Steuerung der Produkteigenschaften von Zement über die Partikelgrößenverteilung
Ob Industrie-, Gewerbe- oder Wohnbauten, Arenen, Verkehrswege oder Infrastrukturprojekte – die heutige Architektur mit ihren modernen Bauwerken ist ohne zementgebundene Werkstoffe kaum vorstellbar. Als vielseitiges und dauerhaftes Bindemittel für Beton, Putz, Mörtel oder Estrich zählt Zement zu den wichtigsten und am häufigsten verwendeten Baustoffen weltweit. Durch Zugabe von Wasser bildet sich Zementleim, der durch Hydratation zu beständigem Zementstein aushärtet. In der Zementherstellung sind neben der Sicherstellung einer gleichbleibenden, sortenspezifischen Qualität weiterhin Herausforderungen hinsichtlich Energie- und Ressourceneffizienz zu bewältigen.
Die Hauptbestandteile des Zements, die für die festigkeitsbildenden Eigenschaften sorgen, sind in der Regel die Namensgeber der verschiedenen Zementarten: Portlandzementklinker, Hüttensande, Puzzolane, Flugaschen, gebrannter Schiefer, Kalkstein oder Silikastaub. Neben Standardzementen mit verschiedenen Festigkeiten gibt es für spezielle Anwendungen eine Vielzahl an Sonderzementen mit besonderen Eigenschaften wie frühem bzw. schnellem Abbinden, niedriger Hydrationswärme, hohem Sulfatwiderstand oder niedrigem Alkaligehalt.
Für die Güte und Gleichmäßigkeit der verschiedenen Qualitäten ist neben der Zusammensetzung des Rohmaterials vor allem die Korngrößenverteilung des Zements entscheidend, die aus der Mahlfeinheit seiner Bestandteile resultiert. Wird die Zusammensetzung des Zements nicht variiert bestimmt allein die Mahlfeinheit die Festigkeitsklasse: Je feiner ein Zement gemahlen ist, desto schneller die Festigkeitsentwicklung und desto höher die Druckfestigkeit nach 28 Tagen. Nebenbestandteile, wie zerkleinerte anorganische oder mineralische Rohstoffe, verbessern aufgrund ihrer Korngrößenverteilung die physikalischen Eigenschaften von Zement. Auch Mahlhilfsmittel oder die getrennte Vermahlung einzelner Bestandteil dienen der Verbesserung der Zementeigenschaften hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Wasserrückhaltevermögen, Festigkeit oder Schwinden und Quellen.
Sowohl bei der Vermahlung der Rohmaterialien zum Rohmehl als auch bei der Feinvermahlung des gebrannten Klinkers mit weiteren Hauptbestandteilen oder Zusätzen, ist die Kontrolle und Steuerung des Mahlgrades entscheidend für die Sicherung der Zementqualität und der Produktionseffizienz. Rund die Hälfte der Produktionskosten in der Zementherstellung entfällt auf den Energieverbrauch – vorrangig beim Brennen und Mahlen. Durch eine zeitnahe und präzise Steuerung der Zementmahlung und Sichtung lässt sich nicht nur eine energie- und kostenintensive Übermahlung vermeiden, sondern auch Sortenwechsel lassen sich in kürzester Zeit innerhalb einer Anlage mit nur geringen Mengen Abmahlzement realisieren.
Während traditionelle Verfahren der Feinheitsmessung, wie die Siebung oder die Bestimmung der spezifischen Oberfläche des Zementpulvers mit dem Blaine-Gerät, in zeitaufwendigen Analysen nur einzelne Werte liefern, wertet die Laserbeugungsanalyse die gesamte Korngrößenverteilung hoch aufgelöst aus. Der Mahlgrad oder ein zu hoher oder variierender Feinanteil (< 2 µm) werden ebenso wie ein Grobgutanteil zuverlässig und zeitnah detektiert. Mit einer leistungsfähigen Trockendispergierung bietet die Laserbeugung eine unerreichte Sensitivität und hohe Reproduzierbarkeit über den gesamten Partikelgrößenbereich in sekundenschnellen und nutzerunabhängigen Messungen.
- Feinheit von Rohmehl und Zement über die Korngrößenverteilung kontrollieren
- zuverlässige Analyse der Korngrößenverteilung innerhalb von Sekunden mit Laserbeugung und Trockendispergierung
- kontinuierliche und zeitnahe Kontrolle beim Mahlen und Sichten gewährleistet gleichbleibende Produktqualität, verhindert Übermahlung und reduziert den Energieverbrauch
- bedienerfreundliche Laserbeugungssysteme im Qualitätslabor mit hoher Verfügbarkeit und hohem Probendurchsatz ohne aufwändige Probenvorbereitung
- wartungsarme Systeme zur Integration in Laborautomationen für hochfrequente Analysen (z.B. Polysius POLAB® ACT/AMT/Shuttle, FLSmidth QCX/RoboLab®)
- Anbindung robuster Prozessmesstechnik an die Leitsysteme ermöglicht Anlagensteuerung und Prozessoptimierung in Echtzeit
Bessere Partikel mit besten Instrumenten
Unsere Laserbeugungssysteme decken das gesamte Spektrum der Partikelgrößenanalyse im Zementbereich ab. Als Pionier der trockenen Partikelmesstechnik haben wir uns mit zahlreichen produkt- und prozessgerechten Installationen auf dem internationalen Zementmarkt nachhaltig etabliert. Anwendungen in Qualitätslaboren (off-line), vollintegrierte Installationen in Laborautomationen (at-line) oder die Messung der Partikelgrößenverteilung in Echtzeit direkt beim Mahlen bzw. Sichten (on-line) ermöglichen durch zeitnahe Eingriffe in die Produktion die Sicherstellung bester Produktqualitäten. Die Trockenmessung ermöglicht dabei hohe Probendurchsätze bei minimaler Probenvorbereitung und geringem Reinigungsaufwand.
