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DE19530964A1 - Building material utilising biological waste contg. cellulose from animal husbandry - Google Patents

Building material utilising biological waste contg. cellulose from animal husbandry

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Publication number
DE19530964A1
DE19530964A1 DE1995130964 DE19530964A DE19530964A1 DE 19530964 A1 DE19530964 A1 DE 19530964A1 DE 1995130964 DE1995130964 DE 1995130964 DE 19530964 A DE19530964 A DE 19530964A DE 19530964 A1 DE19530964 A1 DE 19530964A1
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building material
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cement
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DE1995130964
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Inventor
Sabine Fenz
Arno Fudel
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/18Waste materials; Refuse organic
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Building material based on biological, small-structured waste contg. cellulose from animal husbandry is based on solids sepd. from liquid manure and is used with or without aggregate and/or binder, depending on the application.

Description

Die Erfindung betrifft einen Baustoff auf der Basis biologischer, zellulosehaltiger, kleinstrukturierter Abfälle der Tierproduktion, beispielsweise Gülle, sowie daraus hergestellte Bauelemente.The invention relates to a building material on the basis biological, cellulose-containing, small-structured waste animal production, for example manure, and from it manufactured components.

Baustoffe und Bauelemente auf der Basis natürlicher Rohstoffe sind aus der Patentliteratur hinreichend bekannt.Building materials and components based on natural raw materials are well known from the patent literature.

So wird in DE-PS 42 18 549 beschrieben, daß Holz oder zerkleinertes Holz nach bekannten Verfahren zu Sägemehl oder feinfaserigen Schliff verarbeitet wird, die Feuchtigkeit und Gase entzogen und unter Druck mit einem Gemisch aus Kalkmilch und Wasserglaslösung versehen wird. Möglich ist auch die Zugabe von zerfasertem Altpapier oder zerfaserter Pappe und die Weiterverarbeitung dieser Mischung zu hochwertigen Dämmstoffen. Eine ähnliche Lösung zur Herstellung von Dämmstoffen beinhaltet die DE-OS 43 17 575.It is described in DE-PS 42 18 549 that wood or shredded wood according to known methods to sawdust or fine-fiber cut, the moisture and processed Gases extracted and under pressure with a mixture of milk of lime and water glass solution is provided. The addition is also possible of shredded waste paper or shredded cardboard and the Further processing of this mixture into high-quality insulation materials. A similar solution for the manufacture of insulation materials includes DE-OS 43 17 575.

Die Verarbeitung faseriger Pflanzensubstanz mit einem Bindemittel, z. B. Zement oder Gips und Wasser für Bauelemente der Schall- und Wärmeisolation sowie Raumabgrenzungen beschreibt die DE-OS 35 17 778 und DE-OS 35 36 013 nennt einen Formstein aus Rückstandsprodukten der Gasreinigung und der Landwirtschaft, indem der Rauchgasentschwefelungsgips mit Stroh u./o. Heu gemischt und unter Zusatz von Calciumchlorid zu Formsteinen verarbeitet wird.The processing of fibrous plant matter with a Binders, e.g. B. cement or plaster and water for components sound and heat insulation as well as room boundaries describes DE-OS 35 17 778 and DE-OS 35 36 013 calls one Shaped stone from residue products of gas cleaning and Agriculture by adding flue gas desulphurization plaster with straw u./o. Mixed hay and with the addition of calcium chloride Shaped stones is processed.

Schließlich benennt die DE-OS 39 15 628 einen biologisch wirksam ausgebildeten Baustoff aus einer Mischung eines organischen Naturstoffes als Grundsubstanz und einer anorganischen Substanz (Magnesiumoxid u. Magnesiumchlorid), wobei als organische Grundsubstanz Sägemehl, Spanholz, Rindenabfall, Naturfasern sowie Halmfasern benannt sind.Finally, DE-OS 39 15 628 names a biological one effectively trained building material from a mixture of one organic natural substance as a basic substance and one inorganic substance (magnesium oxide and magnesium chloride), sawdust, chipboard, Bark waste, natural fibers and straw fibers are named.

