EP2782884A1 - Construction material mixture, a method for producing same, and use thereof - Google Patents

Construction material mixture, a method for producing same, and use thereof

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EP2782884A1
EP2782884A1 EP12784298.7A EP12784298A EP2782884A1 EP 2782884 A1 EP2782884 A1 EP 2782884A1 EP 12784298 A EP12784298 A EP 12784298A EP 2782884 A1 EP2782884 A1 EP 2782884A1
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EP
European Patent Office
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photocatalyst
carrier
building material
material mixture
mixture
Prior art date
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Ceased
Application number
EP12784298.7A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Werner Krohm
Jürgen Bender
Christian Scheidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kronos International Inc
Steag Power Minerals GmbH
Original Assignee
Kronos International Inc
Steag Power Minerals GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2782884A1 publication Critical patent/EP2782884A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/30Oxides other than silica
    • C04B14/305Titanium oxide, e.g. titanates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/14Minerals of vulcanic origin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
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    • C04B20/1066Oxides, Hydroxides
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    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention relates to a dry building material ⁇ mixture.
  • the present invention relates to a dry building material mixture which can be used as a functional additive for mortar mixtures and concrete mixtures.
  • Concrete is formed from binders, for example cement, from water and grains, and optionally from other additives for influencing functional properties.
  • a well-known additive for concrete consists in photocatalytic materials, such as titanium dioxide (T1O 2 ).
  • fire-retardant and temperature-resistant building material This consists among other things of cement, titanium dioxide, pyrogenic silica and perlite.
  • WO 2008/142205 Al is described to occupy a support with photocatalytically active material.
  • the carrier particles are in particular metallurgical slags, for example
  • Such photocatalysts can promote the degradation of organic compounds under the influence of electromagnetic radiation, in particular of UV radiation and visible light, as soon as these compounds come into contact with the concrete. In addition, they can also contribute to the reduction of inorganic air pollutants, such as nitrogen oxides and sulfoxides.
  • photocatalysts marketed by KRONOS under the brand name "KRONOCIean” can be mentioned here as photocatalysts.
  • photocatalysts are preferably used for processing reasons as an aqueous preparation and can be added during preparation of the fresh concrete.
  • Photocatalyst components can be applied to carrier particles, for example Metakaolinicn.
  • accepted and known criteria are the water requirement and the compressibility of a building material mixture and the slump of the prepared one
  • the building material mixture comprises a pozzolanic carrier of fly ash with rounded or spherical
  • This carrier is mixed with a fine-particle photocatalyst.
  • Fly ash is a fine-grained incineration residue from coal dust and possibly resulting from power plants
  • the composition depends on the type and origin of the coal, type and amount of
  • Fly ash is a known standardized additive for building materials (DIN EN 450).
  • the mean grain size of the carrier is between 0.1 pm and 1 mm.
  • the mixture of carrier and photocatalyst is such that a portion of the fine-grained photocatalytic material is applied to the carrier.
  • the fine, smaller Pho ⁇ tokatalysatorp thus are at least partially on the surface of the larger carrier particles.
  • the puz zolanische carrier consists according to the invention to at least 90 M%
  • Fly ashes are basically dusty substances.
  • the grain size spectrum comprises several orders of magnitude of about 0.01 ⁇ m to 1 mm.
  • the fly ash is as puz zolanisches material and with their spherical grain shape and particle size distribution of an improved building material property
  • Puz zolanische materials which include the fly ash, are basically known as concrete additives.
  • Fly ash may, according to DIN EN 206-1 / DIN 1045-2, be transferred to the
  • Water cement value and the minimum cement content to be counted Due to their chemical composition, they are bondable in conjunction with water and an alkaline binder and are used as additives for the production of mortar or concrete.
  • Fly ash which has a rounded or spherical grain shape and is mixed with a photocatalytic material and the addition of this dry mix in the production of concrete works favorably. It improves both the processability and increases the photocatalytic effectiveness.
  • the building material mixture according to the invention has significant advantages over the mixtures known from the prior art. It exceeds the properties of the combinations of pozzolanic materials and photocatalysts proposed in the prior art, in particular with regard to the
  • the building material mixture according to the invention is present as a cement-free mixture.
  • the photocatalytically active substances are mixed with the fly ash.
  • This mixture achieves a primary distribution of the photocatalytically active substances on the fly ash particles.
  • This primary distribution in the subsequent admixture of concrete, provides for better distribution of the photocatalyst, as opposed to building materials in which the mixture of dry matter, including cement, occurs.
  • the photocatalytic material is finely divided with primary particle sizes of 2 nm to 100 nm and secondary
  • Particle sizes of a few 100 nm to more than 1 pm.
  • Carrier in such a quantitative together ⁇ introduced with the photocatalytic material the photocatalytic material that is present at least partly distributed on the surface of the carrier, so the effect of the photocatalytic material at later Hinzu Stahl- supply is improved to a binder mixture. It is compared to the known method less photocatalytic material required ⁇ to achieve the same or higher photocatalytic effectiveness ⁇ than in the prior art.
  • a corresponding compound or distribution of the rounded or spherical pozzolanic support and the photocatalytic material can in particular with an intensive dry mixer
  • Binders and produces improved processability and thus increases in strength which improved
  • Carrier particles distributed and mixed between the particles present photocatalyst particles in the later
  • Binder mixture better dispersed and effective.
  • the carrier later acts as an adsorbent for pollutants which, even after the concrete has set, react on the photocatalytic centers arranged on the carrier granules.
  • the building material mixture according to the invention is not only more photocatalytically more effective, thus at least equivalent degradation rates as in the prior art, but also equivalent or better than the corresponding cement mixtures according to the prior art in terms of construction technology. Furthermore, the round grain shape of the
  • Fine additives such as the photocatalyst, in turn, increase the water content of a concrete and can adversely affect the processability, on the other hand, this can also improve the strength for better pore filling.
  • the invention thus permits regarding the optimization and réelleredu ⁇ cation. Photocatalytic effectiveness and also the building material and technological properties.
  • the particle size of the binder according to the invention can in principle cover a wide range, but between the size of the primary particles of the photocatalyst and the fly ash are at least one to three orders of magnitude.
  • Titanium dioxide preferably in anatase form. Titanium dioxide is a known photocatalyst which is excellent for the practice of the invention. On the basis of titanium dioxide, various photocatalyst products on the market are offered, some of which differ significantly in their design and effectiveness. For example, there are products with optimized effective surface, where Agglo ⁇ merate of titanium dioxide are present. There is also Modifikati ⁇ tions of titanium dioxide photocatalysts, which efficiently contribute not only with activated vation with UV radiation but also radiation in the visible light range for emission reduction (Example KRONOCIean 7000).
  • the dimensions of photocatalyst particle agglomerates can be found in the range of up to several 100 nm to over 1 ⁇ m, while the primary particle size is in the range of 2 nm to 100 nm.
  • the use of concrete Photokatalysa ⁇ tors titanium dioxide is advantageous since a wide-ranging testing and Be ⁇ name recognition of the product and availability is available in a variety of forms of use.
  • the invention can be used with all available finely divided
  • Product designs of titanium dioxide are used, wherein finely divided in this context is to be understood as a mixture having an average primary particle size of 2 nm to 100 nm with possibly larger agglomerates.
  • the building material mixture in addition to the aforementioned materials of the finely divided photocatalyst and the fly ash also contains additional
  • Fillers These fillers have in particular a
  • Such fillers can serve in particular as a flow aid and are in the course of the further when adding the building material mixture
  • these fillers may also have further functional properties, e.g. to be pozzolanic.
  • fillers are any fillers, such as trass, limestone, basalt flour, blastfurnace slag, aerosils or other substances in question.
  • the Mas ⁇ senanteil of these fillers with different grain shape is always less than the proportion of the carrier with spherical or rounded grain shape.
  • the dry mix consists exclusively of photocatalyst and the
  • puz zolan carrier (which in turn to at least 90% off
  • the photocatalyst portion is 5% to 50%, preferably 15% to 35%, by mass parts.
  • the proportion of fly ash is at least as large as that of the photocatalyst, but preferably larger.
  • Carrier is emphasized as a puz zolanischer component, so a higher proportion of puz zolanischem carrier can be selected.
  • An optimization is, depending on the requirements, by the relevant known and routinely performed methods and
  • the average particle size of the support is preferably less than 400 ⁇ m, particularly preferably less than 200 ⁇ m and in particular less than 50 ⁇ m.
  • a reduction of the grain size of the puz zolanischen carrier allows an even better mixing of carrier and
  • Figure la shows a Medicarenom with an electron microscope ⁇ mene representation of fly ash graining (steament H4). It is clear to recognize the spherical grain shape of the fly ash, as well as the distribution of grain sizes, which covers about 1 to 2 orders of magnitude.
  • Figure lb shows a photograph of a finely divided titanium dioxide photocatalyst (KRONOCIean 7000), paying attention to the scale for assessing the particle sizes.
  • the photocatalyst is present in particular in the form of agglomerates.
  • Figure lc shows the mixture of titanium dioxide photocatalyst (KRONOCIean 7000, 1 part by mass) and fly ash (steament H4,3
  • Photocatalyst component better dispersed before, such as a
  • Photocatalyst granules attached in particular, the small-scale components of the photocatalyst mixture are deposited on the surface of the support.
  • the larger agglomerates are still partially separated from the carrier.
  • the mixing shown is done in a dry mixing process with an intensive dry mixer from. Henschel.
  • the ratio of fly ash to ⁇ photocatalyst is determined depending on the application. In particular, a meaningful mixing ratio results from the determined value of the pore fraction according to the Puntke method and the determined slump in the mortar test (DIN EN 196).
