Karbonatisierungsverfahren und ihre Anwendungen in der Zementindustrie

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

In der Baustoffindustrie sind alternative Energieträger keine vollständige Lösung für die Reduktion der Kohlendioxidemissionen. Bei der Zementherstellung entsteht ein großer Teil dieses Gases durch die notwendige Kalzinierung der Rohstoffe. Um die Emissionen dieses Treibhausgases in Zukunft dennoch weiter zu verringern, werden derzeit Lösungen entwickelt, welche man unter dem Sammelbegriff Carbon Capture und Utilization zusammenfasst. Dazu gehören die Karbonatisierungsverfahren, welche das Ziel haben, das CO2 dauerhaft in chemisch stabilen Karbonaten zu binden. Die Karbonate können daraufhin deponiert oder gewinnbringend weiterverwendet werden. Mineralische Abfallstoffe können bei Temperaturen bis 80 °C und erhöhten CO2-Partialdrücken in unterschiedlichen Reaktoren direkt behandelt werden, wodurch sie das CO2 aufnehmen und ihre Deponierungseigenschaften teilweise verbessern. Indirekte Verfahren extrahieren die reaktiven Verbindungen (CaO, MgO) in einem Lösemittel, bevor sie mit dem Abgasstrom reagieren. Aus diesen indirekten Verfahren ist es möglich hochreine Kalzium- und Magnesiumkarbonate zu gewinnen, welche in der Papier- und Pharmaindustrie Verwendung finden. Karbonatisierungsversuche in einem als Batch-Reaktor betriebenen Autoklaven zeigen, dass Bypass-Stäube 150-300 kgCO2/tStaub und Flugaschen 180 kgCO2/tAsche aufnehmen können. Rostasche (70 kgCO2/tAsche) und Zementabbruchfeinanteil (20 kgCO2/tStaub) weisen hingegen schlechtere Aufnahmefähigkeiten auf.
Titel in ÜbersetzungCarbonation processes and their utilization for the cement industry
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Lehner, Markus, Betreuer (intern)
  • Salzer, Florian, Betreuer (extern)
Datum der Bewilligung17 Dez. 2021
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2021

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • Karbonatisierung
  • CCS
  • CCUS
  • Kohlendioxid
  • Carbon Capture
  • CO2
  • Zementherstellung

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