Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 340573 Selbsterhärtender, quellfähiger, alkali- und säurebeständiger Wasserglaskitt In der Säurebautechnik werden für die Platten auskleidungen von Apparaten, welche durch Wärme und Druck beansprucht werden, in erster Linie sol che Mörtel verwendet, die ein bestimmtes Quellungs- vermögen besitzen.
Bei der Ausweitung, die die säure feste Plattenauskleidung bzw. der Apparatenmantel durch die Betriebsbeanspruchungen, insbesondere Wärme und Druck erfährt, hat der säurefeste Mörtel dann Gelegenheit, infolge seines Quellun.gsvermögens mehr oder minder rasch eine Vorspannung der Plat tenauskleidung gegenüber dem Apparatenmantel her beizuführen.
Bei den Wasserglaskitten, welche im grossen Um fang in der Säurebautechnik verwendet werden, be stand bisher die Schwierigkeit, quellfähige Kitte mit gleichzeitiger Beständigkeit gegen alle praktisch vor kommenden Säuren herzustellen.
Es ist bekannt, dass man in einfacher Weise durch den Zusatz von Verbindungen des Cyanamids mit einem zweiwertigen Metall die Quellung von Wasser glaskitten hervorrufen bzw. regeln kann. Diese Me tallverbindungen, in denen die Wasserstoffatome des Cyanamids durch Metalle ersetzt sind, können ohne jede Schwierigkeit Wasserglaskitten aller Art zuge mischt werden.
Beim Einwirken von Wärme und ins besondere von warmen Flüssigkeiten findet dann eine Umsetzung der Cyanamide mit den Alkalisilikaten statt, wodurch gleichzeitig eine Verfestigung und eine Quellung in dem Wasserglasmörtel hervorgerufen werden. Die erhärteten Kittungen sind säurebeständig und zeigen eine gleichmässige Volumenvergrösserung, welche die obengenannten Wirkungen auf die säure festen Plattenauskleidungen hat.
Als Metallcyanamidverbindungen eignen sich be sonders die Verbindungen des Bleis und der Erd- alkalimetalle, wie des Calciums und Bariums. Diese Verbindungen werden den Wasserglaskitten zweck- mässig in einer Menge von 0,1 bis 10 %, bezogen auf das Kittmehl, zugesetzt.
Man kann die Metallcyan- amide bekannten Wasserglaskitten, die gegebenen falls auch härtend wirkende Zusätze wie Silikofluo- ride; Säureamide, Säureester, Sulfochloride oder Me talloxyde wie Bleioxyd oder Zinkoxyd enthalten, zu setzen. Auch Produkte, welche das Alkalisilikat als Pulver neben dem Kittmehl enthalten, sind geeignet. Als Wassergläser können Kali- oder Natronwasser- gläser oder deren Mischungen verwendet werden.
Es wurde gefunden, dass man die Alkalibeständig- keit von Verbindungen des Cyanamids mit zweiwer tigen Metallen und gegebenenfalls härtend wirkende Substanzen, wie Silikofluorid, Sulfochloride, z. B. p Toluolsulfochlorid und Homologe davon, Säureester, z. B. Methylacetat und Homologe davon, Metall oxyde, insbesondere Oxyde zweiwertiger Metalle, z. B. die des Magnesiums, Zinks, Bleis, Säureamide, z.
B. Formamid enthaltenden quellfähigen Wasser glaskitten, wesentlich verbessern kann, wenn man die sen noch ein Calcium-Aluminium-Eisen-Silikat in ge sinterter und fein gemahlener Form zusetzt.
Vorteilhaft wird ein Calzium-Aluminium-Eisen- Silikat folgender Zusammensetzung verwendet:
EMI0001.0063
Kieselsäure <SEP> 5-15%
<tb> Tonerde <SEP> 30-5011/o
<tb> Eisenoxyd <SEP> 5-15%
<tb> Kalk <SEP> 35-451/o Zweckmässigerweise wird dieses Silikat in einer Menge von 5-50% des Kittmehls zugesetzt.
Es hat sich gezeigt, dass insbesondere Produkte, welche fein gemahlenes Calcium-Aluminium-Eisen- Silikat in Verbindung mit neutralen Quarzmehlen enthalten dauerhaft lagerfeste und jederzeit reaktions fähige Kittmehle bzw. Kittmassen sind.
Zum Anmischen der Kittmehle werden vorteilhaft Kaliwasserglaslösungen mit einem Si02 : K20-Ver- hältnis zwischen 1,7 und 2,5 und einem Si02 : H20- Verhältnis von mehr als 0,33 und/oder Natriumwas- serglaslösungen mit einem S102 : Na02 Verhältnis zwischen etwa 2,0 und 3,0 und einem Si02 : H20- Verhältnis von mehr als 0,33 verwendet.
Die Ver wendung von Kaliwasserglaslösungen ist jedoch be sonders vorteilhaft. Auch die Verwendung von Alkali silikat in leicht löslicher Pulverform ist möglich. Eventuell kann man mit Wasserglaslösungen misch baren Kunststoffemulsionen aus z. B. Polyvinylchlorid oder Mischpolymerisat aus Vinylchlorid und Vinyl- acetat mitverwenden.
Die erfindungsgemässen Wasserglaskitte stellen selbsterhärtende Massen dar, die im ausgehärteten Zu stand gegen starke alkalische Beanspruchungen be ständig sind. Zum Beispiel werden sie im ausgehär teten Zustand durch kochende Soda- oder Trinatrium- phosphatlösungen oder auch durch konzentrierte Na triummetasilikatlösungen, wie sie in vielen gebräuch lichen technischen Reinigungsmitteln enthalten sind, nicht angegriffen.
Gleichzeitig weisen die hiermit her gestellten Kittungen eine genügende Beständigkeit ge gen verdünnte organische Säuren, insbesondere Fett säuren auf und sind ferner - was vielfach besonders wichtig ist - gegen abwechselnde saure und alka lische Beanspruchung sehr beständig. Sie eignen sich daher besonders für die Auskleidung von Behältern, in denen fette Öle gelagert oder behandelt werden.
<I>Beispiel 1</I> 100 Gewichtsteile eines Kittmehls, bestehend aus 24,5 Gewichtsteilen Calcium-Aluminium-Eisen-Silikat mit einem Ca0/A1203(Fe203/Si02-Gehalt in dem oben genannten Bereich, in Klinkerform gesintert und fein gemahlen, 0,5 Gewichtsteilen Blei-Cyanamid und 75 Gewichtsteilen Quarzmehl werden mit 35 Gewichts teilen einer Kaliwasserglaslösung, welche das Ver hältnis Si02 :
K20 = 2,2 und ein spezifisches Gewicht von 1,32 besitzt, angemischt. <I>Beispiel 2</I> 100 Gewichtsteile eines Kittmehls, bestehend aus 25 Gewichtsteilen Calcium-Aluminium-Eisen-Silikat, mit einem Ca0!A1203/Fe