  • Puntke for determining the closest packing is explained in ⁇ play in the DAfStB directives on self-compacting concrete in circles skilled in the art, in particular for.
  • This method is based on fine-grained the aggregate can be reproducibly compacted by slight impacts up to a substance-specific packing density if the water content suffices to saturate the dense grain structure.
  • the transition point from "not yet compressible” to "just compressible” is determined.
  • the water content of the sample is determined by reweighing and pore fraction and water content are calculated.
  • Such unidentified mass ratio is subjected to a test mortar ⁇ , wherein a constant slump compared to the use of 100% cement is to be shown to the used amount of the mixture of 25% of the cement. If this is not the case, the ratio of fly ash to photocatalyst can be further changed.
  • Example 1 in Table 1 was eventually used as a binder from ⁇ cement.
  • the cement content of this mixture is defined as 100 M% for the other examples.
  • the From ⁇ ATE thesis indicates how flowable and workable is such a mixture.
  • the value determined here can be used as comparison value for the other examples.
  • Example 2 flyash and cement were mixed in a mass ratio of 25:75.
  • the fly ash ver ⁇ enlarges the slump, making the mortar mixture so better pumpable and processable.
  • Example 3 in Table 1, a premix of cement and 3 parts by mass 1 part by mass of titanium dioxide photocatalyst was prepared and this mixture is then mixed with cement in a mass ratio of 25:75 ⁇ .
  • the slump is significantly reduced over Example 1) of Table 1, due to the fine photocatalyst mixture. So that the cement receives a photocatalytic effect, in this case, a significant deterioration of the slump and thus the workability is to be accepted.
  • Concrete additive has a positive influence on the slump and thus the processability, similar to the influence of
  • fly ash (steament H4) and photocatalyst (KRONOClean 7000) in a mass ratio
  • Table 2 shows, the inventive mixture of fly ash and photocatalyst according to Example 4) of Table 2 is extremely tightly packed.
  • the proportion of pores is the value that is commonly found in minerals.
  • the mixture according to the invention accordingly improves
  • Example 4 when using the building material mixture of the invention, Example 4) of Table 3, an increased photocatalytic activity occurs in comparison to the mixture containing the same amount of photocatalyst, but exclusively in cement dispersed, see Example 3) of Ta ⁇ beauty 3.
  • a produced with the inventive construction ⁇ material mixture of fresh concrete as depicted above equally good or improved concrete technical properties (in comparison to the lyst with pure cement, cement and photocatalysis or with cement and fly ash concrete manufactured see Table 1 ).
  • Titanium dioxide photocatalyst leads to a leveling of the color inhomogeneities, so that the inventive
  • Paving stones, etc., as well as interior and exterior plasters are particularly suitable.
  • the building material mixture according to the invention can be used in the production of concrete products, such as concrete paving stones.
  • concrete products such as concrete paving stones.
  • two layer systems are nowadays in Betonpflas ⁇ tersteinen brought into use, wherein a concrete core is covered by a facing concrete, which comes into contact with the environment.
  • the photocatalytic concrete additive is used in the building material mixture according to the invention only in the facing concrete, since only there there is contact with the environment.
  • the invention can be used in numerous other building materials, such as interior and exterior plasters, precast concrete or other concrete surfaces.

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Abstract

The invention relates to a construction material mixture as a concrete additive. The construction material mixture contains a pozzolanic substrate and a photocatalyst. The pozzolanic substrate and the photocatalyst are present as a dry mixture. The dry mixture is a cement-free dry mixture, wherein the photocatalyst has a primary particle size between 2 nm and 100 nm, and at least 90% by weight of the pozzolanic substrate consists of fly ash with a grain size between 0.1 μm and 1 mm. The substrate and the photocatalyst are intensively mixed such that the photocatalyst is at least partly distributed on the surface of the substrate. The construction material mixture improves the processing of a concrete in comparison to the use of other pozzolanic substrates for the catalyst.

Description

Baustoffmischung sowie ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung Die vorliegende Erfindung betrifft eine trockene Baustoff¬ mischung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine trockene Baustoffmischung, die als funktionaler Zusatz für Mörtelmischungen und Betonmischungen verwendet werden kann. Building material mixture and a process for their preparation and their use The present invention relates to a dry building material ¬ mixture. In particular, the present invention relates to a dry building material mixture which can be used as a functional additive for mortar mixtures and concrete mixtures.
In der Technik sind vielfältige Arten von Baustoffen be- kannt . Zur Erstellung von Bauvorhaben wird insbesondere auf formbare Baustoffe wie Mörtel und Beton zugegriffen.  Various types of building materials are known in the art. For the construction of construction projects in particular moldable building materials such as mortar and concrete is accessed.
Beton wird gebildet aus Bindemittel, zum Beispiel Zement, aus Wasser und Körnungen sowie ggf. aus weiteren Zusätzen zur Beeinflussung funktionaler Eigenschaften.  Concrete is formed from binders, for example cement, from water and grains, and optionally from other additives for influencing functional properties.
Die Anforderungen an Baustoffe und die Bestandteile dieser The requirements for building materials and the components of these
Baustoffe sind vielfältig und je nach Anwendung verschieden. Ei¬ nerseits soll bei der Herstellung eines Betons ein Werkstoff mit möglichst hoher Güte entstehen, andererseits sollen oft Zusatz¬ anforderungen wie ästhetisches Erscheinungsbild oder besondere funktionale Mehrwerte erreicht werden. Entsprechend existieren Betonzusatzmittel oder Betonzusatzstoffe, welche Eigenschaften des Frischbetons (zum Beispiel Verarbeitbarkeit und Verarbei¬ tungsdauer) oder/und auch des erhärteten Betons (zum Beispiel Beständigkeit) verbessern. Derartige Zusatzmittel und Zusatz- Stoffe sind so einzusetzen, dass nicht nur die gewünschte Eigen¬ schaft verbessert wird sondern auch andere relevante Eigenschaf¬ ten nicht unzulässig stark verschlechtert werden. Building materials are diverse and vary depending on the application. Egg ¬ nerseits to a material with the highest possible quality arise in the manufacture of concrete, on the other hand often ¬ Additional requirements are to be met as aesthetic appearance or special functional added value. Accordingly, there are concrete admixtures or concrete additives (for example, workability and proces ¬ tung duration) and / or also of the hardened concrete which improve properties of the fresh concrete (for example, resistance). Such additives and additional materials are to use that not only the desired natural ¬ economy is improved but also other relevant own sheep ¬ costs are not inadmissible greatly deteriorated.
Ein bekannter Zusatzstoff für Beton besteht in photokataly- tischen Materialien, wie zum Beispiel Titandioxid (T1O2) . A well-known additive for concrete consists in photocatalytic materials, such as titanium dioxide (T1O 2 ).
Die Druckschrift WO2010002934A2 beschreibt einen  The document WO2010002934A2 describes a
feuerhemmenden und temperaturbeständigen Baustoff. Dieser besteht unter anderem aus Zement, Titandioxid, pyrogenem Silica und Perlit. fire-retardant and temperature-resistant building material. This consists among other things of cement, titanium dioxide, pyrogenic silica and perlite.
In der WO 2008/142205 AI ist beschrieben, einen Träger mit photokatalytisch aktivem Material zu belegen. Die Trägerpartikel sind insbesondere metallurgische Schlacken, beispielsweise In WO 2008/142205 Al is described to occupy a support with photocatalytically active material. The carrier particles are in particular metallurgical slags, for example
Hüttensand . Blastfurnace slag.
Derartige Photokatalysatoren können unter Einwirkung von elektromagnetischer Strahlung, insbesondere von UV-Strahlung und sichtbarem Licht den Abbau organischer Verbindungen begünstigen, sobald diese Verbindungen in Kontakt mit dem Beton gelangen. Außerdem können sie auch zur Reduzierung von anorganischen Luftschadstoffen, wie Stickoxiden und Sulfoxiden beitragen.  Such photocatalysts can promote the degradation of organic compounds under the influence of electromagnetic radiation, in particular of UV radiation and visible light, as soon as these compounds come into contact with the concrete. In addition, they can also contribute to the reduction of inorganic air pollutants, such as nitrogen oxides and sulfoxides.
Beispielhaft sind hier als Photokatalysatoren die unter der Markenbezeichnung „KRONOCIean" vermarkteten Photokatalysatoren der Firma KRONOS zu nennen.  By way of example, photocatalysts marketed by KRONOS under the brand name "KRONOCIean" can be mentioned here as photocatalysts.
Diese Photokatalysatoren werden aus verarbeitungstechnischen Gründen vorzugsweise als wässrige Zubereitung eingesetzt und können bei Zubereitung des Frischbetons beigegeben werden.  These photocatalysts are preferably used for processing reasons as an aqueous preparation and can be added during preparation of the fresh concrete.
Aus der Anmeldung WO 98/05601 AI ist es bekannt,  From the application WO 98/05601 AI it is known
hydraulische Bindemittel mit Photokatalysatorpartikeln zu mischen und als Baustoffmischung zur Verfügung zu stellen. Aus der WO 2009/080647 AI ist bekannt, dass die mix hydraulic binders with photocatalyst particles and make them available as building material mix. From WO 2009/080647 AI is known that the
Photokatalysatorbestandteile auf Trägerpartikeln, zum Beispiel Metakaolinträgern aufgebracht sein können.  Photocatalyst components can be applied to carrier particles, for example Metakaolinträgern.
Bei der Verbesserung der resultierenden Eigenschaften des fertigen Betons ist jedoch auch jederzeit zu beachten, dass die When improving the resulting properties of the finished concrete, however, it is always important to note that the
Verarbeitbarkeit des Baustoffs äußerst relevant ist. Processability of the building material is extremely relevant.
