AT318464B - Verfahren zur Beschriftung von feuerfesten, basischen oder neutralen Steinen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschriftung von feuerfesten, basischen oder neutralen Steinen. 



   Es ist von grossem Vorteil und in vielen Fällen geradezu erforderlich, das gesamte Verhalten feuerfester
Steine oder sonstiger Formkörper beginnend von der Steinpresse über die Trocknung, das Brennen, den Versand und schliesslich die Zustellung verfolgen zu können, und insbesondere die Bewährung solcher Formlinge beim
Betrieb von metallurgischen öfen und Gefässen, Zementöfen und sonstigen Industrieöfen überprüfen zu können. 



   Dies ist nur dann möglich, wenn die Steine in irgendeiner Weise gekennzeichnet sind. Für eine solche
Kennzeichnung gibt es im Prinzip folgende drei Möglichkeiten : a) Das Einpressen einer Beschriftung in den Stein, b) eine Beschriftung der Steine nach dem Steinbrand, c) eine Beschriftung der Steine vor dem Steinbrand. 



   Für feuerfeste, basische oder neutrale Steine wird bisher ganz allgemein nur die an erster Stelle erwähnte
Methode des Einpressens einer Beschriftung in den Stein angewandt. Dieses Verfahren hat aber verschiedene
Nachteile. 



   Das Einpressen der Beschriftung erfolgt mit Hilfe von geprägten Blechplättchen, die am oberen oder unteren Stempel bzw. Drücker der Steinpresse befestigt werden müssen und leicht verschmutzen, so dass sie häufig gereinigt werden müssen. Zu diesem Zweck muss die Presse zumindest auf kurze Zeit abgestellt werden, wodurch ein Produktionsausfall entsteht. Ferner stellen die im Stein angebrachten Presszeichen, die sich häufig über einen beträchtlichen Teil einer Steinfläche erstrecken, Schwächestellen dar, die bei fortgeschrittenem
Verschleiss bei der Verwendung des Steines ein noch rascheres Unbrauchbarwerden zur Folge haben können. Ein weiterer Nachteil ergibt sich dadurch, dass das Presszeichen nach den vorgeschriebenen Abnahmebedingungen am sogenannten kalten Steinende, d. i. das Steinende, das bei Verwendung der Steine von der Feuerseite abgekehrt ist, liegen muss.

   Es ist daher im Falle von symmetrischen Steinen nicht gleichgültig, wie sie in den Ofen eingebaut werden. Diesbezüglich kann erwähnt werden, dass man einen symmetrischen Stein, wenn er   z. B.   am heissen Steinende einen Riss hat, beim Einbauen in den Ofen einfach umdrehen könnte, wenn er eine
Beschriftung aufwiese, denn bezüglich der Anordnung einer Beschriftung bestehen keine Vorschriften. Bei
Steinen mit einem Presszeichen ist ein Umdrehen aber nicht möglich, da das Presszeichen wie bereits erwähnt, nach den Abnahmebedingungen am kalten Ende des Steines liegen muss. Das bedeutet, dass sich bei Verwendung von Presszeichen ein erhöhter Ausschuss an Steinen und damit höhere Produktionskosten ergeben. Schliesslich sind Presszeichen auch auf Grund des Umstandes, dass sie eine Fugenbildung verursachen, nachteilig. 



   Diesbezüglich kann folgendes gesagt werden :
Zur Herstellung von homogen verpressten Steinen ist es erforderlich, dass die kleinste Abmessung eines
Steines in der Pressrichtung, also in der Richtung, in welcher der oder die Pressstempel in der Steinpresse bewegt werden, liegt und die grösste Seitenfläche oder eine der beiden grossen Seitenflächen eines Steines, der normalerweise vier Seitenflächen und zwei Stirnflächen aufweist, durch den Drücker bzw. Stempel der Presse geformt wird. Dadurch wird das Presszeichen auf der grössten Seitenfläche bzw. einer der beiden grossen
Steinflächen ausgebildet.

   Beim Einbau der Steine werden diese auf solche Weise angeordnet, dass eine Stirnfläche die Feuerseite bildet und die grossen Steinflächen mit den auf ihnen eingepressten Presszeichen in der
Verschleissrichtung der Steine, die vom heissen zum kalten Steinende geht, zu liegen kommen. Durch das Presszeichen, das eine Tiefe von etwa 2 mm von der Steinseitenfläche gegen das Steininnere zu aufweist, wird aber zwischen zwei benachbarten Steinen eine Fuge gebildet, die, wenn zwei Presszeichen aufeinander zu liegen kommen, sogar 4 mm beträgt und auf alle Fälle den Verschleiss der Steine erhöht. 



