Produkte aus Wüstensand und Recyclingmaterialien
Problemstellung
Sand gibt es nicht nur an und in Flüssen und Meeren, sondern vor allem in Sandwüsten. Diese machen etwa 20 Prozent der weltweiten Wüstenflächen aus. In ihnen ist Sand noch lang im Überfluss vorhanden, während Fluss- und Meeressand bereits jetzt immer knapper wird.
Doch für den Einsatz im Bausektor galt Wüstensand – anders als Fluss- und Meeressand – bislang weitgehend als ungeeignet. Ein Grund ist, dass Wüstensandkörner wesentlich glatter und feiner geschliffen sind als andere Sandkörner und sich daher nicht untereinander verkanten/verhaken können – eine wesentliche Voraussetzung für die Druckfestigkeit von Baustoffen.
Lösung
Geologisch verfügbare Materialien wie der Wüstensand werden über eine Polymerreaktion miteinander verbunden. Die Herstellung neuer Verbundwerkstoffe auf Silikatbasis wird daher als Geopolymerisation bezeichnet.
Leistungen des NaSiO
Die so am Institut NaSiO entwickelten neuen Bindesysteme ermöglichen es, Wüstensand und Recyclingmaterialien in Baustoffen direkt einzusetzen und so die Ressourcen an Flusssand zu schonen.
Dachziegel und Steine aus Wüstensand
Die Herstellung von Dachziegeln und Steinen brauchte bislang Temperaturen von mehr als 1000 Grad Celsius. Bei der Herstellung von Ziegeln und Steinen aus Wüsten- und Feinsand mit Hilfe von Wasserglas werden nur Temperaturen von etwa 140 Grad Celsius benötigt. Mit diesem Verfahren gelingt es den Mitarbeitenden des NaSiO Steine aus Fein- und Wüstensand mit Korngrößen von um die 100 Mikrometer herzustellen.
Ziegelsteine aus Recyclingmaterialien
Die beim Abbruch von Beton- und Ziegelbauwerken entstehenden Abfälle können Sand in der Bauindustrie ersetzen. Mit Wasserglas als Bindemittel ist es Mitarbeitenden des Instituts NaSiO gelungen, Ziegelsteine aus Beton- und Ziegelabfällen bei 130 Grad Celsius herzustellen. Die Ziegelsteine zeigen eine hervorragende Biegezugfestigkeit von etwa 2 MPa. Auf Anfrage binden sie auch andere Wertstoffe ein.
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