Synthese und Charakterisierung nanoskaliger hydraulisch hochreaktiver Phasen des Portland- und Tonerdezements

Abstract

Bei der Produktion von konventionellen Portlandzementen (PZ) und Tonerdezementen (TZ) werden hohe Herstellungstemperaturen benötigt. Zusätzlich werden durch die Decarbonatisierung des CaCO3 enorme Mengen an CO2 emittiert (0,63tCO2/tPZ). Deshalb wird derzeit versucht CaO-ärmere Zemente herzustellen und auch die Zementfraktion von Alt-Beton durch Dehydratisierung wieder zu verwenden. In der hier vorgelegten Arbeit ist die Bildung der Verbindungen des PZ und TZ bei einer optimalen Homogenisierung der Ausgangsstoffe beschrieben. Es wurden die bei niedrigen Sintertemperaturen entstehenden Phasen charakterisiert und deren Hydratationsverhalten untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass sich im Vergleich zur konventionellen Herstellung einige metastabile kalkärmere Phasen oder Modifikationen bei erheblich niedrigeren Sintertemperaturen herstellen lassen und dabei deutlich höhere hydraulische Reaktivitäten besitzen.