Zementgebundene Baustoffe

Die Bezeichnung Zement geht auf die Römer zurück, die ein betonartiges Mauerwerk aus Bruchsteinen mit gebranntem Kalk als Bindemittel Opus Caementitium nannten. Später wurden mit Cementum, Cimentum, Cäment und Cement die Zusatzstoffe Ziegelmehl und vulkanischer Tuff bezeichnet, die man dem gebrannten Kalk zusetzte, um ein hydraulisches Bindemittel zu erhalten.
Zement wird aus natürlichen Rohstoffen hergestellt. Die wichtigsten Grundstoffe sind Kalkstein und Ton, die meist getrennt abgebaut und anschließend im geeigneten Verhältnis gemischt werden. Die Rohstoffe werden in Steinbrüchen abgebaut und in sogenannten Brecheranlagen zu Schotter zerkleinert. Dieser Rohschotter wird in einem Mischbettsilo homogenisiert. Hier werden außerdem benötigte Korrekturstoffe, wie Sand, Löß oder Eisenoxid, hinzugemischt. Die Rohmischung aus abgewogenen Anteilen der Rohstoffe wird in einem nächsten Schritt gemeinsam sehr fein zu Rohmehl gemahlen. Das fertige Rohmehl wird in hintereinandergeschalteten Silos durch systematisches Abziehen und Befüllen homogenisiert.
Anschließend kann das Rohmehl zu Zementklinker gebrannt werden. Der Brennvorgang erfolgt in Drehrohröfen, die mehrere Meter Durchmesser haben und 50 bis 200 Meter lang sind. Bedingt durch ein leichtes Gefälle wandert so das an einem Ende eingegebene Rohmehl langsam der Flamme am anderen Ende des Ofens entgegen. Am unteren Ende des Drehrohrofens in der sogenannten Sinterzone wird das Brenngut dann auf 1.400 bis 1.450 °C erhitzt. Hier beginnt es teilweise zu schmelzen. Das Ergebnis ist ein chemisch umgewandeltes Brennprodukt der Klinker.
Damit aus dem gebrannten Klinker nun Zement entsteht, muss er äußerst fein gemahlen werden. Je nach gewünschter Zementart wird Klinker allein oder mit anderen Hauptbestandteilen (Traß, Hüttensand, Flugasche, Ölschiefer, Kalkstein) zusammen vermahlen. Zur Erstarrungsregelung wird Gipsstein beziehungsweise Anhydrid zugesetzt.
Der Klinker wird nach dem Brennen in Silos oder geschlossenen Hallen gelagert. Durch systematisches Befüllen und Entleeren wird eine weitere Homogenisierung erreicht, die mögliche Schwankungen bei den natürlichen Rohstoffen ausgleichen kann.
Das fertige Mahlgut der Zement wird von den Mühlen zu den Zementsilos gefördert und gelangt von dort zu den Packungsmaschinen und zur losen Verladung.
Die Anforderungen an Zement werden in der Zementnorm DIN 1164 definiert. Die Einhaltung der Zusammensetzung und der Eigenschaften des Zements wird durch Eigen- oder Fremdüberwachung regelmäßig überprüft.
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