Einen Müllbeton für Gußteile im Straßenbau, Fundamente im Häuserbau sowie für die Herstellung von Betonfertigteilen und wärmeisolierende Dämmplatten ist in DE-OS 42 01 451 benannt, bei dem Hausmüll, einschließlich der dabei anfallenden organischen Stoffe, in Verbindung mit Zement und Kies zu einer festen Masse verarbeitet wird.A garbage concrete for castings in road construction, foundations in Construction of houses as well as for the production of precast concrete and heat-insulating insulation boards is named in DE-OS 42 01 451, with household waste, including the resulting organic materials, combined with cement and gravel into one solid mass is processed.

Jede der aufgeführten und weitere bekannte Lösungen, die auf eine umweltgerechte Entsorgung von Abfallprodukten und den Einsatz biologisch abbaubarer Produkte für das Bauwesen ausgerichtet sind, haben sich für den jeweils benannten Einsatzzweck mehr oder weniger bewährt und teilweise durchge­ setzt.Each of the listed and other known solutions based on an environmentally friendly disposal of waste products and the Use of biodegradable products for the building industry are targeted for each named Purpose more or less proven and partly through puts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ständig anfallende biologische, zellulosehaltige Abfälle der Tierproduktion so nutzbar zu machen, daß aus den in der Gülle enthaltenen Feststoffanteilen ein wertvoller Baustoff für eine Vielzahl bautechnischer Anwendungsfälle herstellbar ist.The invention has for its object constantly incurred biological, cellulose-containing waste from animal production to harness that from those contained in the manure Solid content is a valuable building material for a large number structural applications can be produced.

Diese Aufgabe wird nach den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This task is carried out according to the characteristic features of the Main claim solved. Further advantageous configurations the invention are characterized in the subclaims.

Der biologische, kleinstrukturierte, zellulosehaltige Abfall der Tierproduktion, nachfolgend als "Bioba" bezeichnet, wird durch Separieren der Tierexkremente gewonnen. Dieses Separatprodukt ist neben zellulosehaltigen Stoffen mit klebenden und flüssigen Bestandteilen versetzt und weist den Vorteil auf, formbar, mischbar, pump- und spritzfähig zu sein. Die Verwendung zu Bauzwecken führt zu einem universellen Baustoff, bei dem der Anteil des eingesetzten "Bioba" den Grad der Wärmeisolierung bzw. die Festigkeit der damit hergestellten Bauelemente bestimmt.The biological, small-structured, cellulose-containing waste animal production, hereinafter referred to as "bioba" obtained by separating the animal excrement. This Separate product is in addition to cellulose-containing substances Adhesive and liquid components are offset and have the The advantage of being malleable, miscible, pumpable and sprayable. The use for building purposes leads to a universal Building material in which the proportion of "Bioba" used is the degree the thermal insulation or the strength of the manufactured with it Components determined.

Als Zuschlagstoffe sind wahlweise, in Abhängigkeit der gewünschten Eigenschaften des Baustoffes, diverse Bindemittel und Zuschlagstoffe zuzumischen, so z. B. im organischen Bereich Getreideprodukte, im Bereich bekannter Naturbaustoffe Lehm, Sand und Kies und im Bereich Bindemittel Zement, Gips, diverse Klebstoffe, Härtemittel, härtende chemische Produkte, wie Calciumchlorid, Industrieasche, Hochofenschlacke u. a.m.The additives are optional, depending on the desired properties of the building material, various binders and admixtures, such. B. in the organic field Cereal products, in the area of known natural building materials, clay, Sand and gravel and in the field of cement, gypsum, various Adhesives, hardeners, hardening chemical products, such as Calcium chloride, industrial ash, blast furnace slag u. at the.

