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Technical
|Begriff||Definition|
|Kaolin||

Kaolin, auch als Porzellanerde, Porzellanton, weiße Tonerde, China Clay oder in der Apotheke als Bolus alba oder Pfeifenerde bezeichnet, ist ein feines, eisenfreies, weißes Gestein, das als Hauptbestandteil Kaolinit, ein Verwitterungsprodukt des Feldspats, enthält. Weitere Bestandteile sind verschiedene andere Tonminerale und unzersetzte Feldspatteilchen.
Kaolin wird hauptsächlich bei der Herstellung von Papier und zur Bereitung von Porzellan verwendet. Daneben wird Bolus alba unter anderem als Bestandteil mancher Pudergrundlagen verwendet und auch Lebensmitteln zugesetzt (siehe Verwendung).
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|Karbonatisierung||

Eine chemische Reaktion, die in jedem Beton bei Anwesenheit von Kohlendioxid und Feuchtigkeit abläuft.
Dieser Vorgang schadet dem Beton nicht direkt. Durch die Bildung von Kalkstein während der Carbonatisierung wird die Festigkeit sogar erhöht, was prinzipiell positiv zu bewerten ist. Im Falle von Stahlbeton ermöglicht allerdings der durch den Vorgang hervorgerufene Verlust des alkalischen Milieus (Depassivierung) die Bewehrungskorrosion, die schwerwiegende Schäden am Bauteil nach sich ziehen kann.
Chemische Reaktion im Beton:
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|Katalysatoren||

Mikrowelle
Nachoxidierung mit 250 Grad
Säuren z. B. Zitronensäure
Calcium
Dampf
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|Katalyse Eisennitrat||

Catalytic Graphitization of Biochar to Produce Graphitic Carbon Materials
Chen, Shiwei
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Materials Science and Engineering.
2020 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]
Graphite materials are vital industrial products. The rapid development of the battery and electronic computer industries has incentivized a great demand for graphite materials. However, today, graphite materials are commercially produced via thermal treating fossil oil or coal derived coke at a temperature higher than 2500℃. Both of the fossil-based feedstock and the energy-intensive production process are contrary to the concept of sustainable development. This thesis proposes a sustainable low-temperature catalytic graphitization process to produce graphite materials with highly ordered crystallinity by using commercial biomass pyrolysis biochar as the feedstock. Iron nitrate was selected as the graphitization catalyst. The effect of the graphitization temperature and the iron loading amount on the properties of the produced carbon products was studied. Produced graphite materials were characterized by performing X-ray diffraction, Nitrogen adsorption-desorption, and elemental analysis. Results show that the average graphitic crystalline size and the degree of graphitization of the product increased with the increase of the graphitization temperature and the iron loading amount. However, the increase of the iron loading amount reduced the catalyst removal efficiency of the acid washing process. When the graphitization temperature is higher than 1100℃ and the iron loading amount is higher than 11.2 wt.%, the crystallinity of the produced graphite material is better than that of the commercial graphite. The graphite material with the best crystallinity, which was produced at a temperature of 1300℃ and an iron loading of 33.6 wt.%, has crystallinity very close tothe pure graphite.
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|Kationen||

Ein Kation ist ein positiv geladenes Ion. Den Namen hat es von der Elektrolyse, wo positiv geladene Ionen zur Kathode, dem Minuspol hin, wandern. Wenn Atome oder Moleküle Elektronen abgeben oder Wasserstoff-Ionen H+ (Protonen) aufnehmen, entstehen aus ihnen Kationen.
Beispiele: K+, Ca2+, Mg2+, NH4+
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|Klima - CO2||

