DE3404750C2

DE3404750C2 - Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen und insbesondere Leichtbauzuschlagstoffen

Info

Publication number: DE3404750C2
Application number: DE19843404750
Authority: DE
Inventors: Richard Meuser
Original assignee: TRASSWERK MEURIN BETRIEBS GmbH
Current assignee: TRASSWERK MEURIN BETRIEBS GmbH
Priority date: 1984-02-10
Filing date: 1984-02-10
Publication date: 1994-09-15
Anticipated expiration: 2004-02-11
Also published as: DE3404750A1; FR2559476A1; CH666476A5; BE901705A; NL8500303A; FR2559476B1

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Leicht baustoffen und insbesondere Leichtbauzuschlagstoffen.

Als Leichtbaustoff und insbesondere Leichtbauzuschlag stoff kommt derzeit vor allem vulkanischer Tuff in Granulat form, wie Bims bzw. Lava, oder Blähtongranulat in Frage. Die Vorräte an Bims nehmen in bestimmten Abbaugebieten stark ab und es ist abzusehen, wann sie erschöpft sind. Die Verarbeiter sind daher zur Erhaltung vorhandener Arbeitsplätze gezwungen, Bims, vor allem aus dem Ausland, zu beschaffen. Hierbei wirken sich natürlich die Transportkosten auf die Herstellungskosten ungünstig aus, so daß die gefertigten Erzeugnisse in erhebli chem Male verteuert werden.

Die Erfindung bezweckt daher die Schaffung eines in der Bauwirtschaft als Leichtbaustoff und insbesondere als Leicht bauzuschlagstoff verwendbaren Granulats, welches aus einem Ausgangsmaterial, das praktisch überall vorkommt, mit geringem Aufwand und insbesondere geringen Energiekosten herstellbar ist. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß Müll und insbesondere Hausmüll überall in solchen Mengen anfällt, daß seine Beseitigung in vielen Fällen Probleme mit sich bringt und einen nicht unbeträchtlichen Aufwand erfordert und daß bisher bekannte Arten der Müllbeseitigung oder -verwertung nicht befriedigen oder wenig Anklang gefunden haben.

Unter diesen Voraussetzungen ist das der Erfindung zu Grunde liegende Problem in erster Linie dadurch zu lösen, daß ein Leichtbaustoffgranulat geschaffen wird, welches in der Bauindustrie in großen Mengen benötigt wird und welches unter Verwendung eines möglichst hohen Anteils an Müll gefertigt ist. Hierbei ist unter der Bezeichnung "Müll" in erster Linie Hausmüll zu verstehen, der zwar in unterschiedlicher Zusammen setzung anfällt, dessen Zusammensetzung jedoch innerhalb vor gegebener Schwankungsbreiten als konstant angesehen werden kann, wenn man der Schwankungsbreite bei der Verarbeitung Rechnung trägt und berücksichtigt, daß der Müllanteil 70 Vol.-% nicht übersteigen sollte.

Die Erfindung sieht daher unter diesen Voraussetzungen ein Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen und insbe sondere Leichtbauzuschlagstoffen in Granulatform vor, bei dem aus einem mineralischen, Vulkanstoffe (wie Tuffasche, Traß, Lava, Basalt) enthaltenden Ausgangsmaterial, das weitere mine ralische Stoffe enthalten kann, durch Vorzerkleinerung und Entfernen von metallischen Bestandteilen sowie anschließende Feinzerkleinerung aufbereiteter Müll zugesetzt wird und nach guter Durchmischung der Bestandteile Pellets geformt werden, die danach zur Sinterung einem Brennvorgang unterworfen wer den, durch den Sinterpellets mit Zellstruktur und geschlosse ner Außenhaut gebildet werden. Hierbei kann das mineralische Ausgangsmaterial zumindest zum Teil aus blähfähigen Stoffen bestehen. Man kann aber auch - gegebenenfalls zusätzlich - Blähhilfsmittel zusetzen, um die Bildung von Hohlräumen zu fördern. Die im Müll enthaltenen Kohlenstoffbestandteile dienen ohnehin als Porenbildner.