Die Besonderheit des Baustoffes "Bioba" ist die ständig wieder­ kehrende flächendeckende Produktion, die Entlastung des Naturkreislaufes durch Entzug von Stickstoff, Phosphor, Kali u. a.
Die Vorteile des Baustoffes liegen in den benannten physikalischen Eigenschaften und dem damit verbundenen universellen Einsatzbereich, vom Dämmstoff über Ausfachung bis zum tragenden Element, technologisch in der Möglichkeit der Vorfertigung bis zum monolithischen Bau.
The specialty of the building material "Bioba" is the constantly recurring, nationwide production, the relief of the natural cycle through the removal of nitrogen, phosphorus, potash and others
The advantages of the building material lie in the specified physical properties and the associated universal area of application, from insulation material to infill to the load-bearing element, technologically in the possibility of prefabrication to monolithic construction.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Beschreibung einiger ausgewählter Anwendungsbeispiele näher erläutert.The invention is described below with reference to the description some selected application examples explained.

Nach einer Fest-/Flüssig-Trennung der anfallenden Gülle mittels bekannter Trennverfahren und -vorrichtungen wird der Feststoffanteil als Grundsubstanz des erfindungsgemäßen Baustoffes "Bioba" entsprechend seines jeweiligen Einsatzes wie folgt mit Bindemitteln und Zuschlagstoffen versetzt:After a solid / liquid separation of the liquid manure known separation methods and devices is the Solids content as the basic substance of the invention Building material "Bioba" according to its respective use follows with binders and additives:

  • 1. Dämmstoff "Bioba" pur
    Die zu dämmende Fläche wird mit "Bioba" in der erforder­ lichen Höhe ausgefüllt, geglättet und naturgetrocknet.
    1. Pure "Bioba" insulation
    The area to be insulated is filled with "Bioba" in the required height, smoothed and naturally dried.
  • 2. Dämmstoff "Biobagemisch"
    Die zu dämmende Fläche wird mit etwa 80 Volumenanteilen "Bioba" und 20 Volumenanteilen Weizenschrot in der erforderlichen Höhe aufgefüllt, geglättet und naturge­ trocknet.
    2. Insulating material "bio mix"
    The area to be insulated is filled with about 80 parts by volume "Bioba" and 20 parts by volume of wheat meal at the required height, smoothed and naturally dried.
  • 3. Baustoffe für nichttragende Wände und Ausfachungen werden vorteilhafterweise mittels etwa
    • - 80 Volumenanteilen "Bioba" und 20 Volumenanteilen Zement oder
    • - 60 Volumenanteilen "Bioba", 25 Volumenanteilen Lehm und 15 Volumenanteilen Zement
    3. Building materials for non-load-bearing walls and infills are advantageously by means of approximately
    • - 80 parts by volume "Bioba" and 20 parts by volume cement or
    • - 60 parts by volume "Bioba", 25 parts by volume clay and 15 parts by volume cement
  • als Ortbeton für monolythisch zu errichtende Bauwerke eingesetzt oder in der Vorfertigung in bekannten Formen zu Bauelementen ausgebildet, verdichtet und danach luftgetrocknet.as in-situ concrete for monolithic structures used or in prefabrication in known forms formed into components, compressed and then air dried.
  • 4. Baustoffe für tragende Wände werden vorteilhafterweise mittels etwa
    • - 30 Volumenanteilen "Bioba", 40 Volumenanteilen Lehm, 20 Volumenanteilen Kies und 10 Volumenanteilen Zement oder
    • - 33,3 Volumenanteilen "Bioba", 33,3 Volumenanteilen Kies und 33,4 Volumenanteilen Zement sowohl als Ortbeton als auch als vorgefertigte Bauelemente analog Punkt 3. hergestellt.
    4. Building materials for load-bearing walls are advantageously by means of
    • - 30 parts by volume "Bioba", 40 parts by volume clay, 20 parts by volume gravel and 10 parts by volume cement or
    • - 33.3 parts by volume of "Bioba", 33.3 parts by volume of gravel and 33.4 parts by volume of cement are produced both as in-situ concrete and as prefabricated components analogous to point 3.
  • 5. Für die Oberflächengestaltung, Restaurierung von Fachwerk­ häusern und anderen Altbauten wird "Bioba" in einer Zusammensetzung von etwa 50 Volumenanteilen "Bioba", 40 Volumenanteilen Weißkalk und 10 Volumenanteilen Kasein manuell, als auch maschinell, Auf- oder als Ausfachung eingebracht, geglättet und danach luftgetrocknet und schließlich ist5. For surface design, restoration of truss houses and other old buildings becomes "Bioba" in one Composition of about 50 parts by volume "Bioba", 40 Parts by volume of white lime and 10 parts by volume of casein manually, as well as mechanically, fanning out or as infill introduced, smoothed and then air dried and finally is
  • 6. "Bioba" als struktureller Fasergrundstoff für Bitumen­ produkte (Eternitplatten, Baustoffe im Fundament- und Spritzwasserbereich u.ä.) vorteilhaft einsetzbar.6. "Bioba" as a structural fiber base for bitumen products (Eternit plates, building materials in the foundation and Spray water area, etc.) can be used advantageously.

