DE3300052C2 - Leichtzuschlagstoff zur Verwendung in Baustoffen und Mischung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Leichtzuschlagstoff zur Ver­ wendung in Baustoffen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der Literaturstelle "Müll und Abfall", 12/80, S. 375 bis 379, ist es bekannt, Schlammablagerungen bzw. Sedimente in Flüssen im Landbau zu verwerten, oder, im Falle eines zu hohen Schwermetallgehaltes, auf Deponien zu lagern. Auf­ grund der enormen Menge zu entsorgenden Schlammes und aus Umweltschutzgründen wird dieses Verfahren aber immer problematischer. Davon ausgehend ist im Hauptpatent DE 31 50 993 ein Verfahren beschrieben, mit dem bei möglichst geringer Um­ weltbelastung und bei geringem Landverbrauch die Gewässer von Sedimenten entsorgt werden können, wobei die in den Se­ dimenten enthaltenen schädlichen Stoffen zerstört oder un­ löslich eingebunden werden können.

Nach dem Hauptpatent wird dazu eine Mischung aus entwässer­ ten Sedimenten, blähfähigem Ton, Altöl und einem Zusatz­ stoff verwendet, mit der Leichtzuschlagstoffe für Baustoffe hergestellt werden. Die Mischungsbestandteile bestehen im wesentlichen lediglich aus Abfallprodukten, aus denen ein wertvoller Leichtzuschlagstoff geschaffen werden kann. Die Leichtzuschlagstoffe dienen beispielsweise zur Gewichtsver­ minderung und Mengeneinsparung bei der Baustoffherstellung, beispielsweise bei der Herstellung von Mauersteinen, Leichtbeton, Mörtel und dgl. Für diese Leichtzuschlagstoffe wird aber Ton benötigt, der ein wertvoller Rohstoff ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsge­ mäße Mischung so weiterzubilden, daß der Ton bei der Bläh­ tonherstellung weitgehend durch Abfallprodukte ersetzt wer­ den kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Bestandteile des erfindungsgemäßen Leichtzuschlagstof­ fes werden zu einer hochwertigen Ware verarbeitet, die sonst hauptsächlich durch den Verbrauch von Rohstoffen her­ gestellt werden müßte. Dabei können auch mit Schadstoffen, z. B. Schwermetalle, organische Verunreinigungen und dgl., belastete Stoffe verwendet werden, die ansonsten nur auf Deponien gelagert werden könnten, da die Schadstoffbe­ lastung eine Verwendung dieser Stoffe beispielsweise in der Landwirtschaft ausschließt. Der erfindungsgemäße Leichtzu­ schlagstoff weist ein niedriges Schüttgewicht, hohe Druck­ festigkeit und gute Wärmedämmeigenschaften auf. Der Leicht­ zuschlagstoff ist darum zur Herstellung von Bausteinen mit guter Wärmedämmfähigkeit, als Zusatz zu kon­ struktivem Leichtbeton und als Zuschlagstoff für Dämmputz zur zusätzlichen Temperaturisolierung oder für Dämmörtel geeignet. Die kostenverursachende Beseitigung der Abfälle wird erfindungsgemäß durch die wirtschaftliche Wiederein­ gliederung der Abfallprodukte in den volkswirtschaftlichen Güterkreislauf ersetzt, wobei durch die erzeugte Ware anderer, sonst zu verarbeitender Rohstoff eingespart werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den wei­ teren Ansprüchen und der Beschreibung.

Bei einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mi­ schung werden etwa 10 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% blähfähiger Ton, etwa 1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% Altöl und als Rest Fluß- und/oder Seesedimente verwendet. Als gut blähfähiger Ton sind beispielsweise Opalinuston (Dogger α, Jura) oder obere Bunte Mergel (mittlerer Keuper), verwendet. Die Fluß- und Seesedimente werden bei der Entsorgung fließender und stehender Gewässer gewonnen. Die Sedimente können mit Schadstoffen belastet sein. Diese Schadstoffe werden bei der nachfolgenden, im Hauptpatent beschriebenen Verarbeitung der Mischung bei der Abschreckung durch eine Sinterhaut umschlossen, so daß sie keine schädigende Wirkung mehr ausüben können. Soweit die Schadstoffe vor Erreichen der Bläh­ temperatur in den gasförmigen Zustand übergehen, wie z. B. Kadmium, werden diese Schadstoffe ausgetragen und in den Staubfiltern oder dgl. aufgefangen. Es ist daher nicht erforderlich, die bei der Entsorgung der Gewässer anfallenden Sedimente von den Schadstoffen zu befreien, was aufwendige und teure Arbeitsgänge erfordern würde.

Bei einer bevorzugten Ausführung besteht die Mischung aus etwa 10 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% Ton, etwa 68 Gew.-% bis etwa 88 Gew.-% Fluß und/oder Seesedimente und etwa 2 Gew.-% Altöl. Mit dieser Mischung kann ein Leichtzuschlagstoff hergestellt werden, der ein besonders niedriges Schüttgewicht und eine hohe Festigkeit auf­ weist. In dieser Mischung können ausschließlich Flußsedimente oder ausschließlich Seesedimente oder eine Mischung von Fluß- und Seesedimenten verwendet werden. Vorzugsweise wird feinkörniges Fluß- und Seesediment verwendet.