Hinsichtlich der Verarbeitbarkeit sind akzeptierte und bekannte Kriterien einerseits der Wasseranspruch und die Verdichtbarkeit einer Baustoffmischung sowie das Ausbreitmaß des bereiteten With regard to processability, accepted and known criteria on the one hand are the water requirement and the compressibility of a building material mixture and the slump of the prepared one
Baustoffs . Building material.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Baustoffmischung zur Verfügung zu stellen, welche die Verarbeitbarkeit von  It is an object of the invention to provide a building material mixture, which the processability of
photokatalytisch aktiven Baustoffmischungen verbessert, ohne die resultierenden Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit und photocatalytically active building material mixtures improved without the resulting properties in terms of strength and
photokatalytischer Aktivität negativ zu beeinflussen. photocatalytic activity to influence negatively.
Außerdem soll der Bedarf an photokatalytischem Material bei dem Einsatz der Baustoffmischung möglichst verringert werden, ohne die photokatalytische Aktivität des entstehenden Materials wesentlich zu verschlechtern. Es soll also eine hohe  In addition, the need for photocatalytic material in the use of the building material mixture should be reduced as possible without significantly deteriorating the photocatalytic activity of the resulting material. So it should be a high
photokatalytische Effizienz bei gleichzeitiger Reduzierung des photokatalytischen Materials und gleichzeitiger Verbesserung der betontechnischen Eigenschaften erreicht werden. photocatalytic efficiency while reducing the photocatalytic material and simultaneous improvement of concrete technical properties can be achieved.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, Betonprodukte mit photokatalytischen Eigenschaften mit einem verringerten Einsatz an photokatalytisch aktiver Substanz bereitzustellen.  It is a further object of the invention to provide concrete products with photocatalytic properties with a reduced use of photocatalytically active substance.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Baustoffmischung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.  This object is achieved by a building material mixture having the features of patent claim 1.
Diese Aufgabe wird weiterhin gelöst durch das Herstellungs¬ verfahren gemäß Patentanspruch 6 sowie eine Baustoffmischung, welche nach den Vorgaben des Herstellungsanspruches 11 erstellt wurde . This object is further achieved by the manufacturing ¬ method according to claim 6 and a building material mixture, which was created according to the specifications of the manufacturing claim 11.
Erfindungsgemäß weist die Baustoffmischung einen puzzolani- schen Träger aus Flugasche mit gerundeter oder kugeliger  According to the invention, the building material mixture comprises a pozzolanic carrier of fly ash with rounded or spherical
Kornform auf. Dieser Träger ist gemischt mit einem feinteiligen Photokatalysator. Grain shape on. This carrier is mixed with a fine-particle photocatalyst.
Flugasche ist ein in Kraftwerken anfallender feinkörniger Verbrennungsrückstand von Kohlenstaub und von eventuell  Fly ash is a fine-grained incineration residue from coal dust and possibly resulting from power plants
eingesetzten Mitverbrennungsstoffen. Die Zusammensetzung hängt von Art und Herkunft der Kohle, Art und Menge der used co-combustion substances. The composition depends on the type and origin of the coal, type and amount of
Mitverbrennungsstoffe und den Verbrennungsbedingungen ab. Co-combustibles and combustion conditions.
Flugasche ist ein bekannter genormter Zusatzstoff für Baustoffe (DIN EN 450) .  Fly ash is a known standardized additive for building materials (DIN EN 450).
Die mittlere Korngröße des Trägers liegt zwischen 0,1 pm und 1 mm. Die Mischung von Träger und Photokatalysator liegt derart vor, dass auf dem Träger ein Anteil des feinkörnigen photokata- lytischen Materials aufgebracht ist. Die feinen, kleineren Pho¬ tokatalysatorpartikel liegen also wenigstens teilweise auf der Oberfläche der größeren Trägerpartikel vor. Der puz zolanische Träger besteht erfindungsgemäß zu mindestens 90 M% The mean grain size of the carrier is between 0.1 pm and 1 mm. The mixture of carrier and photocatalyst is such that a portion of the fine-grained photocatalytic material is applied to the carrier. The fine, smaller Pho ¬ tokatalysatorpartikel thus are at least partially on the surface of the larger carrier particles. The puz zolanische carrier consists according to the invention to at least 90 M%
(Massenprozent) aus Flugasche. (Mass percent) from fly ash.
Eigenschaften der Flugasche sind der Fachliteratur an zahlreichen Stellen zu entnehmen. Thomas Holzapfel und Hans- Ulrich Bambauer geben in TIZ-Fachberichte, Vol.111, No.2, 1987 einen Überblick. Eine umfassende noch für die heute anfallenden Flugaschequalitäten weithin gültige Charakterisierung stammt aus dem Jahr 1958 (Gumz, W.; Kirsch, H. und Mackowsky, M.-Th.:  Properties of the fly ash are to be taken from the literature in numerous places. Thomas Holzapfel and Hans-Ulrich Bambauer give an overview in TIZ-Fachberichte, Vol. 11, No.2, 1987. A comprehensive characterization still valid for today's fly ash qualities dates back to the year 1958 (Gumz, W., Kirsch, H. and Mackowsky, M.-Th .:
Schlackenkunde. Springer-Verlag, Berlin 1958). Flugaschen sind grundsätzlich staubförmige Stoffe. Das Korngrößenspektrum umfasst mehrere Größenordnungen von ca. 0,01 um bis 1 mm. Es gibt grundsätzlich verschiedene Kornformen, vorherrschend sind kugelrunde Teilchen mit glatten bis mikrorauhen Oberflächen. Es ist bekannt, dass die Flugaschepartikel teilweise auch als Slag customer. Springer-Verlag, Berlin 1958). Fly ashes are basically dusty substances. The grain size spectrum comprises several orders of magnitude of about 0.01 μm to 1 mm. There are basically different grain shapes, predominantly spherical particles with smooth to micro-rough surfaces. It is known that the fly ash particles partly as
Hohlkorn auftreten. Die Zusammensetzung der Flugasche ist abhängig von den eingesetzten Kohlen und den zugrundeliegenden Verbrennungsprozessen . Hollow grain occur. The composition of the fly ash depends on the coal used and the underlying combustion processes.
Unter gerundeter oder kugeliger Kornform ist in diesem  Under rounded or spherical grain shape is in this
Zusammenhang zu verstehen, dass mehr als 50% der Trägerpartikel mit gerundeter oder gut gerundeter Kornform vorliegen. Context that more than 50% of the carrier particles have a rounded or well-rounded grain shape.
Gemäß der Erfindung wird ein bei Verbrennungsprozessen, insbesondere Energieerzeugungsprozessen anfallender Stoff, zusammen mit einem knappen und teuren Rohstoff (dem  According to the invention, a substance resulting from combustion processes, in particular energy generation processes, together with a scarce and expensive raw material (the
Photokatalysator) zu einer optimierten Baustoffmischung Photocatalyst) to an optimized building material mixture
verarbeitet, welche die vorteilhaften Eigenschaften beider processed, which have the advantageous properties of both
Ausgangsstoffe verbindet und verbessert. Die Flugasche ist als puz zolanisches Material und mit ihrer kugeligen Kornform und Kornverteilung einer verbesserten Baustoffeigenschaft Starting materials connects and improves. The fly ash is as puz zolanisches material and with their spherical grain shape and particle size distribution of an improved building material property
hinsichtlich Festigkeit und Porenverteilung zuträglich. in terms of strength and pore distribution beneficial.
Andererseits trägt sie als Träger für den Photokatalysator dazu bei, den Bedarf an photokatalytischem Material bei  On the other hand, as a carrier for the photocatalyst, it contributes to the demand for photocatalytic material
gleichbleibender Photokatalyseeffizienz zu verbessern. to improve consistent photocatalysis efficiency.
Puz zolanische Materialien, zu denen auch die Flugasche gehört, sind als Betonzusatzstoffe grundsätzlich bekannt.  Puz zolanische materials, which include the fly ash, are basically known as concrete additives.
Flugasche darf gemäß DIN EN 206-1/DIN 1045-2 auf den Fly ash may, according to DIN EN 206-1 / DIN 1045-2, be transferred to the
Wasserzementwert und den Mindest zementgehalt angerechnet werden. Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung sind sie in Verbindung mit Wasser und einem alkalischen Bindemittel bindefähig und werden als Zusatzstoffe für die Herstellung von Mörtel oder Beton verwendet. Water cement value and the minimum cement content to be counted. Due to their chemical composition, they are bondable in conjunction with water and an alkaline binder and are used as additives for the production of mortar or concrete.
Obwohl die Verwendung von Flugasche als Betonzusatzstoff be¬ kannt ist, hat sich überraschend gezeigt, dass die Herstellung einer Trockenmischung aus einem puz zolanischen Träger aus Although the use of fly ash as a concrete additive is ¬ be known, has been found, surprisingly, that the preparation of a dry mixture of a carrier made of puz zolanischen
Flugasche, der eine gerundete oder kugelige Kornform aufweist und mit einem photokatalytischen Material gemischt wird und die Hinzufügung dieser Trockenmischung bei der Herstellung von Beton vorteilhaft wirkt. Es wird sowohl die Verarbeitbarkeit verbessert als auch die photokatalytische Effektivität erhöht. Fly ash which has a rounded or spherical grain shape and is mixed with a photocatalytic material and the addition of this dry mix in the production of concrete works favorably. It improves both the processability and increases the photocatalytic effectiveness.