Ist nicht der CO2-Ausstoß des Menschen im Rahmen des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs sehr gering und daher unbedeutend?
Es ist richtig, dass im Rahmen des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs vergleichsweise große Mengen ausgetauscht werden: zwischen Atmosphäre und Ozean im Mittel rund 90 Milliarden Tonnen Kohlenstoff pro Jahr und zwischen Atmosphäre und Vegetation rund 60 Milliarden Tonnen Kohlenstoff pro Jahr. Damit verglichen, erscheint der Ausstoß des Menschen von derzeit rund 8 Milliarden Tonnen Kohlenstoff pro Jahr gering.
Doch im Rahmen des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs steigt die atmosphärische Konzentration von Kohlendioxid aus folgenden Gründen nicht an: Der Ozean nimmt ungefähr gleichviel CO2, wie in die Atmosphäre abgegeben wird, auch wieder auf. Die CO2-Nettobilanz für die Atmosphäre ist also praktisch gleich Null. Das Gleiche gilt für die Vegetation.
Im Unterschied dazu bildet der CO2-Ausstoß des Menschen eine zusätzliche Quelle, die einen kontinuierlichen Anstieg des atmosphärischen Kohlendioxid-Gehaltes verursacht. Ein Teil dieses Ausstoßes wird vom Ozean und der Vegetation zusätzlich aufgenommen, aber nicht die gesamte Menge. Und genau darauf reagiert die atmosphärische CO2-Konzentration mit dem bekannten Anstieg von etwa 280 ppm auf etwa 379 ppm (2005) während des Industriezeitalters. Im Gegensatz dazu blieb der CO2-Gehalt der Atmosphäre in den rund 10 000 Jahren davor (Holozän) in etwa konstant.
umweltbundesamt.de
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|Klinker||

Klinker sind Ziegelsteine, die bei ausreichend hohen Temperaturen gebrannt werden, dass sich durch den beginnenden Sinterprozess die Poren des Brenngutes schließen. Klinker nehmen kaum Wasser auf und sind sehr widerstandsfähig. Der Name lässt sich etymologisch darauf zurückführen, dass beim Zusammenschlagen hartgebrannter Ziegelsteine ein hoher Klang entsteht. Früher wurden Klinker auch als Hartbrandziegel bezeichnet.
Neben den industriell gefertigten Strangpress-Klinkern werden auch noch traditionelle Wasserstrich-Klinker und Handform-Klinker hergestellt, die etwa bei der Restaurierung denkmalgeschützter Bauwerke eingesetzt werden.
Klinker und Vormauerziegel werden zusammenfassend auch als Verblender bezeichnet. Verblender eignen sich, Hintermauerziegel und andere Wandbaumaterialien vor einer übermäßigen Aufnahme von Wasser und daraus resultierenden Frostschäden zu schützen. Die Frostbeständigkeit von Verblendern wird durch Prüfung nachgewiesen. Nach DIN 105 Teil 3 werden Klinker darüber hinaus durch noch höhere Brenntemperaturen oberflächig gesintert und die Wasseraufnahme soll etwa 7 Masse-% nicht überschreiten. Klinker müssen zudem eine bestimmte Scherbenrohdichte erreichen.
Aufgrund der geringen Porosität und Frostbeständigkeit eignen sich Klinker auch zur Verwendung als Pflasterklinker im Wegebau, wie es in Norddeutschland und in den Niederlanden üblich ist, sowie zur Herstellung von Abwasserkanälen und Wasserbauwerken wie gemauerten Sielen.
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|Klinker-Reduktion||

Reduktion des Klinkerfaktors im Zement
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|Koks-Pyrolyse||

Aus diesem Grund wird der benötigte Koks (auch Hüttenkoks genannt) meist direkt im Hüttenwerk erzeugt, in der sogenannten Kokerei. Im Wesentlichen basiert die Kokserzeugung auf dem Erhitzen von Kohle unter Luftabschluss auf Temperaturen von über 1000 °C (Pyrolyse). Der Luftabschluss verhindert ein Verbrennen der Kohle; dies soll ja erst im Hochofen passieren. Durch die hohen Temperaturen werden dann die unerwünschten Verbindungen in der Kohle wie bspw. Schwefel vergast und anschließend entfernt.
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|Komplexbildner||

