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Research projects

Zementherstellung


Laufend

Zementsiebung - Einsatz von Hochgeschwindigkeits-Siebmaschinen zur Steigerung der Energieeffizienz in der Zementmahlung durch optimierte Zementklassierung

Gegenstand des IGF-Projekts 22022 N ist die Bewertung der Leistungsfähigkeit von Hochgeschwindigkeits-Siebmaschinen zur Steigerung der Energieeffizienz in Zementmahlkreisläufen durch eine optimierte Zementklassierung. Zentrale Elemente sind dabei der energetische und qualitative Produktvergleich der Sieb- und Sichtklassierung.

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Laufend

FlashPhos: Die vollständige thermochemische Verwertung von Klärschlamm

Elementarer weißer Phosphor (P4) ist für Schlüsselindustrien wie im Lebensmittel- und Pharmasektor unverzichtbar und daher ein strategischer Rohstoff von hoher Relevanz. Im Projekt FlashPhos soll die nachhaltige Produktion von weißem Phosphor unter Verwendung von Klärschlamm großtechnisch demonstriert werden.

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Laufend

Optimierung von Energiebedarf und Produktqualität bei der Mahlung in der Zementindustrie durch den Einsatz von Keramikmahlkörpern

Ziel dieses IGF-Projekts 21791 N ist es, den Einfluss von Keramikmahlkörpern (Kugeln) auf den Zerkleinerungsprozess und die Produktqualität bei der Zementmahlung in Kugelmühlen besser zu verstehen. Die Daten sollen als Grundlage zur Auslegung und Vorhersage für den Energiebedarf und das Verhalten von Mahlanlagen beim Einsatz von Keramikmahlkörpern dienen.

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Laufend

Einsatz von Wasserstoff im Calcinator zur Reduzierung der CO₂-Emissionen bei Drehofenanlagen in der Zementindustrie

Das Hauptziel des Forschungsvorhabens besteht darin, die Anwendung von Wasserstoff beim Zementherstellungsprozess im Calcinator erstmals technisch und wirtschaftlich zu untersuchen.

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Laufend

ReInvent: Reduzierung von Treibhausgasen durch Prozessinnovationen in der Grundstoffindustrie, TP 6: Entwicklung einer Methodik zur projektübergreifenden und ökologischen Potenzialabschätzung, Branchenvertreter Zement

Das Transfer- und Vernetzungsprojekt ReInvent hat das Ziel, die BMBF-Fördermaßnahme KlimPro-Industrie fachlich und organisatorisch zu unterstützen.

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Laufend

Optimierung und Bewertung von Prozessketten zur chemischen CO₂-Verwertung für die Emissionsminderung in der Zementindustrie

Zur Erfüllung der ambitionierten Klimaschutzziele bis 2050 werden sogenannte CCUS-Technologien benötigt. Neben der CO₂-Speicherung bietet die Kombination aus CO₂- und Wasserstoffwirtschaft die Möglichkeit, verwertbare Produkte herzustellen. Die Kombination von Abtrennmethoden und Methoden der Verwertung des CO₂ ergibt eine Vielzahl an möglichen Prozessketten, dessen Optimum von standortspezifischen Randbedingungen abhängt. Das Projekt analysiert mögliche Pfade, um so ein unterstützendes Werkzeug für die Strategieentwicklung für spezifische Standorte zu entwickeln.

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Betontechnologie


Laufend

Dauerhaftigkeiten von Betonen mit klinkereffizienten Zementen unter veränderten betontechnologischen Randbedingungen

Im Forschungsprojekt soll überprüft werden, ob CEM II/C-M-Zemente unter veränderten betontechnologischen Randbedingungen (verringerte Wasserzementwerte, erhöhte Mindestdruckfestigkeitsklassen) in DIN 1045-2 für einige Expositionsklassen (XC1-4, XF1) ohne weitere Bedingungen zugelassen werden könnten.

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Laufend

Dauerhaftigkeitsnachweise chemisch beanspruchter Betone und Betonbauteile: Nachweise am Beton bei Angriff durch kalklösende Kohlensäure

In dem gemeinsamen Forschungsvorhaben wollen der VDZ und das Institut für Bauforschung der RWTH Aachen ein Prüf- und Bewertungskonzept entwickeln, um neue, klinkereffiziente Zemente und Betone zukünftig auch unter Angriff kalklösender Kohlensäure sicher einsetzen zu können.

