Forschungsbericht "Neuentwicklung einer Methode zur Beschreibung des Löschverhaltens von Branntkalken"

Forschungsbericht Nr. 2/10 der Forschungsgemeinschaft Kalk und Mörtel e.V.
Autoren: S. Hogewoning, Ch. Mehling, Th. Bohne, M. Etzold, D. Wettrau, T. Niewisch

ForschungsberichtIm Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen geförderten Forschungsvorhabens „Vorhersage und Beeinflussung der Reaktivität von Branntkalk“, AiF-Nr. N 13997, wurde unter anderem die Analysenmethode zur Bestimmung der Reaktivität von Branntkalken mittels Nasslöschkurve (DIN EN 459-2) einer Miniaturisierung unterzogen. Während der Entwicklung dieser Miniaturisierung wurde gleichzeitig der Versuch einer Modifizierung der Messdatenauswertung unternommen. Diese wurde sowohl im Abschlußbericht (HOGEWONING, MARBUN & WOLTER (2006)), als auch in einer an das Forschungsvorhaben angegliederten Dissertation von MARBUN (2006) beschrieben. Der Ansatz einer Methodenoptimierung und -weiterentwicklung wurde von der Kalkindustrie mit großem Interesse zur Kenntnis genommen, da sie eine neue Auswertung der aufgenommenen Temperatur-Zeit-Kurve ermöglicht und – anstelle einer auf zwei Punkten basierenden Auswertung – die Interpretation des vollständigen Kurvenverlaufs und damit die Nutzung des gesamten Informationsgehaltes der Messdaten ermöglichen würde.

In den Forschungsvorhaben AiF 13997 und 14654 („Vorhersage und Beeinflussung der Reaktivität von Branntkalk, Teil 1 + 2“) wurde mit dem „Zeitpunkt der höchsten Umsatzgeschwindigkeit“ ein Teil der modifizierten Auswertung verifiziert, um den Sintergrad von Branntkalkproben zu beurteilen. Diese bisherige Umsetzung stellt ein rein wissenschaftliches Hilfsmittel dar, das weiterhin nur einen Ausschnitt des tatsächlich vorhandenen Informationsgehaltes der Nasslöschkurve erfasst. Noch dazu erfordert es die kombinierte Anwendung diverser Programme (Excel, Origin) in einer äußerst zeitaufwändigen, händischen Auswertung.

Durch die Schaffung eines einfach zu bedienenden Verfahrens wird der gesamte Informationsinhalt der Nasslöschkurve verfügbar gemacht, wodurch die zielgerichtete und optimierte Steuerung des Produktionsprozesses eine wichtige Unterstützung erfährt. Ziel des Vorhabens ist daher die Entwicklung einer modifizierten und verbesserten Auswertung der mit der Bestimmung der Nasslöschkurve generierten Daten, unter Beibehaltung der existenten Messapparatur. Aufgrund des aufwändigen mathematischen Ansatzes der Methode (Differentialrechnung, Kurvenfitting etc.) ist hierzu eine softwaregestützte Anwendung erforderlich, um das Verfahren auch in der täglichen Laborroutine einsetzen zu können.

Den vollständigen Forschungsbericht können Sie sich hier herunterladen.