Komplexbildner sind Lewisbasen, d. h. chemische Verbindungen oder einfache Anionen mit freien Elektronenpaaren, die mit Metallionen oder Metallatomen als Lewissäuren Koordinationsverbindungen bilden. Sie führen beispielsweise zu einer Maskierung von (unerwünschten) chemischen Eigenschaften von Metallionen.
In der Lebensmittelverarbeitung werden bestimmte Komplexbildner als Lebensmittelzusatzstoff zugesetzt oder sind bereits natürliche Bestandteile. Die Maskierung von Metallionen sorgt für Stabilität von Farbe, Aroma und Textur des Lebensmittels. Sie erhöhen die Wirkung von Antioxidantien, da freie Schwermetallionen Oxidationen katalysieren. Einsatz finden sie insbesondere in Gemüsekonserven, Gewürzextrakten, Milchprodukten (wegen ihrer desaggregierenden Wirkung auf Casein). Auch die Zuckerkristallisation wird bei Anwesenheit von Komplexbildnern erleichtert, da diese unerwünschte Zucker-Metall-Komplexe zerstören.[1]
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|Kompostierung||

Kompostierung ist Verbrennung - nur biologisch
Und genau hier setzt die Kritik an. Kompostierung setzt Kohlendioxid frei, das inzwischen als das Klimagas schlechthin anerkannt ist. Zwar kann nicht mehr Kohlendioxid freigesetzt werden, als vorher beim Wachsen der Pflanzen aus der Atmosphäre aufgenommen wurde. Wenn man es aber erreichen könnte, dass der in der Biomasse gebundene Kohlenstoff nicht wieder freigesetzt wird, hätte man eine Kohlenstoffsenke. Damit ließe sich der der CO2-Gehalt der Atmosphäre vermindern.
In den Böden ist weltweit mehr als dreimal soviel Kohlenstoff (2,5 Billionen t) festgelegt, wie in der Atmosphäre (0,7 Billionen t) enthalten ist. Pflanzen und Tiere zusammen bringen es sogar nur auf 0,56 Billionen t Kohlenstoff.
Humus bindet Kohlendioxid
In der industriellen Landwirtschaft hat man geglaubt, ohne Humus auskommen zu können. Die Fuhre Stallmist, die der Bauer auf den Acker fährt, gilt als schlagendes Beispiel für Rückständigkeit und ineffizienten Einsatz von Dünger. Wie viel eleganter und wirksamer scheint es doch, einen Sack mit sauberem Mineraldüngers so dosiert zu verstreuen, dass die Pflanzen genau das bekommen, was sie brauchen. Soweit die Theorie.
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|Kovalent||

Bedeutung/Definition
Anwendungsbeispiele
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|Kovalente Bindung||

Kovalente Bindung (ältere Begriffe: Atombindung, Elektronenpaarbindung oder homöopolare Bindung) ist eine Form der chemischen Bindungen und als solche für den festen Zusammenhalt von Atomen in molekular aufgebauten chemischen Verbindungen ursächlich. Kovalente Bindungen bilden sich besonders zwischen den Atomen von Nichtmetallen aus.[1][2] In Ionenkristallen wirken dagegen vorwiegend ionische und in Metallen metallische Bindungen.
Bei kovalenten Bindungen spielt eine Wechselwirkung der Außenelektronen (Valenzelektronen) mit den Außenelektronen der beteiligten Atome die tragende Rolle. Die Atome bilden zwischen sich mindestens ein Elektronenpaar aus. Dieses Elektronenpaar hält zwei (Zweizentrenbindung) oder mehr (Mehrzentrenbindung) Atome zusammen, ist also bindend und wird daher bindendes Elektronenpaar genannt. Neben einem bindenden Elektronenpaar (Einfachbindung, eine σ-Bindung) können auch zwei (Doppelbindung, σ-Bindung plus eine π-Bindung), drei (Dreifachbindung, plus eine weitere π-Bindung) und sogar mehr Elektronenpaare (δ-Bindung bei Bindungen zwischen Elementen der Nebengruppen) wirken. Eine kovalente Bindung hat eine bestimmte Wirkungsrichtung, ist also eine gerichtete Bindung und bestimmt damit die geometrische Struktur einer Verbindung. Die Festigkeit einer Bindung wird durch die Bindungsenergie beschrieben. Bei der chemischen Reaktion entsprechender Stoffe miteinander findet das Knüpfen oder Trennen einer oder mehrerer kovalenter Bindungen statt.
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|kW PK/Jahr||

1 kW = 1 Tonne PK/Jahr
Pyrofarm ca. 50 T mit 50 kW
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