1.1 Begriffe

Hauptbestandteil

Bestandteil des Zements, dessen Anteil mehr als 5 M.-% der Gesamtsumme aller Haupt- und Nebenbestandteile beträgt.

Nebenbestandteil

Nebenbestandteile des Zementes können sein:

  • natürliche anorganische mineralische Stoffe,
  • anorganische mineralische Stoffe, die bei der Klinkerherstellung entstehen oder
  • alle als Hauptbestandteil zulässigen Stoffe, sofern sie in diesem Zement nicht als solche eingesetzt sind.

Der Anteil aller Nebenbestandteile darf nicht mehr als 5 M.-% der Gesamtsumme aller Haupt- und Nebenbestandteile betragen. Die im Zement eingesetzten Erstarrungsregler zählen nicht zu den Nebenbestandteilen.

Portlandzementklinker (K)

Portlandzementklinker wird durch Sinterung einer genau festgelegten Rohstoffmischung hergestellt. Die Rohstoffmischung muss fein gemahlen, gut gemischt und homogen sein.

Rohstoffe für die Herstellung von Portlandzementklinker

Rohstoffe Oxid Abkürzung
Kalkstein, Mergel, Kreide CaO C
Ton, Quarzsand, Löss SiO2 S
Ton, Mergel Al2O3 A
Ton, Eisenerz Fe2O3 F

Bei der Sinterung entstehen im Wesentlichen die vier Klinkerphasen:

  • Tricalciumsilicat (Alit) C3S
  • Dicalciumsilicat (Belit) C2S
  • Tricalciumaluminat C3A
  • Calciumaluminatferrit C4AF

Hüttensand (granulierte Hochofenschlacke) (S)

Hüttensand entsteht durch schnelles Abkühlen einer bei der Roheisenherstellung gebildeten Schlackenschmelze. In feingemahlenem Zustand ist er ein latenthydraulischer Stoff, der zum hydraulischen Erhärten einen Anreger braucht.

Puzzolane (P, Q)

Puzzolane sind natürliche Gesteine, die reaktives Siliciumdioxid (SiO2) enthalten. Puzzolane reagieren bei Wasserzugabe mit Calciumhydroxid (Ca(OH)2) festigkeitsbildend.

  • Natürliches Puzzolan (P)
    Natürliche Puzzolane sind im Allgemeinen Gesteine vulkanischen Ursprungs oder Sedimentgesteine, wie z. B. Trass.
  • Natürliches getempertes Puzzolan (Q)
    Natürliche getemperte Puzzolane sind thermisch aktivierte Gesteine vulkanischen Ursprungs, Tone, Schiefer oder andere Sedimentgesteine.

Flugasche (V, W)

Flugasche wird durch die elektrostatische oder mechanische Abscheidung staubartiger Partikel aus den Rauchgasen von Kohlekraftwerken gewonnen.

  • Kieselsäurereiche Flugasche (V)
    Kieselsäurereiche Flugasche besteht im Wesentlichen aus reaktionsfähigem Siliciumdioxid (SiO2) und Aluminiumoxid (Al2O3) und hat puzzolanische Eigenschaften.
  • Kalkreiche Flugasche (W)
    Kalkreiche Flugasche besteht im Wesentlichen aus reaktionsfähigem Calciumoxid (CaO), reaktionsfähigem Siliciumdioxid (SiO2) und Aluminiumoxid (Al2O3) und hat latenthydraulische und /oder puzzolanische Eigenschaften.

Gebrannter Schiefer (T)

Bei ca. 800 °C gebrannter Schiefer, insbesondere gebrannter Ölschiefer, weist in feingemahlenem Zustand ausgeprägte hydraulische Eigenschaften wie Portlandzementklinker und daneben puzzolanische Eigenschaften auf.

Kalkstein (L, LL)

Kalksteinmehl, das als Hauptbestandteil für Zement eingesetzt wird, muss folgende Anforderungen erfüllen:

  • CaCO3-Gehalt ≥ 75 M.-%
  • Für CEM II/C-M und CEM VI gilt:
    • CaCO3-Gehalt ≥ 40 M.-%
    • CaCO3- + MgCO3-Gehalt ≥ 75 M.-% 
  • Gehalt an organischem Kohlenstoff (TOC):
    • LL: TOC ≤ 0,20 M.-%
    • L: TOC ≤ 0,50 M.-%

Silicastaub (D)

Silicastaub entsteht in Lichtbogenöfen bei der Herstellung von Silicium- und Ferrosiliciumlegierungen. Er besteht aus sehr feinen kugeligen Partikeln mit einem Gehalt an amorphem Siliciumdioxid von mindestens 85 M.-% und weist puzzolanische Eigenschaften auf.

Calciumsulfat

Calciumsulfat wird dem Zement zur Regelung des Erstarrungsverhaltens zusätzlich zu den Haupt- und Nebenbestandteilen zugegeben. Calciumsulfat kann als Gips (CaSO4 ·2H2O), Halbhydrat (CaSO4 · 1/2H2O), Anhydrit (CaSO4) oder als Mischung davon zugegeben werden.

Zusätze

Zusätze sind Stoffe, die in den vorgenannten Zementbestandteilen nicht erfasst sind. Sie werden in geringen Mengen zugegeben, um die Herstellung oder Eigenschaften des Zements zu verbessern. Dies können beispielsweise Mahlhilfsmittel oder verflüssigende Zusätze sein. Die Gesamtmenge darf 1,0 M.-%, bezogen auf den Zement (ausgenommen
Pigmente), nicht überschreiten. Bei organischen Zusatzmitteln im Trockenzustand liegt der maximale Anteil bei 0,2 M.-%.

Tonerdezementklinker

Tonerdezementklinker wird durch Schmelzen oder Sinterung einer genau festgelegten Mischung aus aluminium- oder kalkhaltigen Einsatzstoffen hergestellt.