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Procédé de préparation de produits en terre à diatomées.
La terre à diatomées, que l'on trouve dans de nombreux dépôts naturels dans différentes parties du monde, consiste en de minimes structures cellulaires, qui sont pra- tiquement de la silice pure, et qui, du fait de leur structure et forme particulières, constituent, prises en masse, un très mauvais conducteur de chaleur; cette propriété, jointe à son poids extrêmement léger a fait de cette matière un moyen calo- rifuge excellent pour différentes utilisations, mais surtout pour les murs de fourneaux ou fours de différents types, et particulièrement de ceux dans lesquels prévalent des tempéra- tures élevées.
Certains dépôts naturels de.terre de cette nature sont d'une telle qualité, que la terre peut être découpée en blocs de manière à la rendre directement utilisable dans le
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commerce dans la construction des murs.
De nombreux dépôts de terre à diatomées ne se trouvent pas dans une forme suffisamment solidifiée pour permettre le découpage direct de blocs ou de briques, et quand la matière est obtenue à la dynamite, elle est plus ou moins morcelée.
De nombreux essais ont été faits pour lier cette matière siliceuse, afin de former des blocs qui puissent être manipulés commercialement sans pertes exagérées par morcellement mais les procédés connus laissent beaucoup à désirer.
Le but principal de la présente invention est de fournir un nouveau procédé pour la liaison, d'une manière pratique, des particules de terre à diatomées et pour produi des blocs ou des briques pouvant être manipulés de la manier habituelle pour ces produits sans dislocation excessive.
Un autre but important en est de déterminer un pro- cédé de traitement de terre à diatomées qui, tout en étant efficace, soit économique et permette la fabrication de blocs de matière calorifuge à résistance extrêmement élevée.
La caractéristique principale de l'invention consis dans le mélange nouveau et dans le procédé de composer ce mélange, procédé suivant lequel les particules de terre à diatomées sont reliées et renforcées de manière à former un bloc solide.
En réalisant ce procédé, la terre à diatomées à employer est de préférence calcinée, pour en éliminer toutes les matières étrangères, telles que des plantes ou des mine- rais oxidables, et elle est ensuite convenablement pulvérisée.
On prend la scorie des fours ou fourneaux, qui constitue le @
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sous-produit de fourneaux de combustion et qui peut être trouvée en grandes quantités à faible prix; on la traite d'abord pour en enlever l'humidité et on la réduit à un état très fin par broyage, la finesse devant être de préférence telle que le produit puisse passer par un tamis de 80; la scorie broyée ou pulvérisée est mélangée avec une quantité de cinq à dix pour cent en poids de carbonate de chaux, ce pourcentage variant suivant la teneur en soufre de la scorie.
Le traitement de la scorie en vue d'en éliminer 1'humidité peut être omis lorsque la scorie est broyée aussitôt après avoir été enlevée du fourneau.
Le mélange de scorie granulée et de carbonate de chaux est ensuite mélangé avec la terre à diatomées calcinée et pulvérisée dans une proportion d'environ dix à quinze pour cent de mélange scorie-carbonate de chaux pour 90 à 85 % de terre à diatomées calcinée.
En faisant le mélange des éléments ci-dessus, on ajoute une quantité (environ cinq pour cent de la masse totale) de chlorure de sodium.
Lorsqu'un mélange complet mécanique a été effectué, on y ajoute du glucose dans une proportion d'environ deux et demi pour cent de la masse totale, et le tout est mélangé jusqu'à ce que soit atteint l'état de cohésion ou de compressi- bilité. La matière est ensuite comprimée aux formes et gran- deurs voulues au moyen de moules appropriés. Les blocs formés sont alors placés dans une étuve appropriée et soumis à l'ac- tion calorifique de-la vapeur sous pression d'environ 7 kg/cm2 pendant une période d'environ huit heures.
L'action calorifique de la vapeur produit, entre le carbonate de chaux, le chlorure de sodium et la scorie mélan-
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gés dans toute la masse une réaction chimique qui crée dans toute la structure du bloc un lien qui empêchera efficaceme cette structure de se désintégrer à la manipulation normale
Le glucose agit comme liant initial ou provisoire en maintenant intacte la structure du bloc jusqu'à ce que soit effectuée l'action liante chimique plus durable entre le carbonate de chaux le chlorure de sodium et la scorie.
Les pourcentages du mélange sont indiqués en poid sauf lorsqu'il est autrement spécifié.
Les blocs après le traitement calorifique à la vaj sont enlevés de l'étuve et soumis à la chaleur sèche d'un. fourneau afin d'en éliminer l'humidité.
