BMBF-Projekt LOWKLINK

(Herstellung neuer klinkerarmer Zemente unter Nutzung regionaler Roh- und Sekundärstoffe)

Die deutsche Zementindustrie, die für etwa 2% der nationalen CO2-Emissionen verantwortlich ist, hat eine Reihe von Konzepten entwickelt, deren Umsetzung einen Beitrag zur angestrebten Klimaneutralität bis 2050 leisten sollen. Eins dieser Konzepte ist die Substitution des CO2-intensiven Zementklinkers durch reaktive Ersatzstoffe.  

Das Projekt LOWKLINK wird durch die Initiative „WIR! - Wandel durch Innovation in der Region“ gefördert. Die Initiative gehört zur Programmfamilie „Innovation & Strukturwandel“, mit der das Bundesministerium für Bildung und Forschung den Wandel in strukturschwachen Regionen, in diesem Fall im Südharz, unterstützen will.

Innerhalb der WIR!-Initiative gehört LOWKLINK zum Bündnis RENAT.BAU – Ressourcenmanagement für nachhaltigen Bauen. Im Rahmen dieser Thematik befasst sich LOWKLINK mit der Entwicklung und Erprobung klinkerarmer Zemente unter Nutzung regionaler Roh- und Sekundärstoffe. Dabei orientieren sich Zusammensetzung und Rohstoffauswahl an den besonders CO2-effizienten Zementarten CEM II/C und CEM VI.

Die wesentlichen Arbeiten zu den reaktiven Klinkerersatzstoffen werden unter Einbeziehung von kalzinierten Tonen, Feinanteilen aus dem Altbetonrecycling und alternativen Puzzolanen in Form von Trass durchgeführt.

Durch die Anpassung der Betontechnologie sollen leistungsstarke und dauerhafte Betone auf der Basis dieser Zemente erzeugt werden. Diese Weiterentwicklung soll einen Betrag zum intelligenten und ressourcenschonenden Einsatz von Beton im Bauwerk leisten.

          

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BMWK-Projekt RTTS

(Ressourceneffizientes Tunneltragsystem)

Text fehlt noch

   

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BMBF-Projekt EMSARZEM

(Müllverbrennungsasche als Rohstoffkomponente in der Zementherstellung)

Das Projekt EMSARZEM wird durch die Initiative „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Bauen und Mineralische Stoffkreisläufe (ReMin)“ gefördert. Die Initiative ist Bestandteil des Rahmenprogramms „Forschung für Nachhaltige Entwicklung – FONA³“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung mit dem Ziel, nachfolgenden Generationen durch Forschung und Innovation eine lebenswerte Zukunft zu ermöglichen.

Das Projekt EMSARZEM befasst sich mit der Aufbereitung und Verwertung von Müllverbrennungsaschen, die bei der thermischen Verwertung von Siedlungsabfällen anfallen. Im Jahr 2017 waren es ca. 5,9 Mio. Tonnen Schlacke, aus der bereits ein Großteil der Eisen- und Nichteisenmetalle abgetrennt wurden. Die Feinfraktion < 3 mm enthält jedoch noch weitere Metalle, deren Wiedergewinnung nur bedingt möglich ist. Zudem sind Anteile von Schwermetallen enthalten die eine Weiterverwendung erschweren und eine Deponierung notwendig machen.

Grundlegende Untersuchungen im Vorläuferprojekt „Entwicklung eines Verfahrens zur Verwertung von MVA-Schlacke als Rohstoffkomponente bei der Zementherstellung“, das im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wurde, zeigten mögliche Verfahren zur Reinigung von Müllverbrennungsaschen.

Auf Basis dieser Erkenntnisse ist das Ziel des Projektes EMSARZEM, zum einen Metalle aus der Feinfraktion von Müllverbrennungsschlacken zu gewinnen und zum anderen, den großen mineralischen Anteil so aufzubereiten, dass er in der Zementproduktion als Rohstoff-Komponente genutzt werden kann. In beiden Fällen sollten natürliche Ressourcen geschont und ein verbesserter Materialkreislauf ermöglicht werden.

