Kalzinierung mineralischer Rohstoffe
Seit über 30 Jahren beschäftigt sich die IAB Weimar gGmbH mit der Kalzinierung und thermischen Aufbereitung mineralischer Rohstoffe. Dazu zählen Primärrohstoffe wie Kalk-, Mergel-, Dolomitstein sowie Tone und Lehme ebenso wie industrielle Nebenprodukte. Ziel der Forschung ist es, durch thermische Prozesse neue funktionale Baustoffe zu entwickeln und gleichzeitig CO₂-intensive Rohstoffprozesse zu reduzieren.
Im Fokus stehen insbesondere kalzinierte Tone als potenzielle Klinkerersatz- und Betonzusatzstoffe, die durch gezielte thermische Behandlung neue materialtechnische Eigenschaften entwickeln.
Was bedeutet Kalzinierung?
Kalzinierung ist die thermische Behandlung mineralischer Rohstoffe bei hohen Temperaturen. Dabei verändern sich Struktur und Eigenschaften der Materialien, insbesondere bei tonhaltigen Stoffen.
Welche Rohstoffe werden untersucht?
- Kalk-, Mergel- und Dolomitsteine
- Tone und Lehme
- Sekundärrohstoffe aus industriellen Prozessen
In welchem Temperaturbereich findet der Prozess statt?
Typischerweise zwischen 400 °C und 1100 °C, abhängig vom Material und Zielprodukt.
Welche Produkte entstehen?
- Metakaolin und Metaton
- Puzzolanisch aktive Materialien
- Klinkerersatzstoffe für Zement
- Betonzusatzstoffe
Welche Eigenschaften entstehen durch Kalzinierung?
- Veränderung der Oberflächenladung
- Erhöhte Kationenaustauschkapazität
- Verbesserung der Reaktivität (Puzzolanität)
Wofür werden die Produkte genutzt?
- Zementindustrie
- Betonherstellung
- nachhaltige Baustoffentwicklung
Welche Anlagen stehen am IAB Weimar zur Verfügung?
- Industrieller Drehrohrofen
- Thermische Nachverbrennung
- Rauchgasreinigungssysteme
- Gasmessanalytik
Welche Versuchsebenen gibt es?
- Kleintechnische Laboruntersuchungen
- Halbtechnische Versuche im Technikumsmaßstab
- Industrienahe Simulation von Prozessbedingungen
Welche Messverfahren werden eingesetzt?
- Chapelle-Test (Puzzolanität)
- Zeta-Potential-Analyse
- Mörtel- und Betonprüfungen nach Norm
