Charakterisierung von Portlandzementklinker

Chemische und mineralogische Zusammensetzung

• Analyse der Haupt- und Nebenelementoxide mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) an Schmelztabletten
• Berechnung der Klinkerphasengehalte nach Bogue (C₃S, C₂S, C₃A, C₄AF, C₂F, C) und weiterer Kennzahlen (Kalkstandard, Silikatmodul, Tonerdemodul, Sulfatisierungsgrad etc.) auf Basis der RFA-Daten
• Bestimmung der Klinkerphasengehalte sowie weiterer Phasen mittels quantitativer Röntgenbeugungsanalyse (QRBA) auf Basis der Rietveld-Verfeinerung
• QRBA am Rückstand nach Methanol-Salicylsäure-Aufschluss (M/S-Aufschluss); der Aufschluss löst die Calciumsilikate aus der Probe und ermöglicht eine genauere Quantifizierung von kubischem und orthorhombischem C₃A, C₄AF, Periklas, Alkalisulfaten und anderen Nebenphasen

Klinkergefüge

• Begutachtung der Granaliengrößen, der Staubanteile, der Farbe, des Brenngrads etc.
• Klinkermikroskopie - Präparation und auflichtmikroskopische Untersuchung von Klinkeranschliffen
• Qualitative Beurteilung von Porosität, Nesterbildung, Phasenmorphologie, Brenngrad, Störungen bei der Phasenbildung, Einschlüssen etc.
• Messung von Kristallgrößen (Alit, Belit, Grundmasse) und Nestergrößen, Bewertung der Kühlbedingungen
• Bewertung der Eigenschaften von Rohstoffen und Ofenmehl (Feinheit, Homogenität), Brennstoffe und Brennstoffaschen, Brennbedingungen, Vorkühlung und Kühlung, Redoxbedingungen im Klinkerbett

Onos Methode

• Bewertung von Heizrate, Maximaltemperatur, Länge der Sinterzone und Kühlbedingungen

Ergänzende Methoden

• Freikalkgehalt gemäß EN 451-1
• Nasschemische Bestimmung des Gehalts an Fe(II) als Indikator für reduzierende Brennbedingungen
• Spurenelementgehalte (ICP-MS, AAS)
• Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) für hochauflösende Gefügeuntersuchungen, Analyse der chemischen Zusammensetzung einzelner Phasen und Elementverteilungsbilder
• Farbmessungen mittels Kolorimeter an gemahlenen Klinkerproben
• Herstellung von Laborzementen für Untersuchungen zu Reaktivität, Hydratationsreaktionen, Erstarrungsverhalten, Wechselwirkungen mit Zusatzmitteln und Festigkeitsentwicklung
• Bestimmung von Mahlbarkeiten nach Bond und Zeisel

• Unsere Expertise fußt auf einer viele Jahrzehnte langen Tradition von fächerübergreifender Forschung und Analytik an Klinker
• Wir stimmen den Versuchsumfang und die Vorgehensweise bestmöglich auf Ihre Fragestellung ab (z. B. Behebung akuter Probleme oder Optimierung von Prozess oder Produkt)
• Dokumentation der Ergebnisse in verständlichen Technischen Berichten
• Ableitung praxisnaher Maßnahmen zur Umsetzung
• Regelmäßige Überwachung wichtiger Klinkerparameter und Gefügeeigenschaften und Darstellung in übersichtlichen tabellarischen Kurzberichten zur langfristigen Steuerung von Prozess und Produktqualität

• Beispielhafte Technische Berichte oder tabellarische Analysenberichte lassen wir Ihnen gerne zukommen
• Sie interessieren sich besonders für Klinkermikroskopie? Sie finden hier den VDZ-Bilderatlas „Mikroskopie des Zementklinkers“ sowie andere interessante Veröffentlichungen des VDZ
• Gerne bieten wir Ihnen auch kundenspezifische Schulungen zu den Themen RFA, QRBA, Klinkermikroskopie oder anderen oben genannten Methoden an – im VDZ oder bei Ihnen vor Ort