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Verfahren zur Ausnutzung von in Pulverform zur Verwendung gelangenden Brenn- stoffen.
Bei Verwendung pulverförmiger Brennstoffe von grossem Aschegehalt ergibt sich der Übelstand, dass eine grosse Menge lästiger Asche entsteht, die bisher nicht zunutze gemacht wurde.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verwendungsart der oben erwähnten Brennstoffe, durch die ihrer Asche ein bedeutender Wert verliehen wird, indem man sie aus der Kategorie wertloser
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Erfindung verwendeten Brennstoffe dieselben Eigenschaften hat wie die hydraulischen Mörtelmassen, wie z. B. Zement, deren Gebrauch heute weitverbreitet ist.
Bekanntlich gewinnt man Zement durch Brennen eines Gemenges von fein gemahlenem Kalk und Ton bei hoher Temperatur. Die verschiedenen pulverförmigen Brennstoffe, deren Verwendung eine sehr feine Vermahlung voraussetzt, geben mitunter kalkhältige Aschen (Torf), mitunter kieselsäure-und aluminiumhältige Aschen (Kohle und gewisse Lignite), und da die immer leicht zu regelnde Temperatur, auf die diese Aschen bei der Verbrennung kommen, nach Wunsch auf die Höhe eingestellt werden kann, auf die die oben erwähnten Mischungen von Kalk und Ton zwecks Erzielung von Zement erhitzt werden müssen, so ist ersichtlich, dass man die oben genannten Aschen in hydraulische Zemente von grossem Werte umwandeln kann.
Durch sorgfältige Mischung von pulverisierten Brennstoffen mit kalkhaltigen Aschen und solchen mit Silicium und Aluminium enthaltenden Aschen derart, dass die Aschen in den obenerwähnten Proportionen auftreten, vereinigt man die wesentlichen Elemente der gewünschten hydraulischen oder "hydraulisierenden"Komposition (Zement oder Puzzolanerde). Nach stattgehabter Verbrennung dieser Mischungen erhält man notwendig die entsprechenden hydraulischen oder hydraulisierenden Kompositionen.
Wenn man z. B. Brennstoffe mit kalkhältiger Asche und Brennstoffe mit kieselsäure-und alummiumhältiger Asche derart mischt, dass nach der Verbrennung der Kalk einerseits und das kieselsäureund aluminiumhältige Gemisch anderseits in den Aschen sich in dem ungefähren Verhältnisse von 2 : 1 befindet, hat man einen Brennstoff, dessen Asche ein hydraulisches Produkt darstellt, der dem gewöhnlichen Zement ähnlich ist.
Es ist klar, dass man in den seltenen Fällen, wo sich Schwierigkeiten ergeben, aus der alleinigen Mischung der Brennstoffe, über welche man verfügt, die den erwähnten technisch-chemischen Bedingungen entsprechenden Mischungen zu erlangen, ganz leicht diese oder jene fehlende oder in ungenügender Menge vorhandene Komponente hinzufügen kann.
Ferner ist zu bemerken, dass das in der Regel auch vorhandene Eisenoxyd, das ebenso wie das Aluminium ein hydraulisierender Faktor ist, gleichfalls als Bestandteil der erwähnten zwei Hauptkomponenten zu zählen ist.
Die nach diesem Verfahren erhaltenen Zemente sind völlig neue Produkte, u. zw. sowohl hinsichtlich der völlig neuen Herkunft ihrer Komponenten als auch durch die nicht minder neuen Umstände und Bedingungen ihrer Erzeugung, von denen besonders hervorzuheben sind : Die Beseitigung der grossen Kosten für die Pulverisierung. Es genügt eine einfache Reinigung nach dem Ausbringen der Asche aus dem Aschenkasten. Ferner die Tatsache, dass die Zemente gemäss vorliegender Erfindung, obwohl sie
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alle Eigenschaften der besten-gebräuchlichen Zemente haben, nicht unter namhaftem Aufwand an Kosten und in besonderen Zementfabriken hergestellt werden, sondern als Nebenprodukte unter sehr geringen
Kosten in solchen Fabriken gewonnen werden können, die mit pulverisierten Brennstoffen arbeiten, wie metallurgische Fabriken, elektrische Zentralen usw.
Das Verfahren ist auch anwendbar, wenn die auftretenden Temperaturen notwendig ein völliges
Verschmelzen der Aschen bewirken, und auch dann, wenn eine solche Verschmelzung beabsichtigt ist, wie dies aus der Praxis bei Errichtung vieler Anlagen hervorgeht, insbesondere für Dampferzeugung, wo man dadurch das Ausbringen der Asche erleichtern und die Ablagerung schädlicher und hinderlicher
Ablagerungen vermeidet.
Für'diese Fälle genügt es, die Brennstoffmischungen derart abzustimmen, dass die resultierende
Komposition geschmolzener Asche sich der Formel 2 (AI203, Ca 0) + Si O2, 2 Ca 0 nähert.
Es ist dies die theoretische Formel eines sehr bemerkenswerten, stark aluminiumhältigen Produktes, das unter dem Namen "geschmolzener Zement" bekannt, jedoch sehr teuer, besser gesagt unerschwinglich ist, infolge der ausserordentlich teuren Herstellungsweise, die in der Regel im elektrischen Ofen vor - sich ging.
Tatsächlich geht in den geschmolzenen Zement auch eine beträchtliche Menge von Eisenoxyd über-da in den Brennstoffen gewöhnlich Bauxite und andere eisenhältige Produkte enthalten sind- doch ist dies, wie bereits erwähnt, ohne Bedeutung.
Die zusätzlichen Kosten für das Zerkleinern der geschmolzenen Asche werden reichlich kompensiert durch den enormen Mehrwert des neuen, dem geschmolzenen Zement"analogen Produktes, dessen
Verkaufspreis zwei und dreimal höher ist als der des gewöhnlichen Zements. Dieses neue Produkt, das mit den besten bisher bekannten Zementen nicht verglichen werden kann, ist berufen, die weitestgehende
Verwendung zu finden und wird sich billiger stellen wie hydraulischer Kalk.
PATENT-ANSPRÜCHE :.
1. Verfahren zur Ausnutzung von in Pulverform zur Verwendung gelangenden Brennstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man Brennstoffe, die kalkhä, ltige Asehen ergeben wie Torf, und Brennstoffe, die silizium-und aluminiumhältige Aschen ergeben, wie die Mehrzahl der Steinkohlen und gewisse
Lignite, in beabsichtigten, genau bestimmten Verhältnissen mischt, so dass nach erfolgter Verbrennung die verbleibenden Aschen hydraulische Produkte von bestimmter Zusammensetzung, nämlich Zemente oder Puzzolane, je nach dem gebrauchten Mischungsverhältnisse, sind und je nach der Temperatur, die bei der Verbrennung erreicht wurde, und je nachdem sie pulverförmig, gefrittet oder gut ge- schmolzen sind, Produkte darstellen, die den üblichen Zementen oder dem sogenannten"Schmelz- zement"ähnlich sind.