Detailergebnis zu DOK-Nr. 80789
ReConcrete – Kreislaufwirtschaft von Beton, Gesteinskörnungen, Zement und CO2: Case Study Gesteinskörnungen
| Autoren |
J. Skocek |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.3 Zement, Beton, Trass, Kalk 9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe |
Beton 74 (2024) Nr. 7+8, S. 268-273, 6 B, 8 Q
Obwohl Beton vollständig rezyklierbar ist, werden rezyklierte Betonbestandteile nur in geringen Mengen zur Herstellung von Frischbeton eingesetzt. Grund dafür ist die minderwertige Produktqualität beziehungsweise die Anwendung einer nicht ausgereiften Aufbereitungstechnologie, die zumeist nur aus einfachem Brechen und Sieben besteht. Dabei entstehen Partikel aus zementsteingebundener Gesteinskörnung, die der Zusammensetzung des Betons entsprechen. Zementstein ist porös, das erhöht den Wasserbedarf der Partikel und führt zu geringerer Festigkeit. Um eine zirkuläre Wiedernutzung des Altbetons gekoppelt mit CO2-Entfernung durch dessen Recarbonatisierung zu ermöglichen, muss der Prozess der Rezyklierung optimiert werden, damit der hydratisierte Zementstein von der Gesteinskörnung abgetrennt werden kann. Bei der hierzu neu entwickelten Technologie der "Selektiven Trennung" entstehen hochwertige rezyklierte Gesteinskörnungen (Recycled Aggregates (RA)), rezyklierte Sande (Recycled Sand (RS)) und sogenannte "Recycled Concrete Paste (RCP)" als feinste Fraktion, die den Zementstein enthält. Auf die Verwendungsmöglichkeiten von RCP wird kurz eingegangen, im Wesentlichen werden jedoch die Eigenschaften von RA und RS sowie deren Einfluss auf die Herstellung und Eigenschaften von Beton behandelt. Es wird gezeigt, dass RS und RA gleichen Prinzipien unterliegen und ihre Wasseraufnahme ein guter Indikator für ihre Reinheit ist. Bei einer Wasseraufnahme unter 5 % zeigen sie keinen negativen Einfluss auf Betoneigenschaften einschließlich Verarbeitbarkeit, Festigkeit und Dauerhaftigkeit, und das für beliebige Substitutionsraten bis zu 100 %, ohne Anpassungen des Zementgehalts oder des Wasserzementwerts. Somit können die neuartigen RA und RS natürliche Materialien im konstruktiven Beton vollständig ersetzen und zu dessen Nachhaltigkeit beitragen. In dem Beitrag werden die wichtigsten Ergebnisse und deren Hintergründe präsentiert.