 

http://buzzi-prod.ariadnedev.it/documents/209745/0/485_Logo-BMBF.png/f9f59209-cde8-729a-2708-2219aa00072d?t=1568374825620

BMWi-Projekt BeHeWaDS

(Beton-Heißwasser-Druckspeicher)

Im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung werden Forschungen für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung gefördert. Das seit September 2018 über 3 Jahre laufende Vorhaben „Angepasster Ultra-Hochleistungsbeton für Heißwasser-Druckspeicher BeHeWaDS“ wird im Förderschwerpunkt 3.8 Energiespeicher durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) unterstützt.

Regenerative Energien stehen oftmals nicht gleichmäßig zur Verfügung und für eine steigende Nutzung müssen geeignete Energiespeicher geschaffen werden. Wasser kann durch Energie z.B. aus Solaranlagen erhitzt und die Wärme bei Nacht durch Dampfturbinen wieder in elektrische Energie umgewandelt werden. Erfahrungen bei Wassertanks zur Energiespeicherung gibt es mit Stahlkesseln bei Temperaturen bis 300°C sowie mit vorgespanntem Beton im Bereich von rund 100°C. Ziel des Projekts sind effizient wirkende Speicher für Temperaturen um 200°C und einem Druck von 15 bar bei zyklischer Belastung.

Ultra-Hochleistungsbeton weist grundsätzlich eine entsprechende Belastbarkeit auf, das komplexe Zementphasensystem ist aber bei zyklischer hoher Belastung durch Druck- und Temperatur noch nicht erforscht. Unterschiedliche Phasen mineralischer Bindemittel werden deshalb im Autoklaven untersucht und daraus dann die Materialzusammensetzung für den Anwendungsfall optimiert.

An kleinen Labortanks werden Druck- und Temperaturgradienten gemessen und im Ergebnis dann ein Demonstrationstank in der Größenordnung von einem Kubikmeter konzipiert. Im Erfolgsfall sollen dann die Erkenntnisse für die Herstellung großer Wassertanks im Transportbetonverfahren genutzt werden.

 

Öffentlich geförderte Forschungs- und Entwicklungsprojekte

In Kooperation mit Universitäten bzw. Hochschulen und oftmals auch anderen Industriepartnern werden Möglichkeiten erforscht, auf deren Basis später neue Produkte entwickelt werden können. Dyckerhoff beteiligt sich nun bereits seit einigen Jahren aktiv an solchen Projekten.

Die folgenden Seiten geben einen Überblick über Projekte, die aktuell in Bearbeitung bzw. bereits abgeschlossen sind.

   

Aktuelle Projekte

Wir engagieren uns aktiv bei der Suche nach neuen Baumaterialien oder Produktionsmethoden. Schauen Sie mal!

EU-Projekt FlashPhos (Die vollständige thermochemische Verwertung von Klärschlamm)
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BMBF-Projekt EMSARZEM
(Müllverbrennungsasche als Rohstoffkomponente in der Zementherstellung)

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Abgeschlossene Projekte

Wo hat Dyckerhoff bei Forschungs- und Entwicklungs-Projekten bereits mitgewirkt? Hier erfahren Sie es!

BMBF-Initiative HighTechMatBau: DyfraCEM
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BMBF-Initiative HighTechMatBau: PureBau
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BMBF-Initiative NanoTecture
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BMBF-Projekt C³
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BMWi-Projekt BeHeWaDS
(Beton-Heißwasser-Druckspeicher)

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DBU-Projekt Bahnschwellen mit CSA-Zement
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EU-Projekt LORCENIS
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EU-Projekt [H]house
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Mögliche praktische Anwendungen
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Forschung und Entwicklung

Forschung und Entwicklung (F&E) sind ein wichtiger Teil unseres Unternehmens. Dabei bilden Bindemittel und Betone für spezielle Anwendungen den Schwerpunkt unserer Forschungs- und Entwicklungsarbeiten.

Mit dem Wilhelm Dyckerhoff Institut für Baustofftechnologie besitzt Dyckerhoff eine technische Einrichtung, die nicht nur die Qualitätskontrollen für die Zementwerke in Deutschland und Luxemburg durchführt, sondern auch an der Entwicklung neuer bzw. Weiterentwicklung existierender Bindemittel für spezielle Anwendungen unserer Kunden sowie an der umweltfreundlichen Herstellung von Zementen arbeitet. Speziell bei diesem Thema ergeben sich durch Integration der Zementforschung von Buzzi in Italien wichtige Synergien, wobei in einem ersten Schritt die CO2-armen Calciumsulfoaluminatzemente im deutschen Markt eingeführt wurden.

