DE29621251U1 - Building material - Google Patents
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Description
GM-239/96-UL
Baustoff GM-239/96-UL
Building material
Die Neuerung betrifft einen Baustoff mit Anteilen aus rückgewinnfähigen Abfällen aus der Papiererzeugung, insbesondere von Suspensionsabfällen, mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The innovation relates to a building material containing components of recyclable waste from paper production, in particular suspension waste, with the features according to the generic term of claim 1.
Bei einem derartigen Baustoff ist es erforderlich, daß dieser nicht nur hinsichtlich seiner bauphysikalischen Eigenschaften dauerhaft beständig ist, sondern auch, daß durch die vorgesehene anteilige Beimengung von festen sogenannten Suspensionsabfällen aus der Papiererzeugung, die normalerweise als Müll entsorgt werden, eine etwaige, insbesondere mittelbare, Schadstoffbei astung zuverlässig ausgeschlossen wird. Dabei soll sichergestellt sein, daß ein derartiger Baustoff rationell und wirtschaftlich herstellbar, sowie verarbeitungstechnisch uneingeschränkt und vielseitig einsetzbar ist.With such a building material, it is necessary that it is not only durable in terms of its physical properties, but also that any possible, particularly indirect, contamination with pollutants is reliably excluded through the planned proportionate addition of solid so-called suspension waste from paper production, which is normally disposed of as garbage. It should be ensured that such a building material can be produced efficiently and economically, and that it can be used in a wide variety of ways in terms of processing technology.
Aus der DE 40 05 719 Al ist ein Verfahren zum Herstellen von Bausteinen und Bauelementen zum Errichten von Bauwerksteilen, insbesondere Wänden, bekannt, bei dem unbehandeltes Altpapier etwa 24 Stunden in Wasser eingeweicht, tropfnaß in einem shredderartigen Gerät flockenartig zerkleinert wird, das zerkleinerte Material mit Zement im Mengenverhältnis 6:1 in einem Zementmischer unter Wasserzugabe gemischt, in Bausteinformen eingefüllt und eingepreßt, und nach etwa zwei- bis vierwöchigem Lufttrocknen aus den Bausteinformen ausgeschalt wird.DE 40 05 719 A1 discloses a method for producing building blocks and building elements for erecting building parts, in particular walls, in which untreated waste paper is soaked in water for about 24 hours, is shredded into flakes in a shredder-like device while dripping wet, the shredded material is mixed with cement in a ratio of 6:1 in a cement mixer with the addition of water, filled into building block molds and pressed in, and after about two to four weeks of air drying, is removed from the building block molds.
Dieses Verfahren ist nicht nur mit dem erheblichen Nachteil behaftet, daß das unbehandelte Altpapier mit Schadstoffen behaftet sein kann, die sowohl die bauphysikalischen Eigenschaften der zusammen mit Zement hergestellten Bausteine und Bauelemente erheblich beeinträchtigen können, sondern auch, daß etwa im verwendeten Altpapier enthaltene Schadstoffe, die durch das dort vorgesehene Shreddern freigelegt werden, in den hergestellten Bausteinen und Bauelementen nicht ausreichend gebunden sind und u.U. gesundheitliche Schäden verursachen können.This process not only has the significant disadvantage that the untreated waste paper can contain harmful substances that can significantly impair the physical properties of the building blocks and construction elements produced together with cement, but also that harmful substances contained in the waste paper used, which are released by the shredding provided for there, are not sufficiently bound in the building blocks and construction elements produced and can potentially cause health damage.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baustoff mit Anteilen aus rückgewinnfähigen Abfällen aus der Papiererzeugung, insbesondere von Suspensionsabfällen, zu schaffen, bei dem die Nachteile, die dem bekannten Verfahren anhaften, beseitigt sind und der, insbesondere im Einsatz in der Bauindustrie, nicht nur bauphysikalisch und bauphysiologisch dauerhaft hinreichend unbedenklich ist, sondern auch, der zweckmäßig, wirtschaftlich und vielseitig einsetzbar ist.The innovation is based on the task of creating a building material with components from recyclable waste from paper production, in particular from suspension waste, in which the disadvantages inherent in the known process are eliminated and which, especially when used in the construction industry, is not only sufficiently safe in terms of building physics and building physiology in the long term, but also which is practical, economical and versatile.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 gelöst und in den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Einzelheiten beansprucht.This object is achieved with the features in the characterizing part of claim 1 and further advantageous details are claimed in the subclaims.
