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Wüstensand zur Betonherstellung

Beton ist ein weltweit angewandter Massen- und Hochleistungsbaustoff. Durch die zunehmende Industrialisierung und Urbanisierung erreichte der jährliche Betonverbrauch in den letzten Jahren gigantische Ausmaße. Die Natur ist nicht mehr in der Lage, die dafür notwendigen Mengen an Sanden und Kiesen zu liefern. Daher laufen derzeit weltweit intensive Anstrengungen, um den ständig wachsenden Betonbedarf durch verbesserte Betonmischungen mit neuen Zuschlagstoffen, Zusatzmitteln und Bindemitteln abzudecken.

Feinsand nutzbar machen
Wüstensand war bisher aufgrund seiner Feinheit, seines geometrisch zu runden Kornspektrums und der glatten Oberflächen nicht für die Herstellung von Beton geeignet. Seit 10 Jahren forschen die Experten des Münchner Start-ups Multicon an der Entwicklung einer robusten Technologie zur großtechnischen Herstellung von Betonzuschlagstoffen aus Feinsanden. Die entscheidende Idee basiert darauf, den feinen Sand noch feiner aufzumahlen, um das Sandmehl anschließend mit Wasser, mineralischen Bindemitteln und Spezialadditiven in druckfeste Kugeln zu granulieren. Die Pellets lassen sich anschließend herkömmlich als Zuschlagsstoff einsetzen und ersetzen den Kies.

Mischen mit 1200 Umdrehungen pro Minute
In einem zweiten patentierten Verfahren können aus diesen Wüstensandgranulaten Betone hergestellt werden, die bis zu 25 % leichter sind, schneller erhärten und 24 Stunden nach der Herstellung eine doppelt so hohe Festigkeit aufweisen wie Standardbetone. Dazu werden die Feinsandgranulate mit einem Hochleistungsmischer in eine Zementleimkomponente eingebracht, die aus Wasser, Zement und chemischen Additiven besteht. Die Besonderheit ist dabei ein spezielles zweistufiges Mischverfahren, die sogenannte duale Hochgeschwindigkeits-Mischtechnologie.Im Vergleich zu konventionellen Mischverfahren lässt sich dadurch eine Reduktion von Wasser, Zement, Bindemittel und Fließmitteldosierungen erzielen. Durch vorherige Beigabe von chemischen Zusatzstoffen zum Zementleim ist es so möglich, bei gleichbleibenden Betoneigenschaften den notwendigen Zementgehalt um bis zu 40 Prozent zu reduzieren.

Die Betone eignen sich sowohl als Massenbaustoff als auch für hoch beanspruchte Betonkonstruktionen. Ein besonderer Fokus bei der Anwendung liegt nun auf der Herstellung von Betonen mit vor Ort verfügbaren Rohstoffen. Derzeit laufen bereits Gespräche mit verschiedenen interessierten Wüstenstaaten, erste Anlagen werden in Dubai, Ägypten, Saudi-Arabien und China installiert.

Den vollständigen Text finden Sie in der Rubrik Research in unserer Ausgabe DETAIL 11/2019 mit dem Themenschwerpunkt »Baustoffe aus der Natu

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