Reactiwe beute as route to greener and more durable cement

Reactiwe beute as route to greener and more durable cement - a rewiew

Mathur, P.C.

Die Produktion von Portlandzement macht weltweit etwa 5 % der gesamten anthropogen verursachten CO₂-Emission Aus. Daraus leitet sich die Notwendigkeit ab, den Portlandzementklinker durch ein Bindemittel zu ersetzen das eine geringe CO₂-Last tragt und die gleichen vorteilhaften Eigenschaften wie Zement aufweist. Ein Weg zur Erreichung dieses Ziels kann in der Erhöhung der Anteile und der Reaktivität der Belitphasen im Zement liegen. Dabei ist die Nutzung der heute etablierten Klinkerbrenntechnologie unter Einsatz von geeigneten Flussmittel und Beht-Stabilisierern geeignet Der Beitrag beschreibt aber auch weniger energieintensive Prozesse wie die Hydrothermalsynthese oder die Sol-Gel-Methode zur Herstellung von reaktivem Belit. Diese Prozesse ermöglichen auch einen nennenswerten Einsatz von Industrieabfallen bei einer niedrigeren CO₂- Belastung und liefern Zemente mit besonderen Eigenschaften. Da es sich bei den auf den hydrothermalen- und Sol- Gel-Prozessen basierenden Anlagen im Vergleich zu den großen Klinkerwerken um kleinere Einheiten handelt, ist auch die Möglichkeit gegeben, diese lokal starker zu verteilen und dort zu errichten, wo sich die Märkte befinden.

The manufacture of Portland cement amounts to about 5 % of all anthropogenic CO₂ emissions There is a need for linker substitution with lower carbon footprint materials with cementitious properties One such lever is to increase he reactivity and amount of belite phase in cements. Using he current clinkenng based methodology, doping with flux and stabilizers appear to be the most feasible avenue. However, employing less energy intensive processes, such as hydrothermal and sol-gel methods to synthesis reactive belite appears promising. They offer important avenues to utilize relevant industrial wastes, lower CO₂ emissions and produce cements which have certain unique properties. Another view is that one can promote the distributed model of cement production by setting up several small hydrothermal/ sol-gel based production units spread across various geographies to cater for local markets, as opposed to large scale clinkering units present in few locations for large geographies.