Robustes Instrumenten-Design und eine professionelle Systempflege durch unsere qualifizierten Servicemitarbeiter sichern eine dauerhaft herausragende Qualität und Werthaltigkeit der Systeme. International agierende Zementhersteller mit weit verteilten Produktionsstandorten vertrauen ebenso auf unsere Expertise wie mittelständische oder kleinere Spezialanbieter von Normalzementen und Spezialitäten. Führende Anbieter von schlüsselfertigen Zementwerken und Laborautomationen schätzen uns als Erstausrüster für die integrierte Lasergranulometrie.
Mehr Informationen zur Applikation herunterladen
Sind Sie an weiteren Inhalten interessiert? Dann können Sie gern ein Konto erstellen. Nach Bestätigung des Anmeldelinks stehen Ihnen alle Broschüren, Applikationsberichte und andere interessante Materialien über Partikelmesstechnik auf unserer Webseite zur Verfügung.
Applikationsstärken
- modular anpassbares Messsystem auch für wechselnde Messaufgaben
- produktgerechte und zuverlässige Trockendispergierung
- hoher Probendurchsatz ohne aufwändige Probenvorbereitung
- vollständige und reproduzierbare Dispergierung im Aerosolfreistrahl
- Korngrößenanalyse in Sekunden auch bei großen Probenmengen
- hohe Empfindlichkeit über den gesamten Messbereich
- lange Standzeiten und hohe Verfügbarkeit
- zuverlässige automatische Reinigung
- wartungs- und bedienerfreundlich | geringer Wartungsbedarf
- automatische Übertragung ausgewählter Messwerte an Prozessleitsystem
Kundennutzen
- Optimierung der Prozessführung durch zeitnahe Kontrolle der Mahlfeinheit von Rohmehl und Zement
- schnelle Verfügbarkeit der Ergebnisse zur Qualitätskontrolle und Prozesssteuerung
- Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Produktqualität
- Reduzierung des Energieverbrauchs durch Vermeidung von Übermahlen
- maximale Ausnutzung der eingesetzten Rohstoffe
- Verringerung der Abmahlmengen bei Sortenwechseln
- bedienerunabhängige, schnelle und zuverlässige Messergebnisse
- herausragende Reproduzierbarkeit der Messergebnisse und Vergleichbarkeit von System zu System bzw. von Standort zu Standort
Applikationsstärken
- kompakte, vollintegrierbare Lösung für die Laborautomation mit Entstaubung
- vollautomatische Probenteilung und -zuführung für erhöhten Probendurchsatz
- produktgerechte und zuverlässige Trockendispergierung
- vollständige und reproduzierbare Dispergierung im Aerosolfreistrahl
- vollautomatische Reinigung und Referenzmessung vor jeder Messung
- Korngrößenanalyse in Sekunden auch bei großen Probenmengen
- hohe Empfindlichkeit über den gesamten Messbereich
- lange Standzeiten und hohe Verfügbarkeit
- wartungs- und bedienerfreundlich | geringer Wartungsbedarf
- automatische Übertragung ausgewählter Messwerte an Prozessleitsystem
Kundennutzen
- zeitnahe Optimierung der Prozessführung durch hochfrequente Kontrolle der Mahlfeinheit von Rohmehl und Zement
- schnelle Verfügbarkeit der Ergebnisse zur Qualitätskontrolle und Prozesssteuerung
- Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Produktqualität
- Reduzierung des Energieverbrauchs durch Vermeidung von Übermahlen
- maximale Ausnutzung der eingesetzten Rohstoffe
- Verringerung der Abmahlmengen bei Sortenwechseln
- bedienerunabhängige, schnelle und zuverlässige Messergebnisse
- herausragende Reproduzierbarkeit der Messergebnisse und Vergleichbarkeit von System zu System bzw. von Standort zu Standort
Applikationsstärken
- Anlagensteuerung in Echtzeit durch Einbindung des Messsystems in den Prozess und in die Leitsysteme
- repräsentative Probenahme, Probenteilung direkt am Produktstrom
- produktgerechte und zuverlässige Trockendispergierung
- vollständige und reproduzierbare Dispergierung im Aerosolfreistrahl
- vollautomatische Reinigung und Referenzmessung vor jeder Messung
- Korngrößenanalyse in Sekunden und mit hoher Frequenz
- zusätzliche Messungen einzelner Proben im manuellen off-line-Modus möglich
- hohe Empfindlichkeit über den gesamten Messbereich
- lange Standzeiten und hohe Verfügbarkeit
- wartungs- und bedienerfreundlich | geringer Wartungsbedarf
- automatische Übertragung ausgewählter Messwerte an Prozessleitsystem
Kundennutzen
- Überwachung und Steuerung des Mahlprozesses während der laufenden Produktion
- Sicherstellung einer gleichbleibend hohen Produktqualität
- Reduzierung des Energieverbrauchs durch Vermeidung von Übermahlen
- sichere und schnelle Erzielung sortenreiner Produktion durch Überwachung und Steuerung der Produktwechsel in Echtzeit
- Verringerung der Abmahlmengen bei Sortenwechseln
- Reduzierung des Aufwandes für Abmahlprozesse und Vermischen von Abmahlzement
- optimale Ausnutzung der eingesetzten Rohstoffe
