AT200985B - Verfahren zur Herstellung von Baustoffen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Baustoffen 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Baustoffen, insbesondere geformten Baustof- fen, wie Steinen, Ziegeln, Platten, Rohren u. dgl., aus einem Magnesiumverbindungen enthaltenden
Bindemittel und Zuschlagstoffen, wie Sand, Kies, Splitt u. dgl. 



   Für die Herstellung von geformten Baustoffen in grosstechnischem Umfang kommt heute praktisch ausschliesslich die maschinelle Fertigung auf Rüttelmaschinen u. dgl., in Frage. Bei einer solchen Fertigung   muss   das zu formende Material in einem plastischen, dem   sogenannten"erdfeuchien"Zustand   sein, so dass nach einigen Sekunden Rütteln die Formkörper genügend Eigenstandfestigkeit aufweisen, um aus den
Formen entnommen werden zu können. Giessverfahren, bei denen das Material in flüssigerem   Zustand'. 3   verarbeitet wird, kommen für grosstechnische Fabrikationen heute weniger in Betracht, da durch die Viel- zahl der notwendigen Formen und durch die lange Verweilzeit des Materials in den Formen ein unwirt- schaftlich hoher   Arbeits- und Investitionsaufwand   notwendig ist. 



   Bisher konnten geformte Baustoffe auf Rüttelmaschinen u. dgl. nur insoweit hergestellt werden, als sie Portlandzement als Bindemittel enthielten. Mit einem Portlandzement-Bindemittel gelingt es ver- hältnismässig leicht, den   erwünschten"erdfeuchten"Zustand,   in welchem das Material noch plastisch ist, aber nicht mehr auseinanderfliesst, zu erzielen. Portlandzement hat jedoch den Nachteil, dass ein ver- hältnismässig hoher   Anteil     15-20P/o-verwendet   werden muss, was teuer ist und die Wirtschaft- lichkeit der Fabrikation ungünstig beeinflusst. Ausserdem haben Formkörper mit einem portlandzementhältigen Bindemittel den Nachteil, dass sie gegen Säuren und gewisse biologische Zersetzungsprodukte in Abwässern,   z.

   B.   gegen   Fäkalienzersetzungsprodukte,   nur wenig widerstandsfähig sind, so dass man   iie   für Kanalisationsbauten nicht verwenden konnte. 



   Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines zur grosstechnischen Fertigung geeigneten Verfahrens, bei welchem statt Portlandzement ein billigeres Bindemittel verwendet wird und die   erwähnten Nächteile   vermieden werden. Dieses Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, dass ein Bindemittel verwendet wird, welches einerseits aus Magnesiumverbindungen, wie Magnesiumoxyd und Magnesiumchlorid, und anderseits aus Kalziumverbindungen und Alkalisilikat besteht, welches ermöglicht, dass trotz eines im Vergleich zu Portlandzement nur geringen Gehaltes der erwünschte plastische Zustand erreicht wird.

   Erfindungsgemäss wird zuerst aus den Zuschlagstoffen, den Magnesiumverbindungen und Wasser eine fliessfähige Mischung hergestellt, welche durch aufeinanderfolgende Zugabe von Kalziumsalzen od. dgl. und Alkalisilikat, die zusammen unter Gelierung reagieren, verdickt wird, so dass die Konsistenz der Mischung die Fliessgrenze unterschreitet und die Mischung einen formbaren   ("erdfeuchten")   Zustand annimmt. 



   Es ist zwar bekannt, Magnesiumverbindungen, wie Magnesit und Magnesiumchlorid, zusammen mit Wasserglas und Zuschlagstoffen zu mörtelartigen Massen oder Formkörpern zu verarbeiten, diese Magnesiazementmassen haben jedoch unmittelbar nach der Mischung eine dünnflüssige Konsistenz und können, wenn Formkörper hergestellt werden sollen, nur vergossen werden. Wenn man bekannte Magnesiazementmassen auf einer Rüttelmaschine zu   Formkörpem   formen wollte, wäre zur Erreichung des plastischen   ("erdfeuchten")   Zustandes ein Übermass an dem Bindemittel notwendig, das vom Standpunkt der zu erreichenden Festigkeitswerte in keiner Weise notwendig ist, daf Verfahren unwirtschaftlich macht und auch gewisse technische Nachteile, wie Ausblühungen, verursacht. 