Bei unseren F&E-Projekten arbeiten wir eng mit Universitäten und Hochschulen zusammen und beteiligen uns aktiv an Projekten des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und der Europäischen Union. Inhalte dieser Projekte, oftmals in Kooperation mit anderen Industriepartnern, sind u.a. die Nutzung von Nanotechnologie oder Photokatalyse für umweltfreundliche bzw. die Umwelt reinigende Baustoffe.

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Green

Bei der Herstellung von Zement bzw. seinem Vorprodukt Zementklinker werden große Mengen CO2 freigesetzt. Rund zwei Drittel davon entfallen auf rohstoffbedingte Prozessemissionen, die beim Entsäuern des Kalksteins anfallen und rund ein Drittel auf brennstoffbedingte CO2-Emissionen.

Wir, Buzzi und Dyckerhoff, haben uns dazu verpflichtet, die CO2-Emissionen in unserer gesamten Wertschöpfungskette von Zement und Beton weiter zu reduzieren.

Die brennstoffbedingten CO2-Emissionen reduzieren wir, indem wir die Effizienz unserer Anlagen optimieren und vermehrt alternative Brennstoffe einsetzen. Um die rohstoffbedingten Prozessemissionen zu mindern, ersetzen wir einen Teil der Rohmaterialmischung durch calciumhaltige und bereits entsäuerte alternative Rohstoffe.

Buzzi hat das Label Green eingeführt, das unsere Produkte mit einem höheren Anteil an alternativen Rohstoffen und damit einem reduzierten CO2-Fußabdruck kennzeichnet.

Wofür steht Green ?

Bei den Maßnahmen zur Verringerung unserer CO2-Emissionen orientieren wir uns am 5C-Ansatz des Europäischen Zementverbands CEMBUREAU – Clinker, Cement, Concrete, Construction und (Re)Carbonation – hin zu einer klimaneutralen Industrie. Auf diesem Ansatz baut auch der Verein Deutscher Zementwerke VDZ in der gemeinsam erarbeiteten CO2-Roadmap für die deutsche Zementindustrie auf.

Der 5C-Ansatz beschreibt den Weg unserer Industrie bis 2045 die CO2-Emissionen entlang der Wertschöpfungsstufen Klinker, Zement, Beton, Bauwerk sowie die Wiedereinbindung des CO2 in den Beton während und nach der Nutzung eines Bauteils vollständig zu mindern. Für die dazu notwendigen Ziele und Handlungsoptionen treten wir ein.

Referenzobjekte mit Green-Produkten

 

Mit dem Label Green bietet Dyckerhoff u.a. folgende Produkte an:

Dyckerhoff ECO COMFORT als Sackware

CEM II/C-M (S-LL) 42,5 N-NA 1)
CEM II/B-M (V-LL) 42,5 N (az) 2)


Dyckerhoff ECO COMFORT Flyer

Dyckerhoff ECO COMFORT sind Zemente mit optimierter Zusammensetzung, deren CO2-Fußabdruck im Vergleich zu CEM I-Zementen bis zu 39 % geringer ist. Sie überzeugen durch gute Verarbeitungseigenschaften sowie ergiebige Leistungsfähigkeit.

Auslieferung
1) Lengerich, Neuwied
2) Berlin, Deuna, Hamburg, Hanau

Anwendungsgebiete
- Estriche
- Putz- und Mauermörtel
- Beton nach DIN EN 206 / DIN 1045

 

Dyckerhoff CEDUR als Siloware

CEM II/C-M (S-LL) 42,5 N 1)
CEM II/C-M (S-LL) 42,5 N-NA  2)

Dyckerhoff CEDUR sind Zemente, deren CO2-Fußabdruck im Vergleich zu CEM I-Zementen bis zu 39 % geringer ist. Die optimierte Zusammensetzung ermöglicht die Herstellung sedimentationsstabiler Betone und trägt zusätzlich zur Schonung natürlicher Ressourcen bei. Dyckerhoff CEDUR sind Zemente mit niedrig wirksamem Alkaligehalt und haben eine geringere Wärmeentwicklung.