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Laufend

Umweltfreundliche Bahnschwellen mit Calciumsulfoaluminat-Zementen

Im Forschungsvorhaben soll untersucht werden, ob die technischen Anforderungen an Bahnschwellenbetone mit CSA-Zementen realisiert werden können. Auch müssen einige grundlegende Anknüpfungen an Regelwerke (z. B. E-Modul, Kriechen und Schwinden gemäß EC2) überprüft und sichergestellt werden.

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Laufend

URBCON

Ziel des Projekts URBCON ist es, den Primärrohstoffverbrauch und die CO₂-Emissionen zu senken, die sich aus der Errichtung und dem Erhalt von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken im urbanen Raum ergeben. Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf dem Baustoff Beton.

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Laufend

WiTraBau – Wissenstransfer im Bauwesen

Das übergeordnete Ziel besteht darin, die Innovationskraft zukunftsfähiger Märkte in Deutschland aktiv zu fördern. Hierzu zählt die Bauindustrie.

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Laufend

LeptoCalc

Die Verwendung von Feinanteilen aus Betonrecyclinganlagen als Zementbestandteil ist derzeit nur unzureichend untersucht und bedarf weiterer Forschung. Grundvoraussetzung für die Verwertung der Feinanteile wird sein, die Materialeigenschaften möglichst schnell und umfassend charakterisieren zu können und für einen konstanten Stoffstrom zu sorgen. Ein wesentlicher Bestandteil des Forschungsvorhabens ist daher die Entwicklung einer schnellen Testmethode, mit der die Eigenschaften dieser Feinanteile unter anderem durch Messungen der Restreaktivität abgeschätzt werden können.

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Chemie und Mineralogie


Laufend

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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Laufend

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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Laufend

Ressourceneffizienter Einsatz von sulfathaltigen Prozessstäuben zur Sulfatoptimierung unter Verwendung der isothermen Wärmeflusskalorimetrie

Im Forschungsprojekt wird untersucht, ob sich sulfatreiche Prozessstäube zur Sulfatoptimierung von Zementen einsetzen lassen, wodurch Anhydrit/Gips eingespart und insbesondere Zemente mit mehreren Hauptbestandteilen hinsichtlich der Frühfestigkeit verbessert werden können. Des Weiteren soll ermittelt werden, ob die isotherme Wärmeflusskalorimetrie hierfür als schnelle und kostengünstige Untersuchungsmethode genutzt werden kann.

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Laufend

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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Laufend

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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Laufend

Leistungsfähigkeit ternärer Zemente mit Portlandzementklinker, Hüttensand und calciniertem Ton als Hauptbestandteil

Ziel des Forschungsvorhabens ist die eingehende Untersuchung der Leistungsfähigkeit, der Dauerhaftigkeit und des Hydratationsverhaltens von ternären Zementen mit Hüttensand und calciniertem Ton als Hauptbestandteil (KSQ-Zemente).

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Umweltschutz


Abgeschlossen

Optimierung der sorbensunterstützten Staubausschleusung zur weiteren Minderung der Hg-Frachten von Zementdrehrohrofenanlagen

In diesem IGF-Projekt sollten technisch-wissenschaftliche Grundlagen einer Minderung der Quecksilberfrachten im Abgasweg von Zementdrehrohrofenanlagen durch eine sorbensunterstützte Staubausschleusung sowie Möglichkeiten der Optimierung untersucht werden.

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Wissenstransfer


Laufend

Steigerung der Energieeffizienz in der Zementindustrie durch Training mittels Virtueller Realität (VR)

Das Ziel des IGF-Vorhabens 21619 besteht darin, einen Schulungssimulator zu entwickeln, mit dem Lernende innerhalb einer Virtuellen Realität (VR) typische verfahrenstechnische Aufgaben insbesondere im Zusammenhang mit Kugelmühlen selbstständig lösen können.

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Abgeschlossen

BetonQuali - Informations- und Qualifizierungsplattform

lm Verbundprojekt „BetonQuali - Informations- und Qualifizierungsplattform“ des VDZ und seiner Projektpartner sollte bis 2019 eine Qualifizierungsmöglichkeit für an- und ungelernte Mitarbeitende in der Betonindustrie entwickelt und erprobt werden.

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Abgeschlossen

Wissensnetzwerk Zement-Kalk-Beton

Eine zentrale Aufgabe des Projektes bestand darin, eine Qualifizierungsmöglichkeit für die gesamte Branche aufzubauen, die moderne Informations- und Kommunikationstechnologien (IuK) zur effizienteren Wissenserfassung und -vermittlung nutzt und für zahlreiche Nutzergruppen attraktiv ist.

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