Vorteilhaft bei diesem neuen Baustoff mit Anteilen aus rückgewinnfähigen, festen, insbesondere hygroskopischen, Suspensionsabfällen aus der Papiererzeugung ist nicht nur, daß dort die Suspensionsabfälle, sogenannte Krümelstoffe, die in trockenem oder feuchtem Zustand in Schnipselform anfallen und auf eine hinreichend einheitliche Größe zerkleinert sind, insbesondere einzeln, durch Einschlämmen mit einem dichten Mantel aus einem, insbesondere hydraulischen, Bindemittel, insbesondere aus Zement oder dergl. Masse, versehen wird, sondern auch, daß der aus der Ummantelung dieser Suspensionsabfälle entstandene Baustoff, der insbesondere in Sandkorn- oder Kieselgröße hergestellt, als Baustoff für eine Vielzahl von Gewerken, Produkten, Belägen oder dergl., zweckmäßig und wirtschaftlich einsetzbar ist. Durch die Hygroskopizität dieser Suspensionsabfälle dringt beim Ummanteln bzw. Umschlämmen dieser Abfälle insbesondere mit dem Bindemittel Zement und Wasser, dieser Zementschlamm hinreichend zuverlässig in diese Suspensionsabfälle ein und ummantelt sie nicht nur, sondern verfestigt sie in hohem Maße. Ein sogenanntes Auswaschen etwa in den Suspensionsabfällen enthaltenen Schadstoffen, wird durch dieses, in diese hygroskopischen Abfälle eindringende, Ummanteln bzw. Umschlämmen zuverlässig dauerhaft ausgeschlossen.The advantage of this new building material with components of recyclable, solid, particularly hygroscopic, suspension waste from paper production is not only that the suspension waste, so-called crumb materials, which are produced in dry or wet form in the form of shreds and are shredded to a sufficiently uniform size, especially individually, are provided with a dense coating of a, especially hydraulic, binding agent, especially cement or similar mass, by slurrying, but also that the building material resulting from the coating of this suspension waste, which is produced in particular in the size of grains of sand or pebbles, can be used effectively and economically as a building material for a variety of trades, products, coverings or the like. Due to the hygroscopicity of this suspension waste, when this waste is coated or slurried, particularly with the binding agent cement and water, this cement slurry penetrates sufficiently reliably into this suspension waste and not only coats it, but also solidifies it to a high degree. A so-called leaching of pollutants contained in the suspension waste, for example, is reliably and permanently excluded by this coating or slurry penetrating this hygroscopic waste.
Vorteilhaft bei diesem Baustoff ist ferner, daß die festen Suspensionsabfälle zur Herstellung von Betonen insbesonderer niederer Festigkeitsklassen, im Rahmen eines Betonherstellungsverfahrens, zunächst in einer Zement-, Kalk- oder dergl. Schlämme, ummantelt und dann als anteiligenAnother advantage of this building material is that the solid suspension waste for the production of concrete, particularly of low strength classes, is first coated in a cement, lime or similar slurry as part of a concrete production process and then used as a proportion
Zuschlagstoff dem Betonmischwerk zugeführt wird.Aggregate is fed into the concrete mixing plant.
Auch bei der Herstellung von Betonen, bei denen geeignete Suspensionsabfälle in unumschlämmter Form als Zuschlagstoff dem Betonmischwerk zugeführt werden, ist durch die Hygroskopizität der Suspensionsabfälle sichergestellt, daß das Zement-Wasser-Bindemittel die Suspensionsabfälle nicht nur zuverlässig ummantelt, sondern auch in diese eindringt und sie von Innen heraus kompakt verfestigt.Even in the production of concretes in which suitable suspension waste is fed to the concrete mixing plant in uncoated form as an aggregate, the hygroscopicity of the suspension waste ensures that the cement-water binding agent not only reliably coats the suspension waste, but also penetrates into it and compactly solidifies it from the inside.
In diesem Rahmen ist es vorteilhafterweise auch vorgesehen, daß anstelle von Zement oder dergl. als Bindemittel für die Ummantelung der Suspensionsabfälle, Bitumen oder Kunststoff zur Ummantelung derartiger Suspensionsabfälle einsetzbar ist. Ein solcher Baustoff eignet sich zweckmäßig als Zuschlagstoff zur Herstellung sogenannter Asphalt- oder Kunststoffbetone für den Einsatz als Straßen- oder sonstigen Bodenbelag.In this context, it is also advantageously provided that instead of cement or the like as a binding agent for the coating of the suspension waste, bitumen or plastic can be used to coat such suspension waste. Such a building material is suitable as an aggregate for the production of so-called asphalt or plastic concrete for use as road or other floor coverings.
