AT259442B - Aluminiumphosphat enthaltendes Bindemittel zur Herstellung feuerfester Materialen - Google Patents

Aluminiumphosphat enthaltendes Bindemittel zur Herstellung feuerfester Materialen

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Aluminiumphosphat enthaltendes Bindemittel zur Herstellung feuerfester Materialien 
Im Stammpatent Nr. 231337 werden die Vorzüge von Aluminium-Chromphosphat für die keramische und insbesondere feuerfeste Bindung beschrieben.   Aluminium-Chromphosphat-Lösungen   bilden nach Lufttrocknung amorphe Filme. In den meisten Fällen werden die keramischen Massen mit Aluminium-Chromphosphat-Lösungen angesetzt und gut verschlossen versendet bzw. bis zum Verbrauch gelagert. Diese Massen haben eine bestimmte Plastizität, welche sich jedoch im Laufe der Zeit durch die schwer vermeidliche Austrocknung ändern kann. Eine Änderung der Plastizität vor dem Einbau ist etwas schwierig, da die fertigen Massen relativ steif sind. 



   Erfindungsgemäss werden nun die keramischen Massen mit trockenem Aluminium-Chromphosphat gelagert und geliefert, und es werden diese Massen unmittelbar vor dem Einbau mit Wasser auf die gewünschte Plastizität angesetzt. 



   Dabei waren folgende Schwierigkeiten zu überwinden :
1. Aluminium-Chromphosphat-Lösungen hydrolysieren beim Zusammentreffen mit grossem Wasser-   überschuss   und verlieren dadurch ihre kolloidalen Eigenschaften. Wenn trockenes Aluminium-Chromphosphat mit Wasser angesetzt wird, kann es nämlich örtlich zu einem solchen   Wasserüberschuss   kommen. 



   Nach der Erfindung wird daher trockenes, wasserlösliches Aluminium-Chromphosphat-Pulver mit - auf dieses bezogen-1-20, vorzugsweise 5-10, Gew.-% einer festen wasserlöslichen Säure, wie z. B. Oxalsäure, Zitronensäure, Weinsäure od. dgl., gemischt. 



   2. Aluminium-Chromphosphat wird wasserunlöslich, sobald es einmal auf Temperaturen über   900C   erhitzt wurde. Dieser Effekt ist bei den keramischen Massen in den meisten Fällen unerwünscht, erschwert jedoch die Herstellung von trockenem Aluminium-Chromphosphat. 



   Erfindungsgemäss wird daher eine Aluminium-Chromphosphat-Lösung bei Temperaturen von höchstens 700C getrocknet. 



   3. Diese Herstellung wird auch dadurch erschwert, dass infolge der ausgeprägten kolloidalen Eigenschaften die Lösungen sehr langsam trocknen. 



   Erfindungsgemäss erfolgt die Trocknung daher unter Heranziehung einer grossen Oberfläche, z. B. durch Ausgiessen der Lösung zu dünnen Filmen oder in einem Sprühtrockner. 



   4. Trockenes Aluminium-Chromphosphat-Pulver hat auch ohne Vorhandensein von Feuchtigkeit durch kalten Fluss die Tendenz, zusammenzubacken. 



   Nach einer weiteren Ausgestaltung der gegenständlichen Erfindung wird daher eine AluminiumChromphosphat-Lösung bei Temperaturen von höchstens   700C   getrocknet und-gegebenenfalls unter Zerkleinerung - mit gleichen Gewichtsteilen eines feuerfesten Pulvers als Magerungsmittel und mit der festen, wasserlöslichen Säure gemischt.   * l.   Zusatzpatent Nr. 240241. 



   2. Zusatzpatent Nr. 252101. 



   3. Zusatzpatent Nr. 259441. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Dieser Zwischenstoff kann umgangen werden, wenn ein keramisches Material wie üblich mit z. B. 



    5 - 15% Aluminium-Chromphosphat-Lösung versetzt wird, worauf die gesamte Masse bei Temperaturen von höchstens 70 C getrocknet und anschliessend-gegebenenfalls unter Zerkleinerung - mit der festen,   wasserlöslichen Säure gemischt wird. 



   Die zugesetzte Säure, die beim Ansetzen der trockenen Masse mit Wasser sofort in Lösung geht, stellt sofort einen   PH- Wert   von 1, 0 bis 1, 5 im Anmachwasser ein, wodurch eine Hydrolyse des Alumi- nium-Chromphosphates vermieden wird. Zweckmässig wird die auf die gewünschte Konsistenz ange- setzte Masse vor der Verarbeitung einige Stunden lagern gelassen, wodurch sie plastischer wird. 