Damit weist die erfindungsgemäße Baustoffmischung gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Mischungen wesentliche Vorteile auf. Sie übertrifft die Eigenschaften der im Stand der Technik vorgeschlagenen Kombinationen aus puz zolanischen Stoffen und Photokatalysatoren insbesondere hinsichtlich der  Thus, the building material mixture according to the invention has significant advantages over the mixtures known from the prior art. It exceeds the properties of the combinations of pozzolanic materials and photocatalysts proposed in the prior art, in particular with regard to the
Verarbeitbarkeit bei der Betonherstellung. Außerdem liegt die erfindungsgemäße Baustoffmischung als zementfreie Mischung vor. Es werden entsprechend die photokatalytisch aktiven Substanzen mit der Flugasche gemischt. Durch diese Mischung wird eine primäre Verteilung der photokatalytisch aktiven Substanzen auf den Flugaschepartikeln erreicht. Diese primäre Verteilung sorgt bei der späteren Anmischung von Beton für die bessere Verteilung des Photokatalysators im Gegensatz zu Baustoffen, bei welchen die Mischung der Trockensubstanzen, einschließlich Zement, erfolgt. Das photokatalytische Material ist feinteilig mit primären Partikelgrößen von 2 nm bis 100 nm und sekundären Processability in concrete production. In addition, the building material mixture according to the invention is present as a cement-free mixture. Accordingly, the photocatalytically active substances are mixed with the fly ash. This mixture achieves a primary distribution of the photocatalytically active substances on the fly ash particles. This primary distribution, in the subsequent admixture of concrete, provides for better distribution of the photocatalyst, as opposed to building materials in which the mixture of dry matter, including cement, occurs. The photocatalytic material is finely divided with primary particle sizes of 2 nm to 100 nm and secondary
Partikelgrößen (Agglomerate ) von einigen 100 nm bis über 1 pm. Particle sizes (agglomerates) of a few 100 nm to more than 1 pm.
Wird also zunächst der puz zolanische gerundete oder kugelige So first, the puz zolan rounded or spherical
Träger mit dem photokatalytischen Material derart zusammenge¬ bracht, dass das photokatalytische Material wenigstens teilweise auf der Oberfläche des Trägers verteilt vorliegt, so ist die Wirkung des photokatalytischen Materials bei späterer Hinzufü- gung zu einer Bindemittelmischung verbessert. Es wird gegenüber den bekannten Verfahren weniger photokatalytisches Material be¬ nötigt, um eine gleiche oder höhere photokatalytische Wirksam¬ keit als im Stand der Technik zu erreichen. Carrier in such a quantitative together ¬ introduced with the photocatalytic material, the photocatalytic material that is present at least partly distributed on the surface of the carrier, so the effect of the photocatalytic material at later Hinzufü- supply is improved to a binder mixture. It is compared to the known method less photocatalytic material required ¬ to achieve the same or higher photocatalytic effectiveness ¬ than in the prior art.
Durch diese Erstellung einer Trockenmischung wird ein Hyb- rid-Photokatalysator geschaffen, welcher Vorteile in der photokatalytischen Aktivität und der Wirkung bei sonstigen Baustoffeigenschaften verbindet.  By creating a dry mixture, a hybrid photocatalyst is created, which combines advantages in photocatalytic activity and in other building material properties.
Eine entsprechende Verbindung oder Verteilung des gerundeten oder kugeligen puz zolanischen Trägers und des photokatalytischen Materials kann insbesondere mit einem Intensivtrockenmischer A corresponding compound or distribution of the rounded or spherical pozzolanic support and the photocatalytic material can in particular with an intensive dry mixer
(beispielsweise von Eirich, Lödige oder Henschel) erreicht wer¬ den. Bei dem Zusammenbringen dieser beiden Bestandteile legen sich die deutlich kleineren Photokatalysatorpartikel auf das puz zolanische Trägermaterial. Das resultierende Material lässt sich als haltbare Trockenmischung einfach und zielsicher bei der weiteren Verarbeitung einsetzen. (For example, Eirich, Lödige or Henschel) achieved ¬ the. When bringing these two ingredients together the much smaller photocatalyst particles on the puz zolanische carrier material. The resulting material can be used as a durable dry mix easily and accurately in further processing.
Bei Einsatz dieser Mischung tritt der puz zolanische Träger selbst in eine puzzolane Reaktion mit dem eingesetzten  When using this mixture, the puz zolanische carrier itself enters into a pozzolanic reaction with the used
Bindemittel ein und erzeugt eine verbesserte Verarbeitbarkeit und somit Festigkeitssteigerungen was zu verbesserten Binders and produces improved processability and thus increases in strength which improved
Betoneigenschaften führt. Andererseits sind die auf den Concrete properties leads. On the other hand, those are on the
Trägerpartikeln verteilten und zwischen den Partikeln gemischt vorliegenden Photokatalysatorpartikel in der späteren Carrier particles distributed and mixed between the particles present photocatalyst particles in the later
Bindemittelmischung besser dispergiert und wirksamer. Diese Betrachtungen allein können die überraschende Binder mixture better dispersed and effective. These considerations alone can be the surprising
Wirksamkeitssteigerung allerdings nicht gänzlich erklären. Effectiveness increase, however, not completely explain.
Möglicherweise tritt noch ein weiterer Synergieeffekt auf, bei dem der Träger später als Adsorbens für Schadstoffe wirkt, die auch nach Abbinden des Betons auf den auf den Trägerkörnern angeordneten photokatalytischen Zentren abreagieren. Possibly, another synergy effect occurs in which the carrier later acts as an adsorbent for pollutants which, even after the concrete has set, react on the photocatalytic centers arranged on the carrier granules.
Möglicherweise wird auch durch die gerundete oder kugelige Kornform eine geänderte Porenstruktur, insbesondere an den pho¬ tokatalytisch reaktiven Betonoberflächen erreicht, welche die Abbauraten positiv beeinflusst. Possibly, is achieved in particular at the pho ¬ tokatalytisch reactive concrete surfaces and by the rounded or spherical particle shape a modified pore structure, which positively affects the degradation rates.
Die erfindungsgemäße Baustoffmischung ist nicht nur photoka- talytisch effektiver, leistet also bei geringerem Photokatalysa- toreinsatz mindestens gleichwertige Abbauraten wie im Stand der Technik, sondern auch baustofftechnologisch gleichgut oder besser als die entsprechenden Zementmischungen gemäß dem Stand der Technik. Des Weiteren verbessert die runde Kornform der  The building material mixture according to the invention is not only more photocatalytically more effective, thus at least equivalent degradation rates as in the prior art, but also equivalent or better than the corresponding cement mixtures according to the prior art in terms of construction technology. Furthermore, the round grain shape of the
puz zolanischen Träger die Verarbeitung einer Beton- oder puz zolan carrier processing a concrete or
Zementmischung, ermöglicht damit ggf. Wassereinsparungen und ein geringeres Porenvolumen sowie eine höhere Festigkeit. Cement mixture, thus possibly allows water savings and a lower pore volume and a higher strength.
Feine Zusatzstoffe, wie der Photokatalysator, erhöhen zwar wiederum den Wasseranspruch eines Betons und können die Verarbeitbarkeit negativ beeinflussen, andererseits kann dies auch die Festigkeit wegen besserer Porenausfüllung verbessern.  Fine additives, such as the photocatalyst, in turn, increase the water content of a concrete and can adversely affect the processability, on the other hand, this can also improve the strength for better pore filling.
Die erfindungsgemäße Kombination des gerundeten oder kugeli¬ gen puz zolanischen Trägers auf Flugasche mit darauf teilweise verteilten photokatalytischen Materialien erlaubt die Ausschöpfung beider Vorteile durch eine differenzierte The inventive combination of the rounded or kugeli ¬ gen puz zolanischen carrier on fly ash with it partially Distributed photocatalytic materials allow the exploitation of both advantages through a differentiated
Einstellung und Optimierung von Porengehalt, Porengröße, Adjustment and optimization of pore content, pore size,
Verarbeitungsverhalten und Festigkeit des resultierenden Betons. Processing behavior and strength of the resulting concrete.
Die Erfindung erlaubt also die Optimierung und Kostenredu¬ zierung bzgl. photokatalytischer Effektivität und außerdem der baustofftechnologischen Eigenschaften. The invention thus permits regarding the optimization and Kostenredu ¬ cation. Photocatalytic effectiveness and also the building material and technological properties.
Wesentlich bezüglich der Erfindung ist es, dass das photoka- talytische Material und der puz zolanische Träger aus Flugasche zusammengebracht werden und die Verteilung des  It is essential with respect to the invention that the photocatalytic material and the polynuclear support are brought together from fly ash and the distribution of the
photokatalytischen Materials auf dem Träger sowie die intensive Durchmischung von Photokatalysator und Träger erfolgt, bevor irgendwelche anderen weiteren Zusatzstoffe hinzugefügt werden. Nur auf diese Weise kann die Erfindung ihre vorteilhafte Wirkung entfalten. photocatalytic material on the support and the intensive mixing of the photocatalyst and carrier takes place before any other additional additives are added. Only in this way can the invention unfold its advantageous effect.
Die erfindungsgemäße Partikelgröße des Bindemittels kann grundsätzlich einen weiten Bereich überstreichen, zwischen der Größe der Primärpartikel des Photokatalysators und der Flugasche liegen jedoch mindestens ein bis drei Größenordnungen.  The particle size of the binder according to the invention can in principle cover a wide range, but between the size of the primary particles of the photocatalyst and the fly ash are at least one to three orders of magnitude.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der feinteilige In a preferred embodiment, the finely divided
Photokatalysator Titandioxid, vorzugsweise in Anatasform. Titandioxid ist ein bekannter Photokatalysator, welcher für die Ausführung der Erfindung hervorragend geeignet ist. Auf Basis von Titandioxid werden verschiedene am Markt befindliche Photokata- lysatorprodukte angeboten, die sich teils signifikant in ihrer Gestaltung und Wirksamkeit unterscheiden. Beispielsweise gibt es Produkte mit optimierter wirksamer Oberfläche, bei denen Agglo¬ merate von Titandioxid vorliegen. Außerdem gibt es Modifikati¬ onen von Titandioxid-Photokatalysatoren, die nicht nur bei Akti- vierung mit UV-Strahlung, sondern auch mit Strahlungen im Bereich des sichtbaren Lichtes effizient zur Schadstoffreduzierung beitragen (Beispiel KRONOCIean 7000) . Photocatalyst Titanium dioxide, preferably in anatase form. Titanium dioxide is a known photocatalyst which is excellent for the practice of the invention. On the basis of titanium dioxide, various photocatalyst products on the market are offered, some of which differ significantly in their design and effectiveness. For example, there are products with optimized effective surface, where Agglo ¬ merate of titanium dioxide are present. There is also Modifikati ¬ tions of titanium dioxide photocatalysts, which efficiently contribute not only with activated vation with UV radiation but also radiation in the visible light range for emission reduction (Example KRONOCIean 7000).