Dans la fabrication de briques en terre à diatomé< on a proposé d'ajouter à la terre pulvérisée une certaine quantité de matière fibreuse, telle que l'amiante, et il est entendu que des matières du genre de l'amiante peuvent être ajoutées au mélange et au composé décrits ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS ---------------------------
1) Procédé de préparation de produits en terre à diatomées, consistant à broyer de la terre à diatomées, à broyer de la scorie, à mélanger ces matières et y incorporer des matières propres à constituer un liant, à humecter le mélange, à le comprimer à la forme voulue, et à soumettre le mélange comprimé à un traitement thermique pour lier le tout ensemble et éliminer l'humidité.
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Process for the preparation of diatomaceous earth products.
Diatomaceous earth, which is found in many natural deposits in different parts of the world, consists of tiny cellular structures, which are almost pure silica, and which, due to their particular structure and shape, constitute, when taken together, a very poor conductor of heat; this property, together with its extremely light weight, has made this material an excellent heat-insulating medium for various uses, but above all for the walls of furnaces or ovens of different types, and particularly those in which high temperatures prevail.
Certain natural earth deposits of this nature are of such a quality that the earth can be cut into blocks so as to make it directly usable in the field.
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trade in building walls.
Many deposits of diatomaceous earth are not in a sufficiently solidified form to allow direct cutting of blocks or bricks, and when the material is obtained with dynamite, it is more or less fragmented.
Many attempts have been made to bind this siliceous material, in order to form blocks which can be handled commercially without excessive losses by fragmentation, but the known methods leave much to be desired.
The main object of the present invention is to provide a new process for the practical bonding of diatomaceous earth particles and for producing blocks or bricks which can be handled in the usual manner for these products without excessive dislocation. .
Another important object is to determine a method of treating diatomaceous earth which, while being efficient, is economical and allows the manufacture of blocks of heat insulating material with extremely high resistance.
The main feature of the invention consists in the novel mixture and in the method of composing this mixture, in which method the particles of diatomaceous earth are connected and reinforced so as to form a solid block.
In carrying out this process, the diatomaceous earth to be employed is preferably calcined, to remove therefrom any foreign matter, such as oxidizable plants or minerals, and is then suitably pulverized.
We take the slag from the furnaces or furnaces, which constitutes the @
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by-product of combustion stoves and which can be found in large quantities at low cost; it is first treated to remove moisture and reduced to a very fine state by grinding, the fineness preferably being such that the product can pass through an 80 sieve; the ground or pulverized slag is mixed with an amount of five to ten percent by weight of lime carbonate, this percentage varying according to the sulfur content of the slag.
The treatment of the slag for the purpose of removing moisture therefrom can be omitted when the slag is crushed immediately after being removed from the furnace.
The mixture of granulated slag and lime carbonate is then mixed with the calcined diatomaceous earth and pulverized in a proportion of about ten to fifteen percent slag-lime carbonate mixture to 90 to 85% calcined diatomaceous earth.
By mixing the above elements, add an amount (about five percent of the total mass) of sodium chloride.
When complete mechanical mixing has been carried out, glucose is added to it in a proportion of about two and a half percent of the total mass, and the whole is mixed until the state of cohesion or consistency is reached. compressibility. The material is then compressed into the desired shapes and sizes using suitable molds. The formed blocks are then placed in a suitable oven and subjected to the heat action of pressurized steam of about 7 kg / cm2 for a period of about eight hours.
The calorific action of the steam produces, between the carbonate of lime, the sodium chloride and the slag mixture.
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All over the mass a chemical reaction that creates a bond throughout the structure of the block that will effectively prevent this structure from disintegrating with normal handling
Glucose acts as an initial or temporary binder keeping the block structure intact until the more lasting chemical binding action between the carbonate of lime, sodium chloride and slag is effected.
The percentages of the mixture are given by weight except where otherwise specified.
The blocks after the vaj heat treatment are removed from the oven and subjected to a dry heat. stove to remove moisture.
In the manufacture of diatomaceous earth bricks it has been proposed to add to the pulverized earth a certain amount of fibrous material, such as asbestos, and it is understood that asbestos-like materials can be added to the pulverized earth. mixture and the compound described above without departing from the scope of the invention.
CLAIMS ---------------------------
1) Process for the preparation of diatomaceous earth products, consisting in grinding diatomaceous earth, grinding slag, mixing these materials and incorporating therein materials suitable for constituting a binder, moistening the mixture, compressing it to the desired shape, and subjecting the compressed mixture to a heat treatment to bind everything together and remove moisture.