Claims (6)

1. Baustoff auf der Basis biologischer, zellulosehaltiger, kleinstrukturierter Abfälle der Tierproduktion, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundsubstanz Feststoffanteile der anfallenden Gülle nach deren Separation entsprechend des jeweiligen Anwendungsfalles mit oder ohne Zuschlagstoffen und/oder Bindemitteln einsetzbar ist.1. Building material based on biological, cellulose-containing, small-structured waste from animal production, characterized in that solid constituents of the manure obtained after its separation can be used with or without additives and / or binders as the basic substance after their separation. 2. Baustoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung eines wirksamen Dämmstoffes eine reine Verwendung des erfindungsgemäßen Naturbaustoffes oder in einer Mischung von etwa 80 Volumenanteilen des Natur­ baustoffes und 20 Volumenanteilen Weizenschrot aufbringbar ist, geglättet und naturgetrocknet wird.2. Building material according to claim 1, characterized in that for Production of an effective insulation material a pure one Use of the natural building material according to the invention or in a mixture of about 80 parts by volume of nature Building material and 20 parts by volume of wheat meal can be applied is smoothed and naturally dried. 3. Baustoff nach Anspruch 1 für nichttragende Wände und Ausfachungen, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einer Mischung von etwa 80 Volumenanteilen des Naturbaustoffes und 20 Volumenanteilen Zement oder etwa 60 Volumenanteilen des Naturbaustoffes, 25 Volumenanteilen Lehm und 15 Volumen­ anteilen Zement hergestellt ist.3. Building material according to claim 1 for non-load-bearing walls and Infills, characterized in that it consists of a Mixture of about 80 parts by volume of the natural building material and 20 parts by volume of cement or about 60 parts by volume of Natural building material, 25 volumes of clay and 15 volumes share cement is made. 4. Baustoff nach Anspruch 1 für tragende Wände, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einer Mischung von etwa 30 Volumenanteilen des Naturbaustoffes, 40 Volumenanteilen Lehm, 20 Volumenanteilen Kies und 20 Volumenanteilen Zement oder 33,3 Volumenanteilen des Naturbaustoffes, 33,3 Volumenanteilen Kies und 33,4 Volumenanteilen Zement hergestellt ist.4. Building material according to claim 1 for load-bearing walls, thereby characterized in that it consists of a mixture of about 30 Volume fractions of the natural building material, 40 volume fractions Clay, 20 parts by volume of gravel and 20 parts by volume of cement or 33.3 parts by volume of the natural building material, 33.3 Volume parts of gravel and 33.4 volume parts of cement is made. 5. Baustoff nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß dieser in einer Zusammensetzung von etwa 50 Volumenanteilen des Naturbaustoffes, 40 Volumenanteilen Weißkalk und 10 Volumenanteilen Kasein für die Oberflächengestaltung, Restaurierung von Fachwerkhäusern u. a. Altbauten einsetzbar ist.5. Building material according to claim 1, characterized in that this in a composition of about 50 parts by volume of the natural building material, 40 parts by volume of white lime and 10 Parts by volume casein for the surface design, Restoration of half-timbered houses and a. Old buildings can be used is. 6. Baustoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser als struktureller Fasergrundstoff für Bitumenprodukte einsetzbar ist.6. Building material according to claim 1, characterized in that this as a structural fiber base for bitumen products can be used.
DE1995130964 1995-08-23 1995-08-23 Building material utilising biological waste contg. cellulose from animal husbandry Ceased DE19530964A1 (en)

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