Einige Ausführungs- und Anwendungsbeispiele des Baustoffes sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigenSome examples of the design and application of the building material are shown in the drawings and are explained in more detail below. They show
Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch den sandkornförmig ausgebildeten neuen Baustoff, in relativ vergrößertem Maßstab,Fig. 1 a cross-sectional view through the new building material in the shape of sand grains, on a relatively enlarged scale,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch den kieseiförmig ausgebildeten neuen Baustoff, in relativ vergrößertem Maßstab,Fig. 2 a cross-sectional view through the pebble-shaped new building material, on a relatively enlarged scale,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch eine Betonprobe mit offenen und ummantelten Suspensionsabfällen als Zuschlagstoffe,Fig. 3 a cross-sectional view through a concrete sample with open and coated suspension waste as aggregates,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch einen Spritzverputz mit dem neuen Baustoff,Fig. 4 a cross-sectional view through a spray plaster with the new building material,
Fig. 5 eine Querschnittsansicht durch ein Erzeugnis in Form eines Pflastersteins mit dem neuen Baustoff als Zuschlagsstoff undFig. 5 a cross-sectional view through a product in the form of a paving stone with the new building material as an aggregate and
Fig. 6 eine Querschnittsansicht durch einen Fahrbahn- oder Bodenbelag mit dem neuen Baustoff.Fig. 6 a cross-sectional view through a road or floor covering with the new building material.
Der, in der Fig. 1 dargestellte Baustoff, insbesondere in aer Größe von gröberen Sandkörnern 1.1, besteht im einzelnen aus einem, bei der Papiererzeugung anfallenden, krümel- bzw. schnipse!- oder faserartigen, hinreichend zerkleinerten, festen Suspensionsabfall-Teilchen 2, das neuerungsgemäß mit einem Mantel 3 aus einem Bindemittel 4, insbesondere aus einem Zement-Wasser- oder Kalk-Wasser- oder Gips-Wasser- oder dergl. hydraulischem erhärtenden und hart bleibenden Bindemittel 4, hermetisch bzw. undurchlässig dicht, ummantelt ist. Die Dicke des Mantels 3 ist dabei beliebig, den jeweiligen Erfordernissen entsprechend bemessen.The building material shown in Fig. 1, in particular in the size of coarser sand grains 1.1, consists in detail of a crumbly or snip-like or fibrous, sufficiently crushed, solid suspension waste particle 2 arising from paper production, which according to the innovation is hermetically or impermeably coated with a jacket 3 made of a binding agent 4, in particular a cement-water or lime-water or gypsum-water or similar hydraulically hardening and remaining hard binding agent 4. The thickness of the jacket 3 can be arbitrarily dimensioned according to the respective requirements.
Anstelle von Zement, Kalk, Gips oder dergl. Bindemittel 4, ist es vorgesehen, Bitumen oder Kunststoff als Masse zur Herstellung eines hermetisch dichten und dauerhaft beständigen Mantel 3 für derartige Suspensionsabfälle 2 zweckmäßigerweise einzusetzen. Durch die Hygroskopizität der Suspensionsabfälle 2 dringt das Bindemittel 4 zuverlässig in die Suspensionsabfälle 2 ein und ummantelt diese nicht nur, sondern verfestigt diese dadurch von innen heraus.Instead of cement, lime, gypsum or similar binding agents 4, it is intended to use bitumen or plastic as a mass for producing a hermetically sealed and permanently resistant casing 3 for such suspension waste 2. Due to the hygroscopicity of the suspension waste 2, the binding agent 4 penetrates reliably into the suspension waste 2 and not only coats it, but also solidifies it from the inside.
Aus der Fig. 2 ist ein Baustoff in der Größe eines Kiesels 1.2 ersichtlich, bei dem mehrere derartiger fester Suspensionsabfälle 2, insbesondere kugelförmig zusammengepreßt, von einem Mantel 3 hermetisch dicht und dauerhaft hart ummantelt sind. Auch bei diesem kieseiförmigen Baustoff wird durch die Hygroskopizität der Suspensionsabfälle 2 sichergestellt, daß das Zement-Wasser-Bindemittel 4 hinreichend zuverlässig in die kugelförmig zusammengepreßten Suspensionsabfälle 2 eindringt und diese zueinander bindend verfestigt.Fig. 2 shows a building material the size of a pebble 1.2, in which several such solid suspension wastes 2, in particular pressed together in a spherical shape, are hermetically sealed and permanently hard-coated by a casing 3. In this pebble-shaped building material too, the hygroscopicity of the suspension wastes 2 ensures that the cement-water binding agent 4 penetrates sufficiently reliably into the spherically pressed together suspension wastes 2 and solidifies them by binding them together.
