend
einer Wasserzufuhr von ca. 6%) einsetzt. Bei diesen Mengen
verhältnissen ist der Pelletiervorgang praktisch bereits mit
der Beendigung der Bindemittelzugabe abgeschlossen, und die
dabei erhaltenen Teilchen des Vorgranulats werden rasch in
einen Drehrohrofen überführt, in dem sie bei Temperaturen
von über 100°C rasch getrocknet werden. Die Zeitspanne
zwischen dem Pelletiervorgang und dem Trocknen im Drehrohr
sollte nicht mehr als 5 Minuten betragen. Unter diesen
Bedingungen ist sichergestellt, daß das Bindemittel seine
Bindekraft zu 100% beibehält.
Nach Zugabe eines üblichen Mörtelzuschlagstoffs in Form von
z. B. Sand sowie von Wasser in den üblichen Gewichtsverhält
nissen und durch Mischen wird ein angemachter Beton erhal
ten, der nicht von einem Beton unterscheidbar ist, der
direkt unter Verwendung von staubförmigem Portlandzement
hergestellt wurde.
Nach der oben für ein Zementbindemittel beschriebenen Vor
gehensweise können auch Granulate auf der Basis anderer
Bindemittel hergestellt werden, wobei lediglich die Mengen
verhältnisse Bindemittelpulver/Schaum etwas geändert werden,
indem man pro 1000 kg Bindemittel im Falle von Anhydrit ca.
500 l Schaum (entsprechende 4% Wasserzusatz), im Falle von
Gips ca. 750 1 Schaum (entsprechend 6% Wasserzusatz) und im
Falle von Kalk ca. 1000 l Schaum (entsprechend 8% Wasser
zusatz) einsetzt.
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung eines granulierten, durch
Hydratisierung abbindenden Bindemittels für Baustoffe,
dadurch gekennzeichnet, daß man
aus einer tensidhaltigen wäßrigen Ausgangsmischung einen
steifen wasserhaltigen Schaum herstellt, der klebende
und/oder abbindeverzögernde Zusätze enthält, und diesen in
einem geeigneten- Mischer mit einem pulverförmigen Binde
mittel so vermischt, daß ein Vorgranulat gebildet wird, das
aus einem feuchten Schaumkern und an diesem anhaftenden
Bindemittelpulver besteht,
und daß man dieses Vorgranulat bei Temperaturen über 100°C
trocknet, bevor eine nennenswerte Hydratisierung des an
haftenden Bindemittels durch die Feuchtigkeit aus dem
Schaumkern einsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man als pulverförmiges Bindemittel ein lufttrocknendes oder
ein hydraulisches Bindemittel einsetzt, das ausgewählt ist
aus Gips, Anhydrit, Kalk oder einem Zement.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schaum einen klebenden abbindeverzögernden
Zusatz enthält, der ausgewählt ist aus Borax, Zitronensäure,
Sulfitablauge, einem makromolekularen Hydrokolloid und
Gemischen davon.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das makromolekulare Hydrokolloid ausgewählt ist aus Poly
sacchariden, Proteinen, synthetischen Hydrokolloiden oder
Gemischen davon.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polysaccharid ausgewählt ist aus Alginaten, Pflanzen
gummen, modifizierten Stärken, Dextrinen, Cellulose
derivaten, mikrobiellen biosynthetischen Hydrokolloiden und
Gemischen davon.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Protein ausgewählt ist aus Gelatine und Gelatine
derivaten, Caseinen, Caseinderivaten, Glutin und Glutin
derivaten und Gemischen davon.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das synthetische Hydrokolloid ausgewählt ist aus Acrypolyme
ren, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Celluloseethern
und Gemischen davon.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der klebende und abbindungsverzögernde
Zusatz bei der thermischen Trocknung seine abbindungs
verzögernde Wirkung wenigstens teilweise verliert.
9. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung des Vor
granulats das pulverförmige Bindemittel in einem rotierenden
Mischer vorlegt und den Schaum allmählich oder auf einmal
zusetzt.
10. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Mischer ein Mischer mit rotie
renden Wänden und/oder rotierendem Boden ist.
11. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß man das Trocknen beim Durchgang
des feuchten Vorgranulats durch einen Drehrohrofen, Schacht
ofen oder anderen Ofen durchführt, wobei das Vorgranulat
unter gleichzeitiger Trocknung auf Temperaturen erwärmt
wird, die 200°C nicht überschreiten.
12. Granuliertes Bindemittel, erhältlich nach einem Ver
fahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Verwendung eines granulierten Bindemittels nach
Anspruch 12 oder wie es nach einem Verfahren gemäß Anspruch
1 bis 11 hergestellt wurde im Gemisch mit einem körnigen
Zuschlagstoff in einem Trocken-Fertigmörtel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996110561 DE19610561A1 (de) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Verfahren zur Herstellung eines granulierten Bindemittels für Baustoffe, das nach diesem Verfahren erhältliche Produkt sowie seine Verwendung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996110561 DE19610561A1 (de) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Verfahren zur Herstellung eines granulierten Bindemittels für Baustoffe, das nach diesem Verfahren erhältliche Produkt sowie seine Verwendung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19610561A1 true DE19610561A1 (de) | 1997-09-25 |
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ID=7788610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996110561 Withdrawn DE19610561A1 (de) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Verfahren zur Herstellung eines granulierten Bindemittels für Baustoffe, das nach diesem Verfahren erhältliche Produkt sowie seine Verwendung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19610561A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1029718C2 (nl) * | 2005-08-11 | 2007-02-13 | Hendrik Loggers | Werkwijze vervaardiging van bouwstenen, blokken en elementen uit mengsels van vliegas en cement. |
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1996
- 1996-03-18 DE DE1996110561 patent/DE19610561A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1029718C2 (nl) * | 2005-08-11 | 2007-02-13 | Hendrik Loggers | Werkwijze vervaardiging van bouwstenen, blokken en elementen uit mengsels van vliegas en cement. |
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