Evaluation of portland cement clinker with optical microscopy

01.09.2022

Forschungsprojekte

Röntgenanalytik zur Produktionskontrolle von Zementen mit calcinierten Tonen

Gegenstand des IGF-Forschungsprojekts 22502 N ist die Anwendung der Röntgenbeugungsanalytik zur Produktions- und Qualitätskontrolle von calcinierten Tonen und damit hergestellten Zementen, um die Entwicklung von Zementen mit weiter reduzierten Klinkeranteilen im Rahmen der Dekarbonisierung der Zementindustrie zu beschleunigen.

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01.05.2021

Forschungsprojekte

Calcinierte Tone aus mineralischen Sekundärrohstoffen

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Untersuchung von bisher weitestgehend ungenutzten mineralischen Sekundärrohstoffen aus der Steine- und Erden-Industrie auf Ihre Eignung als ressourcenschonender und klimafreundlicher Zementhauptbestandteil. Die Nutzung calcinierter Tone aus Sekundärrohstoffen anstelle konventioneller Zementhauptbestandteile oder hochwertiger Primärtone kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten, klimaschonende und ressourceneffiziente Zemente herzustellen.

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01.07.2021

Forschungsprojekte

Klinkerbrand mit Alternativbrennstoffen bei niedrigen Prozesstemperaturen – Auswirkungen auf die Coatingbildung und auf die Korrosion feuerfester Erzeugnisse im Zementdrehrohrofen sowie auf die Leistungsfähigkeit von Zement

Der Ersatz primärer durch alternative Brennstoffe ist für die Zementindustrie ökonomisch und ökologisch von großer Bedeutung und soll künftig noch gesteigert werden. Die Brennstoffaschen gehen als Rohstoff in den Zementklinker mit ein und beeinflussen dessen Eigenschaften sowie die Coatingbildung auf der Feuerfestzustellung im Ofen. Genaue Kenntnisse über diese Auswirkungen sind für die weitere Steigerung der Ersatzbrennstoffrate und die gleichzeitige Optimierung des Ofenbetriebs sowie für die Beibehaltung der Klinkerqualität und der Lebensdauer der feuerfesten Zustellung unabdingbar.

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01.10.2020

Forschungsprojekte

Wechselwirkungen zwischen Beschleunigern und klinkereffizienten Zementen mit mehreren Hauptbestandteilen zur Verbesserung der Frühfestigkeit von Beton

Die Akzeptanz ressourceneffizienter Zemente mit deutlich verringerter spezifischer CO₂-Emission ist in der Baupraxis noch zu gering. Ursächlich ist insbesondere die für wirtschaftliche Produktionsprozesse bzw. wettbewerbsfähiges Bauen mit Beton zu geringe Frühfestigkeit. Beschleunigend wirkende Zusatzmittel können die Frühfestigkeit von Beton verbessern. Im Forschungsprojekt werden Wechselwirkungen zwischen die Festigkeitsentwicklung beschleunigenden Betonzusatzmitteln und Zementen mit mehreren Hauptbestandteilen untersucht.

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06.06.2023

Weiterbildungen

Seminar Grundlagen der Zementchemie

Die Grundlagen der Zementchemie sowie wesentliche Produkteigenschaften werden anschaulich und praxisnah vermittelt. Hierzu werden zunächst die Herkunft, Zusammensetzung und Eigenschaften der Rohstoffe für die Portlandzementklinker- und Zementherstellung vorgestellt. Anschließend wird ein Überblick über den Klinkerbrennprozess und die dabei ablaufenden Reaktionen gegeben. Möglichkeiten der Klinkercharakterisierung werden vorgestellt und Einflüsse auf die Klinkereigenschaften (z.B. durch Roh- oder Brennstoffe sowie Prozessbedingungen) diskutiert. Danach stehen die Hydratationsreaktionen von Portlandzementen sowie Zementen mit weiteren Hauptbestandteilen (z.B. Hüttensand) im Fokus. Zusammenhänge zwischen ablaufenden Reaktionen und Zementeigenschaften werden dargelegt. Zudem wird ein Überblick über die Verfahren zur Zementcharakterisierung gegeben.

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01.06.2023

Weiterbildungen

Lichtmikroskopie an Zement und Hüttensand (auf Anfrage)

Die Lichtmikroskopie ist nach wie vor eine wertvolle Methode im Werkslabor. Durch Auszählen von Partikeln in Streupräparaten unter dem Mikroskop können der Glasgehalt von Hüttensand und der Hüttensandgehalt von Zement bestimmt werden. Das Seminar vermittelt fundierte Kenntnisse zur Funktionsweise des Mikroskops sowie zu den optischen Eigenschaften aller Stoffe, die potentiell in den untersuchten Materialien vorkommen können. Der theoretische Teil wird durch Vorführungen und Übungen am Mikroskop ergänzt.

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01.06.2023

Weiterbildungen

Repräsentative Analysenergebnisse – Probenahme, Aufbereitung, Analyse, Validierung (auf Anfrage)

Im Rahmen des CO₂-Monitorings sowie für die eigene Qualitätsüberwachung werden hohe Anforderungen an die Charakterisierung von Ausgangsstoffen und Produkten gestellt. Aus der Analyse geringer Mengen einer Probe soll häufig eine Aussage zu der Zusammensetzung oder den Eigenschaften von größeren Massenströmen abgeleitet werden. Voraussetzung hierfür ist jedoch nicht nur eine gute Analytik, sondern insbesondere eine repräsentative Probenahme und Probenaufbereitung. Das angebotene Seminar soll die Grundlagen der repräsentativen Probenahme und Aufbereitung von Roh- und Brennstoffen der Zementindustrie praxisnah vermitteln sowie relevante Analyseverfahren vorstellen.

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01.08.2020

Forschungsprojekte

Einflüsse von zweistufigem Mischen auf das Hydratationsverhalten von Portlandkomposit- und Kompositzementen sowie auf die Leistungsfähigkeit von Beton

Die Akzeptanz ressourceneffizienter Zemente mit deutlich verringerter spezifischer CO₂-Emission ist in der Baupraxis noch zu gering. Ursächlich ist insbesondere die für wirtschaftliche Produktionsprozesse bzw. wettbewerbsfähiges Bauen mit Beton zu geringe Frühfestigkeit. Im Forschungsprojekt wird untersucht, inwieweit intensiveres Mischen und weitere Zementbestandteile den Mischenergieeintrag erhöhen und die frühe Zementhydratation und somit die Festigkeitsentwicklung steigern können.

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01.04.2021

Forschungsprojekte

Nutzung der Röntgenfluoreszenzanalyse zur Ermittlung von Spurenelementgehalten in Zementen

Das Ziel des Forschungsprojekts ist die Erarbeitung einer Verfahrensanweisung, um Spurenelemente an Zementen mittels Röntgenfluoreszenzanalyse zu analysieren. Zudem sollen Präzisionsdaten und Anwendungsgrenzen ermittelt werden, die unerlässlich sind, um die Ergebnisse einordnen zu können.

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23.03.2023

Veranstaltungen

Fachtagung Zementchemie 2023

Die nächste VDZ-Fachtagung Zementchemie wird am 23. März 2023 in Düsseldorf und online stattfinden. Die Tagung für Expertinnen und Experten der Zement- und Betonindustrie ist ein wichtiges Forum und Bindeglied zwischen der Gemeinschaftsforschung und den Anforderungen aus der täglichen Praxis. Turnusgemäß stehen wieder interessante Themen der Praxis im Fokus.

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Evaluation of portland cement clinker with optical microscopy - case studies

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