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 Verwendung

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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.
Beispiel
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
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.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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