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Research projects

Zementherstellung


Laufend

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

Ziel dieses IGF-Projekts 21791N 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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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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Laufend

EMSARZEM: Einsatz von MV-Schlacke als Rohstoff für die Zementherstellung

EMSARZEM widmet sich der Aufbereitung und Verwertung von Müllverbrennungsaschen aus der thermischen Verwertung von Siedlungsabfällen.

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Betontechnologie


Laufend

Dauerhaftigkeit von Beton nach dem Performance-Prinzip - Zustandserfassung (Projekt 1: Objektsammlung)

Ziel des IGF-Projekts ist die Erfassung der Zuverlässigkeit eines repräsentativen Bauwerksbestandes, geplant und erbaut auf Grundlage der DIN 1045:2001. Hierfür soll ein repräsentativer Bauwerksbestand ausgewählt werden, der Einwirkungen der Expositionsklassen Karbonatisierung (XC4), Chlorideinwirkung (XD3) und Frosteinwirkung (XF3 und XF4) ausgesetzt ist.

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Laufend

Dauerhaftigkeit von Beton nach dem Performance-Prinzip: Klassifikation Materialwiderstände, Produktionskontrolle (PC), Konformitätskriterien und -kontrolle (CC)

In diesem Projekt wird die systematische Klassifizierbarkeit des Carbonatisierungs- und Chlorideindringwiderstands von Betonen zu untersuchen. Auf Basis dieser Ergebnisse sollen Handlungsempfehlungen für die Produktions- und Konformitätskontrolle im Rahmen eines performancebasierten Dauerhaftigkeitskonzepts abgeleitet werden.

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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

R-ZiEMENT: Ziegelhaltige Recyclingbaustoffe als Rohstoff für ressourceneffiziente Zemente in dauerhaften Betonen

Thema des Forschungsprojekts ist die Verwertung ziegelhaltiger Materialien aus dem Recycling von mineralischen Bauabfällen. Es wird untersucht, ob und wie sich ressourceneffiziente Zemente mit aufbereiteten ziegelhaltigen Bauabfällen und verringertem Klinkeranteil herstellen und so prozessbedingte CO₂-Emissionen senken lassen.

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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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Laufend

Einfluss einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion auf den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand von Beton

Im Forschungsprojekt sollen der Einfluss einer schädigenden AKR auf den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand von Beton untersucht sowie Kriterien und Grenzwerte definiert werden, ab denen mit einem deutlich abnehmenden Frost- oder Frost-Tausalz-Widerstand zu rechnen ist.

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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

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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Laufend

Auswirkungen von Vorhydratation auf die Leistungsfähigkeit von Zementen unter Berücksichtigung verschiedener Klinkereigenschaften

Das Forschungsvorhaben verfolgt zwei Ziele. Zum ersten soll untersucht werden, ob bestimmte zementchemische Eigenschaften einen Klinker robuster gegenüber einer Vorhydratation machen. Zum zweiten soll untersucht werden, mit welchen Maßnahmen möglichen negativen Auswirkungen entgegengewirkt werden kann, insbesondere durch Anpassung der Sulfatträgerzusammensetzung.

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Laufend

Optimierung der röntgenographischen Analyse von Stäuben aus der Klinkerproduktion als Grundlage zu ihrer Verwertung und zur Prozesskontrolle

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Vorgehensweise für robuste und präzise Staubanalysen in Werkslaboren zu definieren, um damit eine optimale Verwertung der Produktionsstäube zu ermöglichen bzw. die Prozesskontrolle zu unterstützen.

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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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