Kurzfassung der Arbeit Abstract

Kurzfassung der Arbeit
Das Ziel der Masterarbeit war die Herstellung spezieller Flugasche-Zusatzmittel-Granulate unter
Verwendung der Intensivmischtechnik. Dabei wurde der Einfluss verschiedener Material- und
Maschinenparameter auf die unterschiedlichen Partikeleigenschaften und ihre Wirkstofffreisetzung
unter Anwendung der statistischen Versuchsplanung analysiert. Als Zusatzmittel wurde ein Fließmittel
verwendet, dessen Freisetzung beim Einsatz der Granulate im Mörtelsystem über rheologische
Messungen gut nachgewiesen werden konnte.
Insgesamt erwiesen sich hohe Wassergehalte, Werkzeuggeschwindigkeiten und Granulierzeiten bei
der Granulation als vorteilhaft für die Optimierung der meisten Zielgrößen. Kombinationen davon
stellten sich jedoch als problematisch, aufgrund zu hoch angesetzter Grenzwerte, heraus. Das
Fließmittel scheint einen großen Einfluss auf die interpartikulären Bindekräfte zu haben, da mit
steigender Konzentration in der Granulationsfeuchte eine zunehmende Bindemittelwirkung
festzustellen ist. Die Füllmenge des Mischtopfes hat nur einen geringen Einfluss. Die Ergebnisse der
rheologischen Untersuchungen zeigten deutlich den positiven Einfluss einer verzögerten
Fließmittelzugabe, die Verkapselungswirkung der Granulate konnte jedoch nur im Ansatz
nachgewiesen werden. Auch ein nachträgliches Coating mit dem Ziel, den Auflösungszeitraum zu
verlängern und ihre Wirkung dadurch zu verstärken, blieb erfolglos.
Insgesamt scheint der Ansatz der Verkapselung zur verzögerten Freigabe von Wirkstoffen durchaus
erfolgversprechend. Zudem erweist sich die Intensivmischtechnik als sehr praktikabel für die
Herstellung entsprechender Granulate, da sich die Partikeleigenschaften mit entsprechender
Erfahrung gut über die Einstellungsmöglichkeiten steuern lassen.
Abstract
The aim of this master's thesis was the production of special granules made of mixtures from fly ash
and a concrete additive by using the high-shear granulation. The influence of different material and
process parameters on diverse particle properties as well as on the release behaviour of the
encapsulated concrete additive have been analysed. Therefore the design of experiments was
utilized. The inserted concrete additive was a superplasticizer. Its release was analysed by measuring
the rheological properties of a mortar.
Overall, a high water content, tool velocity and granulation time seemed to be advantageous for the
process and the optimisation of most of the command variables. However, combinations of these
parameters at their highest settings turned out to cause some problems. It looks like the
superplasticizer has a great impact on the interparticular forces, since there can be noticed a higher
binder effect with an increasing concentration in the granulation moisture. The influence of the filling
capacity proved to be comparatively small. The results of the rheological analysis revealed the positive
effect of a delayed addition of the superplasticizer, whereas the effect of encapsulation of the concrete
additive could only be partly verified. A subsequent coating of the granules, aiming at a prolongation of
the resolving time and an intensification of their fluidising impact, was not successful.
All in all, the method of encapsulation to delay the release of a concrete additive seems to be
promising. Furthermore the high-shear granulation turns out to be really practical for the production of
these kind of granules, as their properties can be regulated in a proper manner.