   Für das Beschriften von Steinen mit einer hochfeuerfesten Farbe bzw. einem Pigment kann an sich jede Steinfläche verwendet werden. Bisher erfolgte nur eine Beschriftung von Steinen nach dem Steinbrand, wodurch es aber unmöglich ist, das Verhalten des Steines nach seiner Entnahme aus der Presse während des Trocknens und des Steinbrandes zu verfolgen. Zu diesem Zweck wäre ein sehr komplizierter und demnach eine grosse Fehlerquelle darstellender Setzplan sowohl für die Trocknung, als auch insbesondere für den Brand der Steine erforderlich. 



   Die Erfindung beruht nun auf der Feststellung, dass eine dauerhafte und widerstandsfähige Beschriftung von feuerfesten, basischen oder neutralen Steinen, nämlich Steinen auf der Basis von Magnesia und/oder Chromerz sowie Forsterit- und Dolomitsteinen, auch unmittelbar nach dem Verpressen möglich ist, wenn die Steine mit Hilfe eines bestimmten Pigments beschriftet werden. Demnach besteht die Erfindung in ihrem Wesen darin, dass die Steine unmittelbar nach dem Verpressen mit Hilfe einer Pigmentdispersion beschriftet werden, die in dem Dispersionsmedium, vorzugsweise Wasser, als Pigment feinverteiltes Zirkondioxyd   (or0,)   enthält. 



  Zweckmässig wird eine Pigmentdispersion verwendet, die 10 bis 35% Wasser und 65 bis 90% Pigment enthält. An Stelle von Wasser können auch andere flüssige Stoffe, wie wässerige oder lackartige Bindemittel, verwendet werden. 



   Das verwendete Pigment soll zumindest zu 80% aus Zirkondioxyd bestehen. Neben dem Zirkondioxyd können auch noch bis zu 20% weitere Oxyde aus der Gruppe MgAl204,   CoAl204,   CaO, A1203,   MgO,     Sitz,     Car203,   eisenarmer Magnesit- oder Dolomitsinter oder Schmelzmagnesia oder Schmelzdolomit, vorhanden sein. 



   Das Zirkondioxyd wird in feinverteilter Form eingesetzt, wobei vorzugsweise mindestens   80% davon   feiner 

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 als 0, 06 mm und 60% feiner als 0, 02 mm sind und der Rest eine maximale Korngrösse von 1 mm hat. 



   Das beim Verfahren gemäss der Erfindung als Pigment verwendete Zirkondioxyd ergibt eine dauerhafte, hellweisse Schrift, die eine Identifizierung der Steine in allen Produktionsstufen erlaubt und auch nach einem Steinbrand bei einer Temperatur von etwa 18000C und unabhängig von der Eigenfarbe der Steine gut leserlich ist. Besonders gut ist der Kontrast zwischen der Eigenfarbe der basischen oder neutralen Steine und der Beschriftung bei dunkleren Steinen,   d. h.   also bei chromerzhaltigen Steinen und Magnesitsteinen mit einem höheren Eisenoxydgehalt. Bei Steinen aus   z. B.   griechischem Magnesit mit einem geringen Gehalt an Eisenoxyd ist der Kontrast weniger ausgeprägt, da solche Steine heller gefärbt sind. 



   Die   Erfindung   wird an Hand des folgenden Beispieles näher erläutert. 



   Beispiel : Zirkondioxyd wurde auf eine Feinheit von unter   0,     04mm (100%   unter   0,     04mm)   vermahlen und mit 13% Wasser zu einer pastenartigen Masse verrührt. Mit dieser Masse wurde ein Schmelzkornstein, der aus Schmelzmagnesia mit einem Gehalt von 18% Cr203 aufgebaut war, mit einer Schaumgummirolle von 40 mm Durchmesser und 60 mm Breite, die durch Eintauchen in die pastenartige Masse mit dieser beladen worden war, beschriftet, indem auf die zu beschriftende Steinfläche eine Schriftschablone aufgelegt und die Schaumgummirolle über die Schablone gerollt wurde. Die Feuchtigkeit der pastenartigen Masse wurde von dem Steinmaterial rasch aufgenommen und es entstand sofort eine festhaftende Schrift. Dann wurde der Stein getrocknet und bei etwa 17500C gebrannt. Die Schrift war sehr gut leserlich. 



   Die Beschriftung kann auch mit einer Spritzpistole durchgeführt werden, doch soll in diesem Fall der Wassergehalt der Pigmentdispersion mindestens 20% betragen. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Beschriftung von feuerfesten, basischen oder neutralen Steinen, insbesondere 
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 Verpressen mit Hilfe einer Pigmentdispersion beschriftet werden, die in dem Dispersionsmedium, vorzugsweise Wasser, als Pigment feinverteiltes Zirkondioxyd enthält. 
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Claims (1)

1. feinverteilte Zirkondioxyd eine solche Korngrösse aufweist, dass mindestens 80% davon feiner als 0, 06 mm und 60% feiner als 0, 02 mm sind und der Rest eine maximale Korngrösse von 1 mm hat.