Regelmäßig sind die Abmessungen von Photokatalysatorpartikel-Agglomeraten im Bereich von bis zu einigen 100 nm bis über 1 pm zu finden, während die Primärpartikelgröße im Bereich von 2 nm bis 100 nm liegt. Vorteilhaft ist die Verwendung des konkreten Photokatalysa¬ tors Titandioxid da bereits eine weitreichende Erprobung und Be¬ kanntheit des Produktes sowie Verfügbarkeit in verschiedensten Verwendungsformen vorhanden ist. Regularly, the dimensions of photocatalyst particle agglomerates can be found in the range of up to several 100 nm to over 1 μm, while the primary particle size is in the range of 2 nm to 100 nm. The use of concrete Photokatalysa ¬ tors titanium dioxide is advantageous since a wide-ranging testing and Be ¬ name recognition of the product and availability is available in a variety of forms of use.
Die Erfindung kann mit sämtlichen verfügbaren feinteiligen The invention can be used with all available finely divided
Produktgestaltungen von Titandioxid angewandt werden, wobei feinteilig in diesem Zusammenhang als Mischung mit einer mittleren Primärpartikelgröße von 2 nm bis 100 nm mit ggf. größeren Agglomeraten zu verstehen ist. Product designs of titanium dioxide are used, wherein finely divided in this context is to be understood as a mixture having an average primary particle size of 2 nm to 100 nm with possibly larger agglomerates.
In einer Weiterbildung der Erfindung enthält die Baustoffmischung neben den vorgenannten Materialien des feinteiligen Photokatalysators und der Flugasche außerdem zusätzliche  In a further development of the invention, the building material mixture in addition to the aforementioned materials of the finely divided photocatalyst and the fly ash also contains additional
Füllstoffe. Diese Füllstoffe weisen insbesondere eine Fillers. These fillers have in particular a
abweichende Kornform von derjenigen der Flugasche auf und können scharfkantige bis angerundete Kornformen haben. Solche Füllstoffe können insbesondere als Rieselhilfe dienen und sind bei der Zugabe der Baustoffmischung im Zuge der weiteren deviating grain shape from that of the fly ash and may have sharp-edged to rounded grain shapes. Such fillers can serve in particular as a flow aid and are in the course of the further when adding the building material mixture
Verarbeitung den Materialeigenschaften zuträglich. Grundsätzlich können auch diese Füllstoffe weitere funktionale Eigenschaften aufweisen, z.B. puzzolanisch wirken. Processing beneficial to the material properties. In principle, these fillers may also have further functional properties, e.g. to be pozzolanic.
Als derartige Füllstoffe kommen beliebige Füllstoffe, wie zum Beispiel auch Trassmehl, Kalksteinmehl, Basaltmehl, Hüttensand, Aerosile oder auch andere Substanzen in Frage. Der Mas¬ senanteil dieser Füllstoffe mit abweichender Kornform ist jedoch immer geringer als der Anteil des Trägers mit kugeliger oder gerundeter Kornform. As such fillers are any fillers, such as trass, limestone, basalt flour, blastfurnace slag, aerosils or other substances in question. The Mas ¬ senanteil of these fillers with different grain shape, however, is always less than the proportion of the carrier with spherical or rounded grain shape.
In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Trockenmischung ausschließlich aus Photokatalysator und dem  In one embodiment of the invention, the dry mix consists exclusively of photocatalyst and the
puz zolanischen Träger (welcher wiederum zu mind. 90% aus puz zolan carrier (which in turn to at least 90% off
Flugasche besteht), enthält also keine weiteren Füllstoffe. In diesem Fall beträgt der Photokatalysatoranteil 5 % bis 50 %, vorzugsweise 15 % bis 35 %, wobei auf Massenanteile Bezug genommen wird. Fly ash exists), so contains no other fillers. In this case, the photocatalyst portion is 5% to 50%, preferably 15% to 35%, by mass parts.
In empirischen Versuchen hat sich gezeigt, dass bei den ge- nannten Gewichtsanteilen die erfindungsgemäße Baustoffmischung ihre vorteilhafte Wirkung besonders entfaltet. Gemäß dieser Aus- führungsform ist der Anteil der Flugasche mindestens ebenso groß wie der des Photokatalysators, bevorzugt jedoch größer. In empirical experiments it has been found that in the case of the abovementioned proportions by weight the building material mixture according to the invention has a particularly advantageous effect. According to this Guidance form, the proportion of fly ash is at least as large as that of the photocatalyst, but preferably larger.
Dies gewährleistet, dass genügend Trägeroberfläche für die Verteilung des Photokatalysators vorhanden ist und andererseits eine ausreichende Trennung des Photokatalysatoranteils durch die Flugasche gewährleistet ist.  This ensures that sufficient support surface for the distribution of the photocatalyst is present and on the other hand, a sufficient separation of the photocatalyst portion is ensured by the fly ash.
Eine Variation der Anteilsverhältnisse wird der Fachmann im Rahmen der Erfindung vornehmen, je nachdem welche primären Ziele er mit der erfindungsgemäßen Baustoffmischung verfolgt. Wird beispielsweise die vorteilhafte Wirkung des puz zolanischen  A variation of the proportions will make the expert in the invention, depending on which primary goals he pursued with the building material mixture according to the invention. For example, the beneficial effect of the puz zolanischen
Trägers als puz zolanischer Bestandteil betont, so kann ein höherer Anteil an puz zolanischem Träger gewählt werden. Eine Optimierung ist je nach Anforderungen durch die einschlägig bekannten und routinemäßig durchzuführenden Verfahren und Carrier is emphasized as a puz zolanischer component, so a higher proportion of puz zolanischem carrier can be selected. An optimization is, depending on the requirements, by the relevant known and routinely performed methods and
Experimente möglich. Experiments possible.
Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Baustoffmischung die mittlere Korngröße des Trägers kleiner als 400 pm, besonders bevorzugt kleiner als 200 pm und insbesondere kleiner als 50 pm.  In the case of the building material mixture according to the invention, the average particle size of the support is preferably less than 400 μm, particularly preferably less than 200 μm and in particular less than 50 μm.
Eine Verkleinerung der Korngröße des puz zolanischen Trägers ermöglicht eine noch bessere Vermischung von Träger und  A reduction of the grain size of the puz zolanischen carrier allows an even better mixing of carrier and
Photokatalysator und Verteilung des Photokatalysators auf der Oberfläche der Trägersubstanz.  Photocatalyst and distribution of the photocatalyst on the surface of the support.
Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert .  The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying figures.
Figur la zeigt eine mit einem Elektronenmikroskop aufgenom¬ mene Darstellung von Flugaschekörnen (steament H4) . Es ist deutlich die kugelige Kornform der Flugasche zu erkennen, sowie die Verteilung der Korngrößen, welche etwa 1 bis 2 Größenordnungen überstreicht . Figure la shows a aufgenom with an electron microscope ¬ mene representation of fly ash graining (steament H4). It is clear to recognize the spherical grain shape of the fly ash, as well as the distribution of grain sizes, which covers about 1 to 2 orders of magnitude.
Figur lb zeigt eine Aufnahme von einem feinteiligen Titandioxid-Photokatalysator (KRONOCIean 7000), wobei auf den Maßstab zur Beurteilung der Korngrößen zu achten ist. Der Photokatalysator liegt insbesondere in Form von Agglomeraten vor.  Figure lb shows a photograph of a finely divided titanium dioxide photocatalyst (KRONOCIean 7000), paying attention to the scale for assessing the particle sizes. The photocatalyst is present in particular in the form of agglomerates.
Figur lc zeigt die Mischung aus Titandioxid-Photokatalysator (KRONOCIean 7000, 1 Masseteil ) und Flugasche (steament H4,3  Figure lc shows the mixture of titanium dioxide photocatalyst (KRONOCIean 7000, 1 part by mass) and fly ash (steament H4,3
Masseteile) , wobei zu erkennen ist, dass Flugasche und Mass parts), where it can be seen that fly ash and
Photokatalysator in gut durchmischter Weise vorliegen. In der Mischung gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung liegt also einerseits durch den Mischprozess der Komponenten die Photocatalyst present in well-mixed manner. In the Mixture according to this embodiment of the invention thus lies on the one hand by the mixing process of the components
Photokatalysatorkomponente besser dispergiert vor, wie ein Photocatalyst component better dispersed before, such as a
Vergleich mit der Abbildung lb unmittelbar zeigt. Andererseits erfolgt eine Verteilung dieser kleineren Partikel auf den Comparison with Figure lb immediately shows. On the other hand, there is a distribution of these smaller particles on the
Oberflächen der größeren Flugaschepartikel. Auf der Oberfläche von puz zolanischen Trägermaterialkörnern sind  Surfaces of larger fly ash particles. On the surface of puz zolan carrier grains are
Photokatalysatorkörnungen angelagert, wobei insbesondere die kleinteiligen Bestandteile der Photokatalysatormischung auf der Oberfläche des Trägers angelagert sind. Die größeren Agglomerate liegen teilweise weiterhin von dem Träger separiert vor. Die gezeigte Durchmischung ist in trockenem Mischverfahren mit einem Intensivtrockenmischer der Fa. Henschel erfolgt.  Photocatalyst granules attached, in particular, the small-scale components of the photocatalyst mixture are deposited on the surface of the support. The larger agglomerates are still partially separated from the carrier. The mixing shown is done in a dry mixing process with an intensive dry mixer from. Henschel.
