Neue Herstellungsmethode verbessert Zementfestigkeit und verringert Kosten
Der gewöhnliche Portlandzement (OPC Ordinary Portland Cement) muss ungefähr zwei bis drei Stunden abbinden. Ein deutsches Unternehmen entwickelt derzeit ein neues Herstellungsverfahren mit dem Namen HEM (High Energy Milling = Hochenergiemahlen), mit dem die Abbindezeit von Zement nur noch zwei bis drei Minuten beträgt.
Die herkömmlichen Herstellungsverfahren des gewöhnlichen Portlandzements (OPC) sind niederkinetisch, arbeiten mit Trommelmühlen und haben eine Korngrössenverteilung, bei der 90% aller Teilchen 50 mm groß sind. Das hier vorgeschlagene System aber ist ein schnelles Verfahren zur Korngrößenverkleinerung des OPC, bei dem dieser mechanisch auf 2 bzw. 9 mm verkleinert wird.
Wenn die Korngrößen in Verbindungen wie Zement oder einem anderem Material reduziert werden, werden auch die Zwischengitterplätze (Räume zwischen den Teilchen) verkleinert. Daher sind es die Zwischengitterplätze, die eine Verbindung stärker oder schwächer machen. Mit Hilfe der OPC-Korngrößenverkleinerung wird der Zement dichter, wodurch seine Druckfestigkeit verbessert wird.
Der OPC wird überall auf der Welt produziert und hat normalerweise nach 28-tägiger Härtung eine Druckfestigkeit von 40 Megapascal. Um die Druckfestigkeit weiter zu verstärken, arbeitete ein deutsches Unternehmen so nah wie möglich am Verfahren ASTM C109, wobei verschiedene Zementmassen hergestellt wurden.
Die erzielten Ergebnisse zeigen im Vergleich mit dem OPC eine wesentliche Verbesserung der Materialdruckfestigkeit. Eine Beispielmischung zeigte nach dem ersten Tag eine Festigkeit von 320 kg/cm² und 1100 kg/cm² nach 28 Tagen Härtung.
%Dies alles ist auf das HEM-Verfahren und dessen Fähigkeit zurückzuführen, permanent mit einem integrierten Pulverselektionssystem zu arbeiten. Weitere HEM-Entwicklungen zeigen, dass die Einbrenntemperatur von 1150 Grad Celsius ebenfalls drastisch gesenkt werden kann und damit auch die zukünftigen Herstellungskosten.
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