Der Zement der Zukunft

Eine vielversprechende Möglichkeit, um Zementklinker und somit auch CO₂ einzusparen, ist die Verwendung von Zusatzstoffen, sogenannten supplementary cementitious materials (SCMs). Dazu gehören industrielle Nebenprodukte wie Hüttensand und Flugaschen, welche bereits breite Verwendung in der Zementindustrie finden. Allerdings ist deren verfügbare Menge limitiert und es besteht eine Abhängigkeit von anderen Industriezweigen. Es wird daher zusätzlich zur Reduktion des Klinkeranteils auch die Eignung von Zumahlstoffen wie z. B. getemperten Tonen oder Dolomit untersucht. Tone sind Gemische aus meist mehreren Mineralen und einer großen Anzahl von Begleitmineralen. Sie sind in Österreich in ausreichenden Mengen vorhanden und können unter geeigneten Bedingungen bis zu 50 % des Zementklinkers ersetzen. Tempern bedeutet, die Tone werden auf eine bestimmte Temperatur erhitzt. Dies ist nicht so energieintensiv wie das Brennen von Zementklinker, da bei weitem nicht so hohe Temperaturen notwendig sind. Dolomit kommt in den Kalkalpen in großen Mengen vor und ist auch im näheren Umfeld der österreichischen Zementwerke verfügbar.

In einem ersten Schritt erfolgt die Untersuchung der verfügbaren heimischen Tone bezüglich ihrer chemischen und mineralogischen Zusammensetzung. Für die thermische Behandlung werden geeignete Brenntemperaturen erarbeitet und die Reaktivität des getemperten Materials festgestellt. Basierend auf diesen Erkenntnissen werden in einem zweiten Schritt geeignete Zementmischungen erstellt und deren Leistungsfähigkeit charakterisiert. Anschließend wird in einem letzten Schritt die betontechnologische Eignung der erstellten Zementzusammensetzungen beurteilt.
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die Leistungsfähigkeit und betontechnologische Eignung österreichischer Zemente mit lokal verfügbaren Zumahlstoffen zu untersuchen.