Der Grund für die in den Versuchen belegte Steigerung der Effizienz der photokatalytischen Aktivität bei geringerem Einsatz von photokatalytischem Material ist anhand dieser Aufnahmen nicht zu klären. Allerdings zeigt sich, dass möglicherweise aus kleineren Bestandteilen der Photokatalysatormischung durch Anlagerung auf den kugeligen Trägerkörnen aus dem Träger selbst eine Art photokatalytisch aktives Korn gebildet wird. Andererseits sorgen die Körner des Trägers mit ihrer kugeligen oder gerundeten Form dafür, dass eine gute Durchmischung und eine sehr gute Verteilung der Substanzen untereinander vorliegt, was beim späteren Einsatz zum Tragen kommt.  The reason for the increase in the efficiency of the photocatalytic activity with less use of photocatalytic material, which has been proven in the experiments, can not be clarified on the basis of these images. However, it has been found that it is possible to form a type of photocatalytically active grain from smaller amounts of the photocatalyst mixture by addition onto the spherical carrier grains from the carrier itself. On the other hand, the granules of the carrier with their spherical or rounded shape ensure that there is good mixing and a very good distribution of the substances among each other, which comes into play during later use.
Die gezeigte Trockenmischung aus Flugasche und Photokataly¬ sator, hier Titandioxid, erfolgt gemäß dieser Ausführungsform in einem Intensivtrockenmischer, wobei die hier gezeigte Mischung etwa 5 Minuten intensiv gemischt wurde. Das Verhältnis von Flug¬ asche zu Photokatalysator wird je nach Anwendungsfall bestimmt. Insbesondere ergibt sich ein sinnvolles Mischungsverhältnis aus dem ermittelten Wert des Porenanteils gemäß dem Verfahren nach Puntke und dem ermittelten Ausbreitmaß im Mörtelversuch (DIN EN 196) . The dry mixture of fly ash and shown Photokataly ¬ sator, here titanium dioxide, takes place according to this embodiment in an intensive dry mixer, the mixture being shown here was intensively mixed for about 5 minutes. The ratio of fly ash to ¬ photocatalyst is determined depending on the application. In particular, a meaningful mixing ratio results from the determined value of the pore fraction according to the Puntke method and the determined slump in the mortar test (DIN EN 196).
Das Verfahren gemäß Puntke zur Ermittlung der dichtesten Packung ist in den Kreisen der Fachleute, insbesondere zum Bei¬ spiel in den DAfStB Richtlinien über selbstverdichtenden Beton erläutert. Dieses Verfahren basiert darauf, dass sich feinkörni- ges Haufwerk durch leichte Stöße bis zu einer stoffspezifischen Packungsdichte reproduzierbar verdichten lässt, wenn der Wassergehalt zur Sättigung des dichten Korngefüges ausreicht. Durch schrittweise Steigerung des Wassergehaltes wird der Übergangs- punkt von „noch nicht verdichtbar" zu „gerade verdichtbar" ermittelt. Anschließend wird durch Rückwägung der Wassergehalt der Probe bestimmt und Porenanteil und Wasseranspruch berechnet. The method according to Puntke for determining the closest packing is explained in ¬ play in the DAfStB directives on self-compacting concrete in circles skilled in the art, in particular for. This method is based on fine-grained the aggregate can be reproducibly compacted by slight impacts up to a substance-specific packing density if the water content suffices to saturate the dense grain structure. By gradually increasing the water content, the transition point from "not yet compressible" to "just compressible" is determined. Subsequently, the water content of the sample is determined by reweighing and pore fraction and water content are calculated.
Ein derart ermitteltes Massenverhältnis wird einem Mörtel¬ test unterzogen, wobei für eine eingesetzte Menge des Gemisches von 25 % des Zementes ein gleichbleibendes Ausbreitmaß gegenüber dem Einsatz von 100 % Zement gezeigt werden soll. Ist dies nicht der Fall, kann das Verhältnis von Flugasche zu Photokatalysator weiter verändert werden. Such unidentified mass ratio is subjected to a test mortar ¬, wherein a constant slump compared to the use of 100% cement is to be shown to the used amount of the mixture of 25% of the cement. If this is not the case, the ratio of fly ash to photocatalyst can be further changed.
Die nachfolgende Tabelle zeigt als charakteristisches Maß für die Verarbeitbarkeit einer BaustoffZubereitung das Ausbreit¬ maß (Mörteltest nach DIN EN 196) für verschiedene Zusammenset¬ zungen : The table below shows a characteristic measure of the processability of a building material preparation, the Ausbreit ¬ measure (mortar test according to DIN EN 196) for various Zusammenset ¬ tions:
Mörteltest nach DIN EN 196  Mortar test according to DIN EN 196
Zusammensetzung Ausbreitmaß  Composition slump
1) enthält Anteil von Zement (CEM I 42, 5R), 164 mm  1) contains proportion of cement (CEM I 42, 5R), 164 mm
der als 100 M% Zement definiert wird which is defined as 100 M% cement
2) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 173 mm  2) contains, based on 1) 75 M% cement and 173 mm
25 M% Flugasche (steament H4) 25 M% fly ash (steament H4)
3) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 135 mm  3) contains, based on 1) 75 M% cement and 135 mm
Mischung aus weiteren 18,8 M% Zement mit Mixture of another 18.8 M% cement with
6,2 M% Photokatalysator (KRONOCIean 7000) 6.2 M% photocatalyst (KRONOCIean 7000)
4) mit erfindungsgemäßer Baustoffmischung, 165 mm  4) with inventive building material mixture, 165 mm
enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und Mischung aus 18,8 M% Flugasche (steament H4) Contains, based on 1) 75 M% cement and mixture of 18.8 M% fly ash (steament H4)
und 6,2 M% Photokatalysator (KRONOClean 7000) and 6.2 M% photocatalyst (KRONOClean 7000)
5) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 121 mm  5) contains, based on 1) 75 M% cement and 121 mm
Mischung aus 18,8 M% Hüttensandmehl und 6,2 Mixture of 18.8 M% blastfurnace slag and 6.2
M% Photokatalysator (KRONOClean 7000) im M% photocatalyst (KRONOClean 7000) in
Massenverhältnis 3:1 Mass ratio 3: 1
6) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 124 mm  6) contains, based on 1) 75 M% cement and 124 mm
Mischung aus 18,8 M% Kupferhüttensand und 6,2 Mixture of 18.8 M% copper-slag sand and 6.2
M% Photokatalysator (KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 M% photocatalyst (KRONOClean 7000) in Mass ratio 3: 1
Tabelle 1 Table 1
In Beispiel 1) der Tabelle 1 wurde als Bindemittel aus¬ schließlich Zement eingesetzt. Der Zementanteil dieser Mischung wird für die übrigen Beispiele zu 100 M% definiert. Das Aus¬ breitmaß gibt an, wie fließfähig und verarbeitbar eine solche Mischung ist. Der hier ermittelte Wert kann als Vergleichswert für die übrigen Beispiele herangezogen werden. In Example 1) in Table 1 was eventually used as a binder from ¬ cement. The cement content of this mixture is defined as 100 M% for the other examples. The From ¬ breitmaß indicates how flowable and workable is such a mixture. The value determined here can be used as comparison value for the other examples.
In Beispiel 2) der Tabelle 1 wurden Flugasche und Zement in einem Masseverhältnis von 25:75 gemischt. Die Flugasche ver¬ größert das Ausbreitmaß, macht die Mörtelmischung also besser pumpbar und verarbeitbar. In Example 2) of Table 1, flyash and cement were mixed in a mass ratio of 25:75. The fly ash ver ¬ enlarges the slump, making the mortar mixture so better pumpable and processable.
In Beispiel 3) der Tabelle 1 wurde eine Vormischung von 3 Masseteilen Zement und 1 Masseteil Titandioxid-Photokatalysator hergestellt und diese Mischung anschließend mit Zement im Masse¬ verhältnis von 25:75 gemischt. Das Ausbreitmaß ist signifikant gegenüber dem Beispiel 1) aus Tabelle 1 reduziert, was auf die feinteilige Photokatalysatormischung zurückzuführen ist. Damit der Zement eine photokatalytische Wirkung erhält, ist in diesem Fall also eine deutliche Verschlechterung des Ausbreitmaßes und damit der Verarbeitbarkeit in Kauf zu nehmen. In Example 3) in Table 1, a premix of cement and 3 parts by mass 1 part by mass of titanium dioxide photocatalyst was prepared and this mixture is then mixed with cement in a mass ratio of 25:75 ¬. The slump is significantly reduced over Example 1) of Table 1, due to the fine photocatalyst mixture. So that the cement receives a photocatalytic effect, in this case, a significant deterioration of the slump and thus the workability is to be accepted.