Die Größe der einzelnen Kiesel eines derartigen Baustoffs ist den jeweiligen Erfordernissen entsprechend angepaßt. Zweckmäßigerweise wird ein derartiger kieseiförmiger Baustoff in verschiedenen Größen der einzelnen Kiesel hergestellt und eingesetzt.The size of the individual pebbles of such a building material is adapted to the respective requirements. It is practical for such a pebble-shaped building material to be manufactured and used in different sizes of individual pebbles.
In der, in der Fig. 3 dargestellten, Betonprobe 1.3 bedeuten 2 die Suspensionsabfälle, die hinreichend gleichmäßig im gesamten Betongemisch verteilt angeordnet sind. 5 bezeichnet sonstige Kiessand- und/oder Schotter-Gemisch-Zuschlagstoffe. In the concrete sample 1.3 shown in Fig. 3, 2 represents the suspension waste, which is distributed sufficiently evenly throughout the entire concrete mixture. 5 represents other gravel-sand and/or gravel mixture additives.
Der Anteil derartiger Suspensionsabfälle 2 als Zuschlagstoff für Betone beispielsweise einer niederen Festigkeitsklasse beträgt zweckmäßigerweise ca. 5%. Für sogenannte Normal betone niederer Festigkeitsklasse sind Anteile derartiger Suspensionsabfälle 2 von bis zu 20% zweckmäßig. Für sogenannte Leichtbetone kann die Beimengung derartiger Suspensionsabfälle 2 bis ca. 50% gesteigert werden.The proportion of such suspension waste 2 as an additive for concretes, for example of a lower strength class, is appropriately around 5%. For so-called normal concretes of a lower strength class, proportions of such suspension waste 2 of up to 20% are appropriate. For so-called lightweight concretes, the addition of such suspension waste 2 can be increased to around 50%.
Die Suspensionsabfälle 2 können bei der Herstellung eines Betongemischs unmittelbar als Zuschlagstoff der Mischmaschine zugeführt werden. Es ist jedoch auch vorgesehen, daß zur Herstellung eines Betongemischs, auch Zuschläge von Baustoffen nach den Fig. 1 und/oder 2 zuführbar sind.The suspension waste 2 can be fed directly as an additive to the mixing machine when producing a concrete mixture. However, it is also intended that additives of building materials according to Fig. 1 and/or 2 can also be fed in to produce a concrete mixture.
Die Fig. 4 zeigt einen insbesondere maschinell verarbeiteten sogenannten Spritzverputz, bei dem dem Putzmörtel 6 Suspensionsabfälle 2 zugeschlagen sind, die vom Bindemittel 4 des Putzmörtels 6 dicht ummantelt sind. Als Bindemittel 4 für derartige Putzmörtel 6 mit Zuschlagstoffen aus Suspensionsabfällen 2, sind in üblicher Weise Zement-Wasser- oder Kalk-Wasseroder Gips- Wasser- oder dergl. Bindemittel 4 zweckmäßig. Es ist in diesem Zusammenhange jedoch auch vorgesehen, daß anstelle mineralischer Bindemittel 4, auch sogenannte Kunststoff-Bindemittel 4 für derartige Einsatzfälle, zusammen mit Anteilen aus Suspensionsabfällen 2, vorteilhaft geeignet sind. 9 bezeichnet eine Wand.Fig. 4 shows a so-called spray plaster, which is processed in particular by machine, in which suspension waste 2 is added to the plaster mortar 6 and is tightly coated by the binding agent 4 of the plaster mortar 6. Cement-water or lime-water or gypsum-water or similar binding agents 4 are usually suitable as binding agents 4 for such plaster mortar 6 with additives from suspension waste 2. In this context, however, it is also intended that instead of mineral binding agents 4, so-called plastic binding agents 4 are also advantageously suitable for such applications, together with components from suspension waste 2. 9 designates a wall.
