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Zementherstellung


Laufend

Untersuchung und Optimierung der dynamischen Betriebseigenschaften des Oxyfuel-betriebenen Zementklinkerbrennprozesses zur CO₂-Abscheidung

Die Oxyfuel-Technologie soll mittels einer dynamischer Prozesssimulation qualitativ untersucht werden. Hierdurch wird eine Grundlage für die Regelung und Optimierung von Oxyfuel-Anlagen entwickelt, wodurch diese, für die CO₂-Reduktion höchst relevanten Technologie, schneller implementiert werden kann.

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Laufend

Verfahrenstechnische Untersuchung der energetisch-stofflichen Verwertung von carbonfaserhaltigen Abfällen im Zementwerk - EVCAZ

Im AiF- Projekt EVCAZ soll die energetische und stoffliche Verwertung von carbonfaserhaltigen Abfällen im industriellen Maßstab im Zementwerk demonstriert werden. Zentrale Aufgaben sind die Evaluation des Umsatzerfolgs der CF-Fasern, die Erfassung entstehender Emissionen sowie die Betrachtung von Einflüssen auf den Prozess und die Klinkerqualität. Die gewonnenen Erkenntnisse werden zur Einschätzung von Gesundheits- und Umweltrisiken sowie zur Beantwortung genehmigungsrelevanter Fragestellungen als Entscheidungshilfe für Zementwerkbetreiber zusammengefasst.

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Laufend

Automatisierte Klassifizierung und Bewertung von Ersatzbrennstoffen

Ziel des Projekts ist die Untersuchung von Machine Learning-Verfahren zur Charakterisierung von alternativen Brennstoffen in der Zementherstellung. Hierzu wird eine öffentlich zugängliche Datenbank mit Brennstoffcharakteristika und Bildern erstellt. Mit diesen Informationen werden Algorithmen angelernt, auf ihre Robustheit getestet und Vorschläge für die Klassifizierung der Brennstoffqualität sowie deren Visualisierung im Leitstand gemacht.

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Laufend

Entwicklung einer Methode zur Verbesserung der Klinkerkühlung und Erhöhung der Energieeffizienz in Zementdrehofenanlagen unter Einsatz von Infrarotkameras

Im Forschungsprojekt werden Infrarot-Kameras eingesetzt, um die Oberflächentemperatur des Klinkerbettes im Klinkerkühler zu erfassen. Zusammen mit berechneten Enthalpieströmen erlaubt dies dem Leitstandpersonal eine umfassende Zustandserkennung des Kühlers. In Betriebsversuchen wird dies genutzt, um mittels Steuerung des Antriebssystems und Anpassung der Kühlluftverteilung eine Optimierung der Wärmeübertragung im Klinkerkühler zu erreichen.

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Laufend

Optimierung klinkereffizienter Zemente mittels multimodaler Korngrößenverteilung unter Nutzung energieeffizienter Produkte aus der separaten Feinstmahlung

Bei der separaten Feinstmahlung von Zement trifft eine energieeffiziente Mahlung auf optimierbare Zement- und Betoneigenschaften. Durch zielgerichtetes Mahlen und Mischen feinster Kornfraktionen lassen sich die Zemente von morgen schon heute nachhaltiger und effizienter herstellen.

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Laufend

CO₂-Emissionsminderung in der Zementindustrie durch den kombinierten Einsatz von Wasserstoff und Ersatzbrennstoffen (EBS) in Drehrohröfen

Der Einsatz von grünem H₂ birgt für die energieintensive Zementindustrie Potenzial, die CO₂–Emissionen zukünftig weiter zu reduzieren. Hierzu müssen die technisch-wissenschaftlichen Verständnislücken geschlossen werden.

