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Studienarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Bauingenieurwesen, Note: 1,7, Bauhaus-Universität Weimar (unbekannt, Baustoffkunde), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Einleitung:
Gips als Calciumsulfat gehört neben Zement und Kalk zu den wichtigsten Bindebaustoffen der Baubranche und zählt zu den ältesten natürlichen Mineralen. Gips steht in verschiedenen Hydratstufen zur Verfügung, in Bindung mit Kristallwasser. oder auch als kristallwasserfreie Form.
Das mit Kristallwasser gebundene Gipsgestein ist Calciumsulfat-Dihydrat (CaSO4+2H2O), die kristallwasserfreie Variante wird als Anhydrit (CaSO4) bezeichnet. Diese beiden natürlichen Minerale haben sich im Laufe langwieriger geologischer Prozesse weiträumig und in hohen Mengen gebildet.
Infolge industrieller und technischer Weiterentwicklung steht Gips heute nicht nur als natürlicher Rohstoff zur Verfügung, sondern fällt auch als industrielles Nebenprodukt an.
Durch Dehydratation(Entwässerung) wird Gips in Halbhydrat oder Anhydrit umgewandelt, wobei diese unter Wasserzugabe angerührt und durch Erhärten abbinden. Auf Grund dieses günstigen Abbindevorganges wird Gips als Bau- und Formmaterial verwendet.
Die Herstellung von Stuckgips kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Aus diesem Grund werden auf dem Baustoffmarkt Produkte von verschiedenen Herstellerfirmen, welche unterschiedliche Herstellungstechnologien anwenden, angeboten.
Das Ziel dieser Studienarbeit besteht darin, unterschiedliche Stuckgipschargen, die verschiedene Brennregime durchlaufen haben bzw. durch unterschiedliche Brennverfahren hergestellt wurden, hinsichtlich ihres Verhaltens gegenüber Feuchteeinwirkung zu untersuchen.
Weiterhin soll herausgefunden werden, wie sich die Stuckgipschargen bei zyklischer Feuchteaufnahme und dem anschließendem Trocknen verhalten, und ob anhand dieser Vorgänge eine Aussage zur Herkunft bzw. zum Brennverfahren der Calciumsulfat-Halbhydrate getroffen werden kann.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung3
2.Literaturrecherche4
2.1Begriffserklärung4
2.1.1Gipsstein4
2.1.2Stuckgips4
2.1.3Anhydrit4
2.1.4REA-Dihydrat5
2.2Entstehung von Calciumsulfat-Halbhydrat5
2.2.1Veränderungen beim Brennen von Stuckgips6
2.3Eigenschaften und Verwendung des Calciumsulfat-Halbhydrates8
2.3.1Wichtige Eigenschaften8
2.3.2Weitere Eigenschaften9
2.3.3Verwendung von Stuckgips10
2.4Brennapparate und -verfahren der Stuckgipsherstellung10
2.4.1Allgemeine Betrachtungen10
2.4.2Das Drehofen-Verfahren11
2.4.3Das Rostband-Verfahren12
2.4.4Das Kocher-Verfahren13
2.4.5Beispiele von anwendungstechnischen Eigenschaften abbindefähiger Calciumsulfate ohne Zusätze15
2.4.6Die Claudius-Peters-Mahltrocknungs- und Calcinierungsanlage15
3.Ausgangsstoffe17
3.1Übersicht der verwendeten Stuckgipsproben17
3.1.1Material für die Probenherstellung17
3.1.2Brennbedingungen bei der Herstellung des eigenen Stuckgipsmaterials im Trockenschrank18
4.Untersuchungsmethoden und Prüfverfahren19
4.1Bestimmung des Anhydrit III Gehaltes19
4.2Bestimmung des Gehaltes an Ò-Halbhydrat durch die Phasenanalyse20
4.3Bestimmung der BET-Oberfläche22
4.4Simulation der Feuchteaufnahme und Bestimmung des Feuchtegehaltes22
5.Laborversuche24
5.1Allgemeines24
5.2Planung und Vorgehensweise der Versuchsreihen25
5.2.1Versuchsreihe VI25
5.2.2Versuchsreihe VII26
5.2.3Versuchsreihe VIII27
5.2.4Versuchsreihe ZI-IV28
5.2.5Versuchsreihe ML-ME30
5.2.6Vergleich der hergestellten Stuckgipschargen31
6.Auswertung32
6.1Feuchteaufnahmevermögen32
6.2BET-Oberflächen37
6.3Einfüllmenge und Füllhöhe38
7.Fehlerbetrachtung39
8.Zusammenfassung41
9.Literaturverze...