In dem erfindungsgemäßen Beispiel 4) wurde 1 Masseteil Pho¬ tokatalysator mit Flugasche im Masseverhältnis 1:3 in einem In¬ tensivtrockenmischer der Fa. Eirich für 5 Minuten gemischt und anschließend wurde diese erfindungsgemäße Baustoffmischung mit Zement im Masseverhältnis 25:75 gemischt. Das Ausbreitmaß ist trotz der Bereitstellung von photokatalytischen Eigenschaften, welche die von Beispiel 3) sogar übertreffen, ebenso gut verar¬ beitbar wie die Mischung nach Beispiel 1) . Erfindungsgemäß wird also bei gleichbleibender oder sogar verbesserter Verarbeitbarkeit ein Baustoff mit einem effektiven Mehrwert der Schadstoff- reduzierung geschaffen. In the inventive example 4) 1 part by mass Pho ¬ tokatalysator was mixed with fly ash in a weight ratio of 1: 3 in an in ¬ tensivtrockenmischer the Eirich for 5 minutes and then this building material mixture according to the invention was mixed with cement in a mass ratio of 25:75.. The slump is despite the provision of photocatalytic properties, which even exceed that of Example 3), as well verar ¬ beitbar as the mixture according to Example 1). Thus, according to the invention, a building material with an effective added value of pollutant reduction is created while the processability remains constant or even improved.
Die Zusatzstoffe Hüttensand und Kupferhüttensand ergeben keine derartig positive Wirkung auf die Verarbeitbarkeit, das Ausbreitmass ist deutlich geringer als bei der erfindungsgemäßen Mischung . Obwohl also Hüttensand und Kupferhüttensand allein als The additives granulated slag and copper slag sand do not give such a positive effect on the processability, the slump is significantly lower than in the mixture according to the invention. Although, therefore, blastfurnace slag and copper slag sand alone as
Betonzusatzstoff positiven Einfluss auf das Ausbreitmass und damit die Verarbeitbarkeit haben, ähnlich dem Einfluss der Concrete additive has a positive influence on the slump and thus the processability, similar to the influence of
Flugasche, fallen die positiven Effekte dieser beiden Fly ash, the positive effects of these two fall
Zusatzstoffe in Verbindung mit dem Photokatalysator nahezu vollständig weg. Nur die erfindungsgemäße Mischung aus Flugasche und Photokatalysator erhält das Ausbreitmass auf hohem Niveau und ermöglicht gleichzeitig die positiven photokatalytischen Effekte . Additives in conjunction with the photocatalyst almost completely gone. Only the mixture of fly ash and photocatalyst according to the invention maintains the slump at a high level and at the same time enables the positive photocatalytic effects.
Für die Qualität der resultierenden Bauteile, insbesondere für die Oberflächenqualität ist außerdem maßgeblich, welche Packungsdichte mit den jeweiligen Baustoffen erzielbar ist.  It is also decisive for the quality of the resulting components, in particular for the surface quality, which packing density can be achieved with the respective building materials.
Dafür kann für die Ausgangsmaterialien eine Bestimmung der dichtesten Packung ermittelt werden:  For this, a determination of the densest packing can be determined for the starting materials:
Bestimmung der dichtesten Packung nach Puntke (Angabe des  Determination of the densest packing according to Puntke (specification of
Porenanteils in Vol.-%) Porosity in% by volume)
Zusammensetzung Porenanteil  Composition pore content
(Vol.-%)  (Vol .-%)
1) Zement (CEM I 42, 5R) 49,8  1) Cement (CEM I 42, 5R) 49,8
2) Zement (CEM I 42, 5R) mit Photokatalysator 55,2  2) Cement (CEM I 42, 5R) with photocatalyst 55,2
(KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 (KRONOClean 7000) in the mass ratio 3: 1
3) Flugasche (steament H4) 35,5  3) fly ash (steament H4) 35,5
4) erfindungsgemäße Baustoffmischung, enthal40, 0  4) building material mixture according to the invention, enthal40, 0
tend Flugasche (steament H4) und Photokatalysator (KRONOClean 7000) im Massenverhältnis fly ash (steament H4) and photocatalyst (KRONOClean 7000) in a mass ratio
3:1 3: 1
5) Kalksteinmehl 39,5  5) Limestone flour 39.5
6) Kalksteinmehl und Photokatalysator 55, 8  6) limestone flour and photocatalyst 55, 8
(KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 (KRONOClean 7000) in the mass ratio 3: 1
7) Basaltmehl 42, 3  7) basalt flour 42, 3
8) Basaltmehl und Photokatalysator 63, 8  8) basalt flour and photocatalyst 63, 8
(KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 (KRONOClean 7000) in the mass ratio 3: 1
9) Hüttensandmehl 46, 0  9) Blastfurnace flour 46, 0
10) Hüttensandmehl und Photokatalysator 56, 0  10) blastfurnace slag and photocatalyst 56, 0
(KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 (KRONOClean 7000) in the mass ratio 3: 1
11) Kupferhüttensand 39,2  11) Copper slag sand 39,2
12) Kupferhüttensand und Photokatalysator 51,6 I (KRONOClean 7000) im Massenverhältnis 3:1 | 12) Copper slag sand and photocatalyst 51.6 I (KRONOClean 7000) in a mass ratio of 3: 1 |
Tabelle 2  Table 2
Wie die Tabelle 2 zeigt, ist die erfindungsgemäße Mischung aus Flugasche und Photokatalysator gemäß Beispiel 4) der Tabelle 2 äußerst dicht zu packen. Der Porenanteil liegt bei dem Wert, den üblicherweise Gesteinsmehle aufweisen.  As Table 2 shows, the inventive mixture of fly ash and photocatalyst according to Example 4) of Table 2 is extremely tightly packed. The proportion of pores is the value that is commonly found in minerals.
Diese Beispiele zeigen, dass eine Mischung z.B. gemäß 6) oder 8) aus Tabelle 2 wesentlich schlechter zu verdichten ist. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass die Gesteinsmehle mit der kantigen Kornform keine vergleichbare Packung erlauben wie die kugelige oder gerundete Flugasche.  These examples show that a mixture e.g. according to 6) or 8) from Table 2 is much worse to compact. This is due to the fact that the ground minerals with the edged grain shape do not allow comparable packing as the spherical or rounded fly ash.
Die erfindungsgemäße Mischung verbessert demnach gegenüber The mixture according to the invention accordingly improves
Mischungen aus Gesteinskörnungen (z.B. auch Metakaolin) und Photokatalysator die resultierenden Baustoffeigenschaften auch in dieser Beziehung gegenüber bekannten photokatalytischen Baustoffen. Dichtere Oberflächen bedeuten geringere Angriffsmöglichkei- ten für betonschädigende Stoffe. Mixtures of aggregates (such as metakaolin) and photocatalyst the resulting building material properties also in this respect over known photocatalytic building materials. Denser surfaces mean less chance of attack on concrete damaging substances.
Die photokatalytische Wirksamkeit bezüglich des NO-Abbaus wurde in Anlehnung an ISO 22197-1 an den ausgehärteten Prüfkörpern geprüft. Die Prüfkörper wurden nach DIN EN 196 mit einem Zuschlag/Bindemittel-Verhältnis von 3:1 hergestellt. Unter den Masseanteil „Bindemittelanteil" wurden auch die Masseanteile The photocatalytic activity with respect to NO degradation was tested on the cured test specimens in accordance with ISO 22197-1. The specimens were produced according to DIN EN 196 with a surcharge / binder ratio of 3: 1. Among the mass fraction "binder content" were also the mass fractions
Flugasche und/oder Photokatalysator mitgerechnet. Die Ergebnisse der Messung des NO-Abbaus zeigt die folgende Tabelle: Fly ash and / or photocatalyst included. The results of the measurement of NO degradation are shown in the following table:
NO-Abbau  NO decomposition
Zusammensetzung NO-Abbau in % Composition of NO reduction in%
1) enthält Anteil von Zement (CEM I 42,5 R) , 0,9 1) contains proportion of cement (CEM I 42.5 R), 0.9
der als 100 M% Zement definiert wird  which is defined as 100 M% cement
2) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 25 1,3  2) contains, based on 1) 75 M% cement and 25 1.3
M% Flugasche (steament H4)  M% fly ash (steament H4)
3) enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und 10,0  3) contains, based on 1) 75 M% cement and 10.0
weitere 18,8 M% Zement mit 6,2 M% Photokata¬ lysator (KRONOClean 7000) gemischt more M% of cement mixed with 6.2 M% Photokata ¬ lyst (KRONOClean 7000) 18.8
4) mit erfindungsgemäßer Baustoffmischung, 11,6  4) with inventive building material mixture, 11.6
enthält bezogen auf 1) 75 M% Zement und  Based on 1) contains 75 M% of cement and
18,8 M% Flugasche (steament H4) und 6,2 M%  18.8 M% fly ash (steament H4) and 6.2 M%
Photokatalysator (KRONOClean 7000) Tabelle 3 Photocatalyst (KRONOClean 7000) Table 3
Es zeigt sich, dass bei Einsatz der erfindungsgemäßen Baustoffmischung, Beispiel 4) der Tabelle 3, eine erhöhte photoka- talytische Wirksamkeit auftritt im Vergleich zu der Mischung, welche die gleiche Menge Photokatalysator enthält, allerdings ausschließlich in Zement dispergiert, siehe Beispiel 3) der Ta¬ belle 3. Gleichzeitig weist ein mit der erfindungsgemäßen Bau¬ stoffmischung hergestellter Frischbeton gemäß obiger Darstellung gleich gute oder verbesserte betontechnische Eigenschaften auf im Vergleich zu dem mit reinem Zement, mit Zement und Photokata- lysator oder mit Zement und Flugasche hergestellten Beton (siehe Tabelle 1) . It turns out that when using the building material mixture of the invention, Example 4) of Table 3, an increased photocatalytic activity occurs in comparison to the mixture containing the same amount of photocatalyst, but exclusively in cement dispersed, see Example 3) of Ta ¬ beauty 3. Simultaneously, a produced with the inventive construction ¬ material mixture of fresh concrete as depicted above equally good or improved concrete technical properties (in comparison to the lyst with pure cement, cement and photocatalysis or with cement and fly ash concrete manufactured see Table 1 ).