   Der Zusatz von feuerfesten Pulvern zur Vermeidung des Zusammenbackens infolge des kalten Flus- ses erfolgt am besten mit gleichen Gewichtsteilen Zirkonpulver, wenn das Bindemittel später für saure Massen verwendet werden soll ; Korundpulver, wenn das Bindemittel später für Schamotte- oder Korund- massen Verwendung finden soll ; für die meisten Fälle wird aber eine Magerung des Aluminium-Chrom- phosphat-Pulvers mit feinem, vorzugsweise feuerfestem Ton genügen. 



   Trockenes Aluminium-Chromphosphat enthaltende Massen sind ohne besondere Vorsichtsmassnahmen unbeschränkt haltbar und geben nach der Verarbeitung und Trocknung die gleichen guten mechanischen und thermischen Daten wie die mit flüssigem Aluminium-Chromphosphat angesetzten Massen. 



  Schliesslich erlauben Massen, die mit trockenem Aluminium-Chromphosphat versetzt sind, auch die Verarbeitung mit Torkretgeräten und Spritzpistolen, was besonders für die Ausführung von Reparaturen von Bedeutung ist. 



   Beispiel   1 : 800/0   Korund, 10%   feuerfester Ton und 10% Aluminium-Chromphosphat-Lösung der   Dichte 1, 5 werden gemischt, bei Raumtemperatur oder maximal bei   70 C   getrocknet und wieder zerkleinert. Hiezu genügt eine Prallmühle. Es können Brocken bis 10 mm Durchmesser anfallen. Beim Zerkleinern werden 0, 5% Oxalsäure zugesetzt. Die erzielte trockene Masse ist unbeschränkt lagerfähig und wird im Bedarfsfalle mit 5-7% Wasser auf die gewünschte Konsistenz angesetzt. 



   Beispiel 2 : Aluminium-Chromphosphat-Lösung der Dichte 1, 5 wird auf Kunststoffolien (vorzugsweise Polyäthylen, von welchem das Bindemittel sich nach Trocknung relativ leicht abheben lässt) zu dünnen Filmen ausgegossen, welche bei guter Luftumwälzung, bei Raumtemperatur oder maximal   700C   getrocknet werden. Der getrocknete Bindemittelfilm wird spröde, kann gut von der Folie entfernt und vermahlen werden. Beim Vermahlen werden dem Bindemittel gleiche Teile feuerfesten Tonpulvers, sowie 3 Gew.-% (auf festes Aluminium-Chromphosphat bezogen) Zitronensäure zugesetzt. Die erzielte Pulvermischung ist unbeschränkt lagerfähig und kann jederzeit für das Ansetzen keramischer oder feuerfester Massen herangezogen werden. 



   Es ist auch möglich, die Aluminium-Chromphosphat-Lösung in einem Sprühtrockner zu versprühen, wodurch eine sehr grosse Trocknungsoberfläche geschaffen wird. In diesem Fall kann die Trocknung auch durch Anlegen von Vakuum intensiviert werden. Ein solcherart getrocknetes Bindemittel liegt bereits in Pulverform vor und braucht nur mehr wie oben erwähnt mit feinem Ton (oder einem andern feuerfesten Pulver) und einer festen Säure gemischt zu werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Aluminiumphosphat enthaltendes Bindemittel zur Herstellung feuerfester Steine, Massen, Mörtel usw. welches auch Chromphosphat enthält, wobei der Anteil des Chromphosphates   5 - 60%,   zweck- 
 EMI2.1 
 
Cr 0. 2 P 0Chromphosphat-Pulver vorliegt und-auf dieses bezogen-1-20, vorzugsweise 5-10, Gew.-% einer festen wasserlöslichen Säure, wie z. B. Oxalsäure, Zitronensäure, Weinsäure od. dgl., enthält.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aluminium-Chromphosphat-Lösung bei Temperaturen von höchstens 700C getrocknet und-gegebenenfalls unter Zerkleinerung - mit gleichen Gewichtsteilen eines feuerfesten Pulvers als Magerungsmittel und mit der festen, wasserlöslichen Säure gemischt wird.
    3. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein feuerfestes Material mit 5-15 Gew.-% Aluminium-Chromphosphat-Lösung versetzt, die erzielte Masse bei Temperaturen von höchstens 70 C getrocknet und anschliessend-gegebenenfalls unter Zerkleinerung - mit der festen, wasserlöslichen Säure gemischt wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung in einem Sprühtrockner erfolgt.
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