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Betontechnologie


Laufend

Dauerhaftigkeiten von Betonen mit klinkereffizienten Zementen unter veränderten betontechnologischen Randbedingungen

Im Forschungsprojekt sollte überprüft werden, ob CEM II/C-M-Zemente unter veränderten betontechnologischen Randbedingungen (verringerte Wasserzementwerte, erhöhte Mindestdruckfestigkeitsklassen) in DIN 1045-2 für einige Expositionsklassen (XC1-4, XF1) ohne weitere Bedingungen zugelassen werden könnten.

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Laufend

Dauerhaftigkeitsnachweise chemisch beanspruchter Betone und Betonbauteile: Nachweise am Beton bei Angriff durch kalklösende Kohlensäure

In dem gemeinsamen Forschungsvorhaben wollen der VDZ und das Institut für Bauforschung der RWTH Aachen ein Prüf- und Bewertungskonzept entwickeln, um neue, klinkereffiziente Zemente und Betone zukünftig auch unter Angriff kalklösender Kohlensäure sicher einsetzen zu können.

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Laufend

Umweltfreundliche Bahnschwellen mit Calciumsulfoaluminat-Zementen

Im Forschungsvorhaben soll untersucht werden, ob die technischen Anforderungen an Bahnschwellenbetone mit CSA-Zementen realisiert werden können. Auch müssen einige grundlegende Anknüpfungen an Regelwerke (z. B. E-Modul, Kriechen und Schwinden gemäß EC2) überprüft und sichergestellt werden.

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Laufend

URBCON

Ziel des Projekts URBCON ist es, den Primärrohstoffverbrauch und die CO₂-Emissionen zu senken, die sich aus der Errichtung und dem Erhalt von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken im urbanen Raum ergeben. Der Schwerpunkt des Projekts liegt auf dem Baustoff Beton.

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Laufend

WiTraBau – Wissenstransfer im Bauwesen

Das übergeordnete Ziel besteht darin, die Innovationskraft zukunftsfähiger Märkte in Deutschland aktiv zu fördern. Hierzu zählt die Bauindustrie.

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Laufend

Einfluss einer schädigenden Alkali-Kieselsäure-Reaktion auf den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand von Beton

Im Forschungsprojekt sollen der Einfluss einer schädigenden AKR auf den Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand von Beton untersucht sowie Kriterien und Grenzwerte definiert werden, ab denen mit einem deutlich abnehmenden Frost- oder Frost-Tausalz-Widerstand zu rechnen ist.

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Chemie und Mineralogie


Abgeschlossen

Auswirkungen von Vorhydratation auf die Leistungsfähigkeit von Zementen unter Berücksichtigung verschiedener Klinkereigenschaften

Das Forschungsvorhaben verfolgte zwei Ziele. Zum ersten sollte untersucht werden, ob bestimmte zementchemische Eigenschaften einen Klinker robuster gegenüber einer Vorhydratation machen. Zum zweiten sollte untersucht werden, mit welchen Maßnahmen möglichen negativen Auswirkungen entgegengewirkt werden kann, insbesondere durch Anpassung der Sulfatträgerzusammensetzung.

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Abgeschlossen

Eignung verschiedener anorganischer Stoffe zur Verwendung als Nebenbestandteil in Zementen nach DIN EN 197-1

In dem Forschungsvorhaben sollte die Eignung ausgesuchter anorganischer Stoffe als Nebenbestandteil nachgewiesen werden.

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Abgeschlossen

Optimierung von Zementen mit getemperten Tonen als Hauptbestandteil und Dauerhaftigkeit damit hergestellter Betone

In diesem Forschungsprojekt wurden produktionsspezifische Optimierungspotentiale in der Aufbereitung und Abstimmung der Zementhauptbestandteile erarbeitet sowie die Leistungsfähigkeit der resultierenden Puzzolanzemente hinsichtlich der Dauerhaftigkeit in Beton überprüft.