Die erfindungsgemäße Baustoffmischung bietet einen weiteren Vorteil bei der Verwendung von farblich inhomogenen  The building material mixture according to the invention offers a further advantage in the use of color inhomogeneous
Trägermaterialien. Beispielsweise führt der Einsatz von Support materials. For example, the use of
Flugasche in Beton bekanntlich zu farblich inhomogenen Fly ash in concrete known to be colored inhomogeneous
Oberflächen, so dass solche Zusammensetzungen zur Herstellung von Sichtbetonflächen ungeeignet sind. Der Zusatz von  Surfaces, so that such compositions are unsuitable for the production of exposed concrete surfaces. The addition of
Titandioxid-Photokatalysator führt zu einer Nivellierung der Farbinhomogenitäten, so dass die erfindungsgemäßen Titanium dioxide photocatalyst leads to a leveling of the color inhomogeneities, so that the inventive
Baustoffmischungen mit Flugasche insbesondere für die Building material mixtures with fly ash in particular for the
Herstellung von Sichtbetonoberflächen, Betonfertigteilen,  Production of exposed concrete surfaces, precast concrete elements,
Pflastersteinen etc. sowie von Innen und Außenputzen besonders geeignet sind. Paving stones, etc., as well as interior and exterior plasters are particularly suitable.
Insbesondere kann die erfindungsgemäße Baustoffmischung bei der Herstellung von Betonwaren, beispielsweise Betonpflastersteine verwendet werden. Oft werden heutzutage bei Betonpflas¬ tersteinen zwei SchichtSysteme zum Einsatz gebracht, wobei ein Kernbeton von einem Vorsatzbeton bedeckt wird, welcher in Kontakt mit der Umgebung gerät. In diesem Fall kommt der photokata- lytische Betonzusatzstoff in der erfindungsgemäßen Baustoffmischung nur im Vorsatzbeton zum Einsatz, da nur dort Kontakt zur Umgebung besteht. Außerdem kann die Erfindung jedoch in zahlreichen anderen Baustoffen, z.B. Innen- und Außenputzen, Betonfertigteilen oder anderen Betonoberflächen eingesetzt werden. In particular, the building material mixture according to the invention can be used in the production of concrete products, such as concrete paving stones. Often two layer systems are nowadays in Betonpflas ¬ tersteinen brought into use, wherein a concrete core is covered by a facing concrete, which comes into contact with the environment. In this case, the photocatalytic concrete additive is used in the building material mixture according to the invention only in the facing concrete, since only there there is contact with the environment. In addition, however, the invention can be used in numerous other building materials, such as interior and exterior plasters, precast concrete or other concrete surfaces.

Claims

Patentansprüche claims
1. Baustoffmischung als Betonzusatzstoff, wobei die 1. building material mixture as a concrete additive, wherein the
Baustoffmischung einen puz zolanischen Träger und einen Building materials mix a puz zolan carrier and a
Photokatalysator enthält, Contains photocatalyst,
wobei der puz zolanische Träger und der Photokatalysator als Trockenmischung vorliegen,  the pozzolanic support and the photocatalyst being present as a dry mixture,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Baustoffmischung eine zementfreie Trockenmischung ist, wobei der Photokatalysator eine Primärpartikelgröße zwischen 2 nm und 100 nm aufweist,  that the building material mixture is a cement-free dry mixture, wherein the photocatalyst has a primary particle size between 2 nm and 100 nm,
wobei der puz zolanische Träger zu mindestens  the puz zolanische carrier to at least
90 Gewichtsprozent aus Flugasche einer Korngröße zwischen 0.1 pm und 1 mm besteht, 90% by weight of fly ash with a particle size between 0.1 μm and 1 mm,
wobei Träger und Photokatalysator vollständig durchmischt vorliegen, so dass der Photokatalysator wenigstens teilweise auf der Oberfläche des Trägers verteilt vorliegt.  wherein the support and the photocatalyst are completely mixed so that the photocatalyst is at least partially distributed on the surface of the support.
2. Baustoffmischung nach Anspruch 1, wobei der feinteilige Photokatalysator Titandioxid enthält, vorzugsweise in Anatas- form. 2. Building material mixture according to claim 1, wherein the finely divided photocatalyst contains titanium dioxide, preferably in an anatase form.
3. Baustoffmischung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Trockenmischung zusätzlich einen Füllstoff mit abweichender Kornform enthält, insbesondere mit scharfkantiger bis angerundeter Kornform. 3. Building material mixture according to one of the preceding claims, wherein the dry mixture additionally contains a filler with different grain shape, in particular with sharp-edged to rounded grain shape.
4. Baustoffmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Trockenmischung ausschließlich aus dem Photokatalysa- tor und dem Träger besteht, mit einem Photokatalysator-Anteil von 5 % bis 50 %, bevorzugt 15 % bis 35 %. 4. Building material mixture according to one of claims 1 to 3, wherein the dry mixture consists solely of the Photokatalysa- tor and the carrier, with a photocatalyst share of 5% to 50%, preferably 15% to 35%.
5. Baustoffmischung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die mittlere Korngröße des Trägers kleiner als 400 pm, vorzugsweise kleiner als 200 pm und besonders bevorzugt kleiner als 50 pm ist. 5. Building material mixture according to one of the preceding claims, wherein the mean grain size of the carrier is less than 400 pm, preferably less than 200 pm and more preferably less than 50 pm.
6. Verfahren zur Herstellung einer photokatalytischen Baustoffmischung als Betonzusatzstoff, aufweisend die Schritte: 6. A process for producing a photocatalytic building material mixture as a concrete additive, comprising the steps:
Erstellen einer Trockenmischung aus einem feinteiligen Photokatalysator mit einer Primärpartikelgröße von 2 nm bis 100 nm und einem puz zolanischen Träger,  Preparing a dry mixture of a fine-particle photocatalyst having a primary particle size of 2 nm to 100 nm and a pozzolanic support,
wobei der puz zolanische Träger zu mindestens 90  wherein the puz zolanische carrier to at least 90
Gewichtsprozent aus Flugasche einer Korngröße zwischen 0.1 pm und 1 mm besteht, wobei Weight percent consists of fly ash of a particle size between 0.1 pm and 1 mm, wherein
der Photokatalysator und der Träger in einem Intensivmischer zu der Baustoffmischung verarbeitet werden.  the photocatalyst and the carrier are processed in an intensive mixer to the building material mixture.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei als feinteiliger Photokatalysator Titandioxid verwendet wird, vorzugsweise in Ana- tasform. 7. The method of claim 6, wherein titanium dioxide is used as finely divided photocatalyst, preferably in ana- tasform.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei der Trockenmischung zusätzlich ein Füllstoff mit abweichender Kornform beigegeben wird, insbesondere ein Füllstoff mit scharfkantiger bis angerundeter Kornform. 8. The method according to any one of claims 6 to 7, wherein the dry mixture is additionally added a filler with a different grain shape, in particular a filler with sharp-edged to rounded grain shape.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Trockenmischung ausschließlich aus dem Photokatalysator und dem Träger gebildet wird, wobei ein Photokatalysator-Anteil von 5 % bis 50 %, bevorzugt 15 % bis 35 % eingehalten wird. 9. The method according to any one of claims 6 to 8, wherein the dry mixture is formed solely from the photocatalyst and the carrier, wherein a photocatalyst content of 5% to 50%, preferably 15% to 35% is maintained.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei eine Körnung des Trägers mit einer mittleren Korngröße des Trägers kleiner als 400 pm, vorzugsweise kleiner als 200 pm und besonders bevorzugt kleiner als 50 pm verwendet wird. 10. The method according to any one of claims 6 to 9, wherein a grain size of the carrier with an average grain size of the carrier is less than 400 pm, preferably less than 200 pm and more preferably less than 50 pm is used.
11. Photokatalytische Baustoffmischung für Mörtel oder Be¬ ton, hergestellt durch die Schritte: 11. Photocatalytic building material mixture for mortar or Be ¬ tone, produced by the steps:
Erstellen einer zementfreien Trockenmischung aus einem feinteiligen Photokatalysator mit einer Primärpartikelgröße von 2 nm bis 100 nm und einem puz zolanischen Träger, wobei der puz zolanische Träger zu mindestens 90 Gewichtsprozent aus Flugasche einer Korngröße zwischen 0.1 pm und 1 mm besteht, wobei der Photokatalysator und der Träger in einem Preparation of a cement-free dry mixture of a finely divided photocatalyst having a primary particle size of 2 nm to 100 nm and a pozzolanic carrier, wherein the pozzolanic carrier is at least 90 percent by weight Fly ash a grain size between 0.1 pm and 1 mm, wherein the photocatalyst and the carrier in a
Intensivmischer zu der Baustoffmischung verarbeitet werden. Intensive mixer are processed to the building material mixture.
12. Photokatalytische Baustoffmischung nach Anspruch 11, wobei als feinteiliger Photokatalysator Titandioxid verwendet wird, vorzugsweise in Anatasform und wobei als Träger Flug¬ asche verwendet wird. 12. Photocatalytic building material mixture according to claim 11, wherein titanium dioxide is used as finely divided photocatalyst, preferably in anatase form and being used as a carrier flight ¬ ash.
13. Photokatalytische Baustoffmischung nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei der Trockenmischung zusätzlich ein Füllstoff mit abweichender Kornform beigegeben wird, insbesondere ein Füllstoff mit scharfkantiger bis angerundeter Kornform. 13. Photocatalytic building material mixture according to any one of claims 11 to 12, wherein the dry mixture is additionally added a filler with different grain shape, in particular a filler with sharp-edged to rounded grain shape.
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