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Gips als Calciumsulfat gehört neben Zement und Kalk zu den wichtigsten Bindebaustoffen der Baubranche und zählt zu den ältesten natürlichen Mineralen. Gips steht in verschiedenen Hydratstufen zur Verfügung, in Bindung mit Kristallwasser. oder auch als kristallwasserfreie Form.
Das mit Kristallwasser gebundene Gipsgestein ist Calciumsulfat-Dihydrat (CaSO4+2H2O), die kristallwasserfreie Variante wird als Anhydrit (CaSO4) bezeichnet. Diese beiden natürlichen Minerale haben sich im Laufe langwieriger geologischer Prozesse weiträumig und in hohen Mengen gebildet.
Infolge industrieller und technischer Weiterentwicklung steht Gips heute nicht nur als natürlicher Rohstoff zur Verfügung, sondern fällt auch als industrielles Nebenprodukt an.
Durch Dehydratation(Entwässerung) wird Gips in Halbhydrat oder Anhydrit umgewandelt, wobei diese unter Wasserzugabe angerührt und durch Erhärten abbinden. Auf Grund dieses günstigen Abbindevorganges wird Gips als Bau- und Formmaterial verwendet.
Die Herstellung von Stuckgips kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Aus diesem Grund werden auf dem Baustoffmarkt Produkte von verschiedenen Herstellerfirmen, welche unterschiedliche Herstellungstechnologien anwenden, angeboten.
Das Ziel dieser Studienarbeit besteht darin, unterschiedliche Stuckgipschargen, die verschiedene Brennregime durchlaufen haben bzw. durch unterschiedliche Brennverfahren hergestellt wurden, hinsichtlich ihres Verhaltens gegenüber Feuchteeinwirkung zu untersuchen.
Weiterhin soll herausgefunden werden, wie sich die Stuckgipschargen bei zyklischer Feuchteaufnahme und dem anschließendem Trocknen verhalten, und ob anhand dieser Vorgänge eine Aussage zur Herkunft bzw. zum Brennverfahren der Calciumsulfat-Halbhydrate getroffen werden kann.
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2.1.1Gipsstein4
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2.1.4REA-Dihydrat5
2.2Entstehung von Calciumsulfat-Halbhydrat5
2.2.1Veränderungen beim Brennen von Stuckgips6
2.3Eigenschaften und Verwendung des Calciumsulfat-Halbhydrates8
2.3.1Wichtige Eigenschaften8
2.3.2Weitere Eigenschaften9
2.3.3Verwendung von Stuckgips10
2.4Brennapparate und -verfahren der Stuckgipsherstellung10
2.4.1Allgemeine Betrachtungen10
2.4.2Das Drehofen-Verfahren11
2.4.3Das Rostband-Verfahren12
2.4.4Das Kocher-Verfahren13
2.4.5Beispiele von anwendungstechnischen Eigenschaften abbindefähiger Calciumsulfate ohne Zusätze15
2.4.6Die Claudius-Peters-Mahltrocknungs- und Calcinierungsanlage15
3.Ausgangsstoffe17
3.1Übersicht der verwendeten Stuckgipsproben17
3.1.1Material für die Probenherstellung17
3.1.2Brennbedingungen bei der Herstellung des eigenen Stuckgipsmaterials im Trockenschrank18
4.Untersuchungsmethoden und Prüfverfahren19
4.1Bestimmung des Anhydrit III Gehaltes19
4.2Bestimmung des Gehaltes an Ò-Halbhydrat durch die Phasenanalyse20
4.3Bestimmung der BET-Oberfläche22
4.4Simulation der Feuchteaufnahme und Bestimmung des Feuchtegehaltes22
5.Laborversuche24
5.1Allgemeines24
5.2Planung und Vorgehensweise der Versuchsreihen25
5.2.1Versuchsreihe VI25
5.2.2Versuchsreihe VII26
5.2.3Versuchsreihe VIII27
5.2.4Versuchsreihe ZI-IV28
5.2.5Versuchsreihe ML-ME30
5.2.6Vergleich der hergestellten Stuckgipschargen31
6.Auswertung32
6.1Feuchteaufnahmevermögen32
6.2BET-Oberflächen37
6.3Einfüllmenge und Füllhöhe38
7.Fehlerbetrachtung39
8.Zusammenfassung41
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