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Abgeschlossen

Analysekonzept zur Bestimmung von Spurenelementen in Eluaten zementgebundener Baustoffe

Ziel des AiF-Forschungsprojektes war es, Ursachen für die teilweise auftretenden größeren Streuungen der Analyseergebnisse bei Vergleichsversuchen zum Langzeitstandtest zu identifizieren. Ein weiteres Ziel war es, durch systematische Untersuchungen den möglichen Einfluss der Nachbehandlung der Prüfkörper auf das Auslaugverhalten von Spurenelementen aus Betonen zu erfassen.

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Abgeschlossen

Hochleistungsklinker für Hochofenzemente

Ziel des Forschungsvorhabens war es, die Leistungsfähigkeit von Hochofenzementen durch die systematische Anpassung der Klinkerphasenzusammensetzung bzw. den Zusatz von Mineralisatoren bei der Klinkerherstellung zu erhöhen und damit die Frühfestigkeiten von Hochofenzementen zu verbessern.

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Abgeschlossen

Vermeidung einer schädigenden AKR durch Portlandflugaschezement – Wirkungsmechanismen im Beton

Es wurde untersucht, wie sich die Eigenschaften flugaschehaltiger Zemente auf die Freisetzung von Aluminium in die Porenlösung auswirken, das wahrscheinlich einen Einfluss auf die Löslichkeit von Silikaten und damit auf den Verlauf einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion(AKR) hat. Ebenso wurde untersucht, welcher der in diesem und im Vorgängervorhaben untersuchten Wirkungsmechanismen (Absenkung der Alkaliionenkonzentration, Absenkung der Verfügbarkeit von Portlandit, Freisetzung von Aluminium in die Porenlösung, Veränderung des Zementsteingefüges) wie stark zur Vorbeugung einer schädigenden AKR beiträgt.

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Umweltschutz


Abgeschlossen

Optimierung der sorbensunterstützten Staubausschleusung zur weiteren Minderung der Hg-Frachten von Zementdrehrohrofenanlagen

In diesem IGF-Projekt sollten technisch-wissenschaftliche Grundlagen einer Minderung der Quecksilberfrachten im Abgasweg von Zementdrehrohrofenanlagen durch eine sorbensunterstützte Staubausschleusung sowie Möglichkeiten der Optimierung untersucht werden.

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Wissenstransfer


Laufend

ReInvent: Reduzierung von Treibhausgasen durch Prozessinnovationen in der Grundstoffindustrie, TP 6: Entwicklung einer Methodik zur projektübergreifenden und ökologischen Potenzialabschätzung, Branchenvertreter Zement

Das Transfer- und Vernetzungsprojekt ReInvent hat das Ziel, die BMBF-Fördermaßnahme KlimPro-Industrie fachlich und organisatorisch zu unterstützen.

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Abgeschlossen

BetonQuali - Informations- und Qualifizierungsplattform

lm Verbundprojekt „BetonQuali - Informations- und Qualifizierungsplattform“ des VDZ und seiner Projektpartner sollte bis 2019 eine Qualifizierungsmöglichkeit für an- und ungelernte Mitarbeitende in der Betonindustrie entwickelt und erprobt werden.

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Abgeschlossen

Wissensnetzwerk Zement-Kalk-Beton

Eine zentrale Aufgabe des Projektes bestand darin, eine Qualifizierungsmöglichkeit für die gesamte Branche aufzubauen, die moderne Informations- und Kommunikationstechnologien (IuK) zur effizienteren Wissenserfassung und -vermittlung nutzt und für zahlreiche Nutzergruppen attraktiv ist.

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Abgeschlossen

Steigerung der Energieeffizienz in der Zementindustrie durch Training mittels Virtueller Realität (VR)

Das Ziel des IGF-Vorhabens 21619 bestand darin, einen Schulungssimulator zu entwickeln, mit dem Lernende innerhalb einer Virtuellen Realität (VR) typische verfahrenstechnische Aufgaben insbesondere im Zusammenhang mit Kugelmühlen selbstständig lösen können.

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