Auslieferung
1) Lengerich, Neuwied
2) Amöneburg

CO2-Einsparpotenzial verschiedener Zemente im Vergleich

 

Erfahren Sie außerdem mehr zu den CO2-reduzierten Betonen von Dyckerhoff!

CANADUR – Allrounder zur Verfüllung von Baugruben und Leitungsgräben

Dyckerhoff CANADUR, der Flüssigboden aus dem Fahrmischer, basiert auf den Festlegungen der FGSV „Hinweise für die Herstellung und Verwendung von zeitweise fließfähigen, selbstverdichtenden Verfüllbaustoffen im Erdbau (H ZFSV)“.

Mit Dyckerhoff CANADUR sind setzungsfreie Kanalverfüllungen und hohlraumfreie Rohrbettungen erreichbar, die im verfestigten Zustand bodenähnliche mechanische/physikalische Eigenschaften aufweisen.
 

CANADUR - Anwendungsgebiete

  • Verfüllen von Baugruben und Leitungsgräben
  • Hinterfüllen und Überschütten von Bauwerken
  • Abdichtungen
  • Reparaturmaßnahmen
     

CANADUR - Eigenschaften

  • zeitweise hohe Fließfähigkeit
  • Konsistenz nach Bedarf selbstverdichtend oder plastisch
  • hohe Volumenstabilität und Umweltverträglichkeit
  • Wiederaushubfähigkeit nach Anforderung leicht, mittel oder schwer
  • schnell tragfähig, erosionsstabil und dauerhaft
  • Einstellbarkeit von anwendungsspezifischen Eigenschaften aus Verlegerichtlinien der Rohrhersteller und/oder technischen Regelwerken von Netzbetreibern bzw. Ver- und Entsorgungsunternehmen
     

CANADUR - Verarbeitungsvorteile

  • Anlieferung mittels Fahrmischer
  • Einbau hohlraum- und erschütterungsfrei durch Rutsche oder Rohr (mittels Pumpe auf Anfrage)
  • variabel für schmale und breite Gräben
  • fließt in schwer zugängliche Bereiche
  • schneller Baufortschritt
     

Dyckerhoff CANADUR ermöglicht

  • schnelle Nutzung der Bauabschnitte
  • berechenbare Mengenkalkulation
  • reduzierte Kosten für Nacharbeit
  • einfaches Handling von Material und Technik
  • Vermeidung von Lager-, Abfall- und Entsorgungskosten
  • Qualitätsüberwachung vom Material bis zum Einbau

Normbetone - Transportbetone nach DIN

In unseren Transportbetonwerken werden Betone nach DIN EN 206-1/ DIN 1045-2 qualitätsgerecht hergestellt, einbaufertig geliefert und durch eine umfangreiche werkseigene Produktionskontrolle (WPK) überwacht. Durch unsere zentral geführten regionalen Labore sichern wir eine einheitliche Rezeptierung und gleich bleibende Eigenschaften für alle Betone.

Entsprechend den Anforderungen unserer Kunden liefern wir Betone nach Eigenschaften, d.h. wir übernehmen die Verantwortung für die Erreichung der deklarierten Eigenschaften. Darüber hinaus stellen wir natürlich auch Betone nach Zusammensetzung her, d.h. wir mischen die vom Kunden vorgegebenen Ausgangsstoffe und Zusammensetzungen rezeptgenau und wirtschaftlich und liefern diese in die Schalung.

Grundregeln zum richtigen Betonieren finden sie in einer Broschüre bzw. auf Poster, die durch den BTB und der Initiative des Europäischen Transportbetonverbandes ERMCO erarbeitet wurden:

1. Vorbereiten des Betonierens
2. Einbringen des Betons
3. Verdichten des Betons
4. Nachbehandlung des Betons
5. Bildung von Rissen im Beton
6. Betonieren bei kühler Witterung
7. Betonieren bei hohen Temperaturen

Diese können über den ´betonshop´ bestellt werden (Artikel Nr. 44124 und 44125):

> Broschüre "Richtig betonieren - So geht's"
> Postersatz "Richtig betonieren - So geht's"

Zusätzlich zur Comicserie "Richtig betonieren" veröffentlicht der BTB auch Videos, in denen die Themen der Broschüren filmisch umgesetzt wurden:

> BTB-Filme "Richtig betonieren"