   Demgegenüber wird bei dem   erfindungsgemässen   Verfahren im ersten Stadium der Verarbeitung nur soviel an Magnesiumverbindungen zugesetzt, dass zwar die angestrebten Festigkeitswerte nach der Erhärtung-die etwa den Normenvorschriften für portlandzementgebundene Formkörper entsprechen oder sogar etwas darüber   liegen-gewährleistet   werden, aber die Mischung noch flüssig bleibt und gut verrührt wer- 

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 den kann. Erst dann wird die Mischung zur Erreichung des plastischen Zustandes verdickt, zu welchem
Zweck nacheinander Kalziumverbindungen und Wasserglas zugesetzt werden. Die beiden zuletzt zugesetzten Komponenten reagieren miteinander zu Kalziumsilikaten, die sofort auskristallisieren und die Mischung gelieren, so dass sie auf Rüttelmaschinen geformt werden kann.

   Die Formkörper haben nach einigen Sekunden Rütteln gegügend Eigenstandfestigkeit, dass sie aus den Rüttelformen entnommen werden und zur endgültigen Erhärtung beiseite gestellt werden können. 



   Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Zuschlagstoffe zuerst mit trockenem Magnesiumoxyd gemischt, dann eine Magnesiumchloridlösung zugesetzt und die flüssige Mischung gerührt. Anschliessend wird unter weiterem Rühren eine Kalziumchloridlösung zugefügt, wobei die Mischung flüssig bleibt, und schliesslich mit Wasserglas die erwünschte Konsistenz eingestellt. Die Magnesiumchloridlösung und die Kalziumchloridlösung können, erwünschtenfalls, zusammen zugegeben werden. Das Wasserglas muss jedoch zuletzt zugefügt werden. Bezogen auf die fertige Mischung sollen nicht mehr als 8   Gew. -0/0   Magnesiumverbindungen enthalten sein ; die Mischung kann etwa gleiche Teile einer Kalziumchloridlösung   (30 - 500/oig)   und Wasserglas   (32-351olg)   enthalten. 



   Durch das folgende   Ausführungsbeispiel   wird das Verfahren noch näher erläutert :
100 kg Sand werden mit 4 kg pulverförmigem   MgO   gemischt und 4 kg einer   20% gen   Magnesiumchloridlösung zugefügt. Zu der Mischung wird anschliessend 1 kg einer   30%oigen CaCl -Msung   unter weiterem Rühren zugegeben und schliesslich 1 kg Wasserglas eingearbeitet ; einige Sekunden nach Zusatz des Wasserglases erhält man ein plastisches ("erdfeuchte") Material, das auf einer Rüttelmaschine zu Formkörpern geformt wird. Die Formkörper werden nach einigen Sekunden Rütteln aus den Formen entnom-   men, und   sind nach 24 Stunden erhärtet. 



   Die hergestellten Formkörper haben die im Bauwesen verlangten Festigkeitseigenschaften oder übertreffen diese sogar. Sie sind chemisch ausserordentlich widerstandsfähig und brauchen keine Anstriche aus Bitumen oder Teer. Sie können für beliebige Zwecke, auch für Kanalisationsanlagen oder   Kamine,   verwendet werden, ohne dass Korrosionen auftreten. Erwünschtenfalls können sie auch mit Eisenarmierungen versehen werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :   
1. Verfahren zur Herstellung von Baustoffen, wie Steinen, Ziegeln, Platten, Rohren   u. dgl.   aus mineralischen Zuschlagstoffen, wie Sand, Kies, Splitt u. dgl. und einem Bindemittel, welches Magnesiumverbindungen, wie Magnesiumoxyd und Magnesiumchlorid, und Alkalisilikat enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst aus den Zuschlagstoffen, den Magnesiumverbindungen und Wasser eine fliessfähige Mischung hergestellt wird, welche durch aufeinanderfolgende Zugabe von Kalziumsalzen od. dgl. und Alkalisilikat, die zusammen unter Gelierung reagieren, verdickt wird, so dass die Konsistenz der Mischung die Fliessgrenze unterschreitet und einen formbaren   ("erdfeuchten")   Zustand annimmt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach Zugabe des Alkalisilikates die verdickte Mischung zur Erzielung standfester Formkörper in an sich bekannter Weise in Formen gerüttelt wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ZuschIagstoffe nacheinander mit Magnesiumoxyd, einer Magnesiumchloridlösung und einer Kalziumchloridlösung gemischt und anschliessend Wasserglas zugegeben wird.

   4. Verfahren, nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass, bezogen auf die fertige EMI2.1