Stand der Technik ist der DE-OS 22 43 815 zufolge ein Verfahren zum Verwerten von Papiermüll, der nach den dortigen Angaben einen Anteil von etwa 40% im Haushaltsmüll ausmachen und aus diesem ausgesondert werden soll. Der vom Papiermüll getrennte Restmüll von 60% soll von Stahlanteilen und Bunt metallen getrennt und im gleichen Arbeitsgang zerkleinert wer den, worauf der zerkleinerte Müll mit etwa 30 Volumenprozent fettem Ton und "zerfastem" Papiermüll gemischt, mittels einer Tonaufbereitungsmaschine homogenisiert und dann gebrannt wer den soll, wodurch ein als Wegebaustoff geeignetes Produkt gewonnen werden soll. Es wird also aus Ton und Müll unter Zusatz von Papiermüll als Blähhilfsmittel eine Art Blähton gebildet. Nach den eigentlichen Lehren der vorstehend genann ten Schrift soll ebenfalls, um den besagten 40-prozentigen An teil des im Hausmüll enthaltenen Papiermülls einer nutzbrin genden Verwertung zuzuführen, Blähton gebildet werden dadurch, daß der Papiermüll "zerfast" und mit Ton und zerkleinertem Restmüll gemischt und homogenisiert sowie gebrannt wird, was in der Weise geschehen soll, daß dem "gefasten" Papier Ton beigemischt und homogenisiert wird und daß das Gemisch zu Blähton gebrannt wird. Die Lehren dieser Schrift erschöpfen sich somit in der einfachen Anweisung, aus dem Haushaltsmüll auszusondernden Papiermüll als Blähhilfsmittel bei der Her stellung von Blähton einzusetzen. Dem gegenüber betrifft die Anmeldung die Herstellung eines unter anteilmäßig möglichst hoher Verwendung von Hausmüll gebildeten Materials, das natür lichen Bims oder ähnliche Ausgangsstoffe in der Bauindustrie weitgehend ersetzen kann. Das nach den Lehren der Anmeldung gewonnene Material ist aber nicht nur in der Lage, Bims oder dergleichen Ausgangsstoffe in der Bauindustrie zu ersetzen, sondern dient auch dazu, einen möglichst hohen Anteil des ständig anfallenden Hausmülls einer Verwertung zuzuführen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen und insbesondere von als Leichtbauzuschlag verwendbarem Granulat bringt mannigfache Vorteile. Durch die Verwendung von Müll und insbesondere Hausmüll, der einen hohen Anteil von verwertbarer Energie enthält, wird der für den Brennvorgang erforderliche Energiebedarf auf den Bedarf an Zündenergie reduziert. Durch die gegenüber der herkömmlichen Müllverbrennung hohe Brenntemperatur während des Brennvorgan ges der Pellets werden die Mängel, die der herkömmlichen Müll verbrennung anhaften, vermieden. Hinzu kommt neben der Wieder verwendung von Müll, daß sich als mineralisches Ausgangs material in den Abbaugebieten von vulkanischen Tuffen anfal lende vulkanische Bestandteile verwenden lassen, für die bis her kaum Verwendungsmöglichkeiten bestanden.

Zur Veranschaulichung soll das nachfolgende Beispiel dienen. Als Ausgangsmaterial sei Ton verwendet. 30 Vol.-% Ton werden bis zu 70 Vol.-% Hausmüll, der vorzerkleinert und von Eisenteilen befreit sowie auf eine Korngröße von etwa 2 mm zerkleinert ist, zugesetzt. Die Bestandteile werden gut ge mischt und die Mischung danach im Granulierteller pelletiert. Die gebildeten Pellets werden in einen Drehofen gebracht und in diesem bei etwa 1160°C gebrannt. Nach Abschluß des Brenn vorgangs und der üblichen Abkühlung liegen druckfeste Sinter pellets vor, die eine Kornrohdichte von 1 bis 1,4 kg/dm³ und bei einer Korngröße von 4 bis 8 mm ein Schüttgewicht von 0,5 bis 0,65 kg/dm³ besitzen.

Für das vorstehende Beispiel ergibt eine Wärmebedarfs berechnung, daß pro kg fertige Sinterpellets ohne Zündenergie etwa 1340 kcal erforderlich sind. Hiervon bringt der Energie gehalt des Mülls etwa 1560 kcal, so daß ein Überschuß von 220 kcal, also etwa 14%, zur Verfügung steht, der zur Dampferzeu gung, beispielsweise für die Verstromung, oder für Heizzwecke, beispielsweise sogenannte Fernwärme, verwandt werden kann.

Ähnliche Ergebnisse sind mit Mischungen aus

70 Vol.-% Müll (Hausmüll zerkleinert auf 0 bis 2 mm),
15 Vol.-% Tuffasche sowie
15 Vol.-% Ton
oder
50 Vol.-% Müll,
30 Vol.-% Traß sowie
20 Vol.-% Ton
oder
50 Vol.-% Müll
25 Vol.-% Steinkohlenflugasche sowie
25 Vol.-% Ton

zu erzielen.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Sinterpellets sind auf Grund des etwa gleichen Schüttgewichts und entsprechender Festigkeitswerte in der Lage, Bims prak tisch vollständig zu ersetzen, so daß alle Erzeugnisse, die in der Bauindustrie bisher unter Verwendung von Bims als Zu schlagstoff hergestellt werden, aus nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Erzeugnissen gefertigt werden können.

Versuche an Probekörpern (10/10/10) aus haufwerkspori gem Beton, der aus einem Material mit 60 Vol.-% einer Korngröße von 2-5 mm und 40 Vol.-% einer Korngröße von 5-10 mm unter Zusatz von 125 kg Zement PZ 350F/m³ gebildet ist, zeigten nach sieben Tagen eine Festigkeit von 21 kp/cm² und nach 28 Tagen eine solche von 30 kp/cm².

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen, insbesondere Leichtbauzuschlagstoffen, in Granulatform, da durch gekennzeichnet, daß aus mineralischem, Vulkan feinstoffe, wie Feintuffe, Lava oder Basaltmehl enthaltendem Ausgangsmaterial, dem Müll, der durch Vorzerkleinerung und Entfernen von metallischen Bestandteilen sowie anschließende Feinzerkleinerung auf bereitet worden ist, zugesetzt worden ist, nach guter Durchmi schung der Bestandteile Pellets geformt werden, die danach zur Sinterung einem Brennvorgang unterworfen werden, durch den Sinterpellets mit Zellstruktur und geschlossener Außenhaut gebildet werden.

2. Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von blähfähi gem Ausgangsmaterial und/oder die Zufügung von Blähhilfs mitteln.