Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Charakterisierung sortierter Ziegel-Recycling-Materialien anhand physikalischer und chemisch-mineralogischer Eigenschaften für die Generierung neuer Stoffströme

Vor dem Hintergrund der sich abzeichnenden politischen Entwicklungen ergibt sich ein umfassender Forschungsbedarf, um die hochwertige Verwertung von Mauerwerkbruch vor allem der darin enthaltenen Ziegel nachhaltig zu sichern. Im vorgelegten Forschungsantrag soll ein technisches Merkblatt erarbeitet werden. Dieses legt die Qualitäten und Mengen an aus Mauerwerkbruch stammendem Ziegelbruch fest, die wieder bei der Ziegelproduktion in Abhängigkeit von den Eigenschaften eingesetzt werden können. Das Defizit, das bisher keine Verbindung zwischen dem Produkthersteller „Ziegelindustrie“ und dem Produktentsorger „Recyclingindustrie“ besteht, wird aufgehoben oder zumindest reduziert. Damit wird der erste Schritt in Richtung geschlossener Stoffkreisläufe getan. Durch die Wiederverwertung von Baustellenabfällen als Rohmaterial werden nicht nur Ressourcen geschont, sondern gleichzeitig der Energiebedarf und die Rauchgasemissionen reduziert. Die Vermarktung von "grünen" Ziegeln wird sich wirtschaftlich positiv gestalten.

Im Vorhaben werden regional unterschiedlichen Eigenschaften von ziegelreichem Mauerwerksbruch analysiert und gruppiert. Der Fokus liegt dabei auf der bisher nur ineffizient sortierbaren Fraktion kleiner 4 mm. Diese Fraktion wird aufbereitet und in verschiedenen Masseanteilen Betriebsmassen der unterschiedlichen Produktgruppen zugegeben. Anhand der Scherbenanalyse bzw. Produkteigenschaften werden Zugabegrenzwerte festgelegt. Gleichzeitig wird eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt.

Ergebniszusammenfassung:

Mit dem Forschungsprojekt wurde ein wesentlicher Schritt zur hochwertigen Verwertung von Mauerwerkbruch in der Ziegelindustrie getan. Dazu wurden Qualitäten und Quantitäten des Ziegelbruches in Abhängigkeit vom Anfallort erfasst. Ergebnis der Untersuchungen ist ein Merkblatt, das die Qualitätsanforderungen für ziegelreichen Mauerwerksbruch festlegt und die möglichen Zugabemengen nach den Produktgruppen Vormauer-, Hintermauer- oder Dachziegel und Zusammensetzung des RC-Materials regelt.

Als limitierende Faktoren wurden optische Einflüsse des RC-Materials auf das fertige Produkt ebenso berücksichtigt, wie chemisch – physikalische Einflüsse während des Produktionsprozesses. Je nach Produktgruppe unterscheiden sich die Zugabemengen an RC-Material, die problemlos wieder in den Produktionsprozess eingebunden werden können, erheblich. Auch die Qualität des RC-Materials, das verwertet werden kann, muss sich nach dem jeweiligen Einsatz richten. Während im Bereich der Hintermauerziegel eine Zugabemenge von bis zu 25% RC-Material gut möglich ist, beschränkt sie sich für Dachziegel auf höchstens 3%. Zusätzlich stellt sich die Anforderung, dass für die Dachziegelproduktion ausschließlich sortenreines RC-Material hoher Rohdichte geeignet ist.

Um in der Ziegelindustrie die Akzeptanz der Hersteller zu erlangen, RC-Ziegelmaterial als Magerungsmittel einzusetzen und somit die natürlichen Ressourcen zu schonen, sind auch monetäre Gesichtspunkte von entscheidender Bedeutung. Eine Wirtschaftlichkeit ist nur dann gewährleistet, wenn die räumliche Nähe von Ziegelhersteller und Recyclingunternehmen gegeben ist, wodurch geringe Transportkosten garantiert sind.

Somit wird die Ziegelindustrie (überwiegend KMU) in die Lage versetzt bereits bei der Herstellung ihrer Produkte eine spätere Wiederverwertung im eigenen Produktionszyklus zu ermöglichen.