Baustoffe

Kalk (CaCO3):

Rohstoff: Kalkstein bzw. Kalkmergel (mit Ton verunreinigter Kalkstein) Herstellung:

Brennen: Der Kalkstein wird bei Temperaturen über 900°C zu gebranntem Kalk gebrannt. Dabei entweicht das überschüssige CO2:
CaCO3 à CaO + CO2ì.
Kalklöschen: Gebrannter Kalk und Wasser ergeben den gelöschten Kalk (àCalciumhydroxid, Kalkhydrat):
CaO + H2O à Ca(OH)2.
Es wird zwischen Naß - und Trockenlöschen unterschieden.
Erhärten:

Ca(OH)2 + H2O + CO2	Ã	CaCO3 + 2H2Oì
Gelöschter Kalk mit Mörtelwasser nimmt Luftkohlendioxid auf.		Es entsteht erhärteter Kalk (Kalkstein) und freiwerdende Baufeuchtigkeit, die verdunstet.

Kalkmörtel: Luftkalkmörtel, hydraulischer Kalkmörtel, hochhydraulischer Kalkmörtel

Calciumhydroxid (Ca(OH)2):

farbloser Kristall oder pulverige Masse in Wasser, Glycerin und Zuckerlösung löslich reizt die Schleimhäute Herstellung: durch Kalklöschen (gebrannter Kalk + Wasser à Calciumhydroxid)

(noch mehr Wasser à Kalkmilch
Absetzen lassen à Kalkwasser)

Verwendung: bei derMörtelzubereitung, als Düngemittel, als Bindemittel für An - strichpigmente, zu Frostschutzanstrichen bei Obstbäumen, zur Abwasserreinigung und zum Freimachen des Ammoniak aus Salmiak

Keramik:
Verf. - Schritte:

Rohstoffe, Vor - und Aufbereitung: Hauptrohstoffe (Tonmineralien) und Zusätze werden entweder in der Trocken -, Halbnaß -, oder in der Naßaufbereitung gemischt. Formgebung:

Modellieren Maschinelle Methode Gießverfahren Pulververdickungsverfahren

Trocknung Keramischer Brand Nachbehandlung und Veredelung

Eisen (Fe):

Rohstoff: Eisenerz Gewinnung: im Hochofen wird Roheisen aus Eisenerz erschmolzen Viele Verwendungsmöglichkeiten: z.B.: Katalysatoren, Arzneimittel, ...

Stahl:

Stahl = schmiedbares Eisen rund 1000 Stahlsorten werden hergestellt Besondere Eigenschaften: Festigkeit, Härte, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit,

sowie andere physikalische Eigenschaften

Herstellung: entweder mit dem Sauerstoff - Blasverfahren, oder mit dem Elektro - stahlverfahren. (Stahlguß: Stahl wird im flüssigen Zustand in Formen gegossen) Verwendung: Stahl wird zu Profil - und Flach - Erzeugnissen weiterverarbeitet; sehr geringer Teil wird geschmiedet

Glas:

Glas ist eine eingefrorene, unterkühlte Flüssigkeit bzw. Schmelze sehr temperaturwechselbeständig Hauptrohstoffe: entweder * Quarz(sand), Soda und Kalkstein, Mamor oder

Kalkmergel,
oder * Altglas (Glas ist nahezu unbegrenzt wiederverwendbar)

Schmelzvorgang: Rohstoffe werden rezepturgerecht dosiert und gemischt und in

Wannenöfen in 3 Phasen geschmolzen:

Phase: Rauhschmelze (800 - 1100°C) Phase: Läuterung und Homogenisierung (1200 - 1550°C) Phase: Abstehen (900 - 1200°C)

Formgebung: * bei Flachglas: - Gießen

- Ziehen
- Walzen
- Floaten (auf Zinn - Bädern)
* bei Hohlglas: - Blasen (mit Glasmacherpfeife à für Kunst, für
hochwertige Wirtschaftsgläser und komplizierte Apparaturen für Technik und Medizin)
- Pressen
- Schleudern (Glasschmelze wird durch Fliehkraft
an die Formwand gepresst, z.B.: für Bildröhren)

Spezielle Gläser: Geräteglas ( Borosilicatgläser oder Quarzglas), optische Gläser

(Kron - und Flintgläser), Verbundglas (Sicherheitsglas), Kristallglas, Farbgläser, Mattgläser, Strahlenschutzgläser, Einschmelzgläser, Schaumglas, Glas als Einschlußmittel radioaktiver Abfälle, ...

Zement:

= feingemahlenes Bindemittel. bindet bei Luft und Wasser ab. Hauptbestandteile: Calciumsilicate, - aluminate und - ferrite. Herstellung:

1. Schritt: Gewinnung, Brechen, Mahlen, Homogenisieren und Mischen der Rohstoffe
2. Schritt: Brennen der Rohstoffe zum Klinker (=Zementziegel)
3. Schritt: Vermahlen der Klinker (Zementziegel) zusammen mit CaSO4 (= Anhydrit, zur Regulierung der Erstarrungsgeschwindigkeit)

Die wichtigsten Zementsorten: Portlandzement, Eisenportlandzement, Hochofen -

zement und Traßzement

Beton:

Zusammensetzung: Gemisch aus Zement, Betonzuschlag und Wasser (ggf. mit Betonzusatzmittel) à Erhärten Unterscheidung nach Trockenrohdichte: * Leichtbeton (unter 2kg/dm³)

* Normalbeton (2 - 2,8kg/dm³)
* Schwerbeton (über 2,8kg/dm³)

Betonzusatzmittel:* Betonverflüssiger (verringern den Wasserbedarf der

Betonmischung)
* Luftporenbildner (erhöhen den Frost - und Tausalzwiderstand des Betons)
* Betondichtungsmittel (z.B.: Silikone, Wachse, Harze, ...
Entweder kapillarporenverengende bzw. verschliessende oder wasserabweisende Stoffe à dichter Beton)
* Erstarrungsverzögerer (z.B.: Gelatine, Textran, Textrin,...
für Transportbeton nötig)
* Erstarrungsbeschleuniger (NaOH, Na2SO4,...)

Gips (CaSO4 2H2O):

Vorkommen: oft in der Nähe von Salzlagerstätten als Meeressediment. hat im Zement die Aufgabe, eine verzögerte Erstarrung zu ermöglichen. Beim Erhitzen auf 120 - 130°C geht Gips in das Halbhydrat CaSO4 ½ H2O (Mineral - Bassanit) über. à Verwendung als Modell -, Stück - und Putzgips. Beim Brennen ist die H2O - Abgabe je nach Brenntemperatur unterschiedlich. Gipsmörtel: Abbindung durch H2O - Aufnahme à Volumenzunahme. Geschwindigkeit vom H2O - Gehalt abhängig.

 

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