Bei einer weiteren Ausführungsform besteht die erfindungsgemäße Mischung aus etwa 10 Gew,-% bis etwa 80 Gew.-% blähfähigem Ton, aus etwa 1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% Altöl und als Rest aus Aschen und/oder Schlämmen. Als Asche bietet sich beispielsweise Flugasche an, die im wesentlichen aus staubfeinen mineralischen Stoffen be­ steht, die in modernen Filter- und Abscheideanlagen von Kohle­ kraftwerken anfallen. Als Schlamm kann beispielsweise Rotschlamm verwendet werden, wie er bei der Aluminiumherstellung aus Bauxit anfällt. Der aus dieser Mischung hergestellte Leichtzuschlagstoff zeichnet sich durch niedrige Schüttgewichte aus. Vor allem der Zusatz von Flugasche erhöht die Festigkeit des Leichtzu­ schlagstoffes deutlich, auch gegenüber der ersten Ausfüh­ rungsform der Mischung. Bei der zweiten Ausführungsform kann die Mischung nur Flugasche oder nur Schlamm oder eine Mischung von Asche und Schlamm aufweisen. Bei einer bevor­ zugten Ausführung werden für die Mischung etwa 10 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% Ton, etwa 68 Gew.-% bis etwa 88 Gew.-% Asche und/oder Schlamm und etwa 2 Gew.-% Altöl verwendet. Als blähfähiger Ton kann wiederum beispielsweise Opalinus­ ton oder obere Bunte Mergel verwendet werden.

Bei einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mischung werden etwa 10 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% Ton, etwa 1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% Altöl und als Rest Fluß und/oder Seesedimente und Asche und/oder Schlämme in beliebigem Verhältnis zueinander verwendet. Eine bevorzugte Zusammen­ setzung dieser Mischung ist etwa 10 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% Ton, etwa 2 Gew.-% Altöl und etwa 68 Gew.-% bis etwa 88 Gew.-% feinkörnige Fluß und/oder Seesedimente, gemischt mit Aschen und/oder Schlämmen in sämtlich möglichen Verhält­ nissen zueinander. Die Mischungsverhältnisse von Fluß- und/oder Seesedimente und Asche und/oder Schlämme richtet sich nach der gewünschten Festigkeit des Leichtzuschlag­ stoffes. Wenn hohe Festigkeiten gefordert werden, wie bei­ spielsweise für Leichtbeton, wird ein größerer Anteil von Aschen und/oder Schlämmen verwendet. Entsprechend verrin­ gert sich die Festigkeit des Leichtzuschlagstoffes, wenn der Anteil an Asche und/oder Schlamm geringer ist.

Bei sämtlichen Ausführungsformen sind die Sedimente, Aschen und Schlämme feinkörnig, um eine homogene Mischung zu erhalten. Mit den beschriebenen Mischungen wird der Ton­ anteil verringert, so daß dieser wertvolle Rohstoff gespart werden kann. Insbesondere besteht bei den erfindungsge­ mäßen Mischungen der größte Teil aus Abfallprodukten, die dadurch nicht abgelagert werden müssen, sondern sogleich für die Herstellung der Leichtzuschlagstoffe eingesetzt werden können.

Vorzugsweise enthält jede der beschriebenen Mischungen einen Anteil Rotschlamm, der in einer Konzentration von etwa 1 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% in den Mischungen vorliegt.

Claims (6)

1. Leichtzuschlagstoff zur Verwendung in Baustoffen, herge­ stellt aus einer Mischung mit einem ersten Mischungsan­ teil aus blähfähigem Ton und maximal 5% Altöl sowie einem zweiten Mischungsanteil aus Sediment, Asche und/oder Schlämmen, wobei die Mischungsanteile zunächst miteinander vermischt werden, die Mischung dann granu­ liert, gleichmäßig getrocknet, zur Bildung einer ge­ schlossenen Sinterhaut plötzlich einer hohen Temperatur ausgesetzt und abschließend unter Blähen gebrannt wird, nach Patent 31 50 993, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung - bezogen auf das Mischungsgewicht - als ersten Mischungsanteil 10 bis 80% Ton und wenigstens einen Anteil von 1 Gew.-% Altöl sowie als Rest den zweiten Mischungsanteil aufweist.

2. Leichtzuschlagstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Mischungsanteil weniger als 30 Gew.-% Ton und etwa 2 Gew.-% Altöl auf­ weist.

3. Mischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ton Opalinuston eingesetzt ist.

4. Mischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ton obere Bunte Mergel eingesetzt ist.

5. Mischung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Mischungsanteil Fluß- und/oder Seesedimente und Asche und/oder Schlämme in einem beliebigen Verhältnis zueinander aufweist.

6. Mischung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Mischungsanteil Rotschlamm in einer Konzentration von etwa 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% aufweist.