Aus der Fig. 5 ist ein Erzeugnis in der Form eines Pflastersteines 7 ersichtlich, bei dem das dort vorgesehene Betongemisch u.a. auch Suspensionsabfälle 2 als Zuschlagstoff enthält. Diese Suspensionsabfälle 2 sind dort zweckmäßigerweise vor der Beimengung zu Schüttmaterialien wie Kiessand-Gemische mit einem Mantel 3 aus einem Zement-Wasser-Bindemittel 4 versehen.Fig. 5 shows a product in the form of a paving stone 7, in which the concrete mixture provided there also contains, among other things, suspension waste 2 as an aggregate. This suspension waste 2 is expediently provided with a coating 3 made of a cement-water binding agent 4 before being mixed into bulk materials such as gravel-sand mixtures.
Die Fig. 6 zeigt einen Fahrbahn- oder Bodenbelag 8 der aus einem Kunststoff- oder aus einem Asphaltgemisch hergestellt ist. Ein derartiges Gemisch kann zweckmäßigerweise als einer der vorgesehenen Zuschlagstoffe Suspensionsabfälle 2 enthalten, die unmittelbar bei der Herstellung des Gemischs beigemengt, oder mittelbar dem Gemisch zugeschlagen werden. Im letzteren Falle sind die Suspensionsabfälle 2 zunächst mit einem Mantel 3Fig. 6 shows a road or floor covering 8 made from a plastic or asphalt mixture. Such a mixture can expediently contain suspension waste 2 as one of the intended additives, which is added directly during the production of the mixture or indirectly added to the mixture. In the latter case, the suspension waste 2 is first covered with a coating 3
aus Bitumen versehen worden. Zu diesem Zweck werden die Suspensionsabfälle 2 zweckmäßigerweise in heißer Bitumenbrühe getaucht ummantelt. Dadurch wird sichergestellt, daß das Bitumen in die relativ porösen Gewebestruktur derartiger Suspensionsabfälle 2 hinreichend eindringt und diese hinreichend benetzt. Anstelle von Bitumen sind auch andere Erdharze oder Kunstharze, insbesondere Epoxidharze, zweckmäßig und vorteilhaft einsetzbar. 4 bezeichnet das bitumenartige Bindemittel und 10 zeigt ein Asphaltgemisch.made of bitumen. For this purpose, the suspension waste 2 is suitably coated by being immersed in hot bitumen liquid. This ensures that the bitumen penetrates sufficiently into the relatively porous fabric structure of such suspension waste 2 and wets it sufficiently. Instead of bitumen, other earth resins or synthetic resins, in particular epoxy resins, can also be used suitably and advantageously. 4 designates the bitumen-like binding agent and 10 shows an asphalt mixture.
Es liegt im Rahmen der Neuerung, daß die aufnahmefähigen Poren und/oder die gesamte Gewebestruktur der einzelnen Suspensionsabfälle 2 vor dem Ummanteln mit einem Bindemittel 4 zunächst mit einem, insbesondere verrottungshemmenden bzw. verrottungshindernden, Füllstoff, zweckmäßigerweise einem Harz, insbesondere unter Druck- oder Unterdruckeinwirkung, geschlossen bzw. gefüllt werden.It is within the scope of the innovation that the absorbent pores and/or the entire fabric structure of the individual suspension waste 2 are first closed or filled with a filler, in particular a rot-inhibiting or rot-preventing filler, expediently a resin, in particular under pressure or negative pressure, before being coated with a binding agent 4.
Außerdem ist es vorgesehen, daß die Kapselung bzw. Ummantelung derartiger Suspensionsabfälle 2 mit einem Bindemittel 4 unter dem Einfluß von Prozeßwärme erfolgt. Diese Prozeßwärme oder Prozeßhitze kann dabei eine Größenordnung aufweisen, daß dadurch eine Verkohlung derartiger Suspensionsabfälle 2 erzielt wird.It is also intended that the encapsulation or coating of such suspension waste 2 with a binding agent 4 takes place under the influence of process heat. This process heat or process warmth can be of such a magnitude that carbonization of such suspension waste 2 is achieved.
Claims (8)
Priority Applications (1)
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| DE29621251U1 true DE29621251U1 (en) | 1997-02-13 |
Family
ID=8032960
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|---|---|---|---|
| DE29621251U Expired - Lifetime DE29621251U1 (en) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | Building material |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29621251U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2463310A (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-17 | Cenin Ltd | A method of forming concrete containing waste paper sludge |
-
1996
- 1996-12-06 DE DE29621251U patent/DE29621251U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2463310A (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-17 | Cenin Ltd | A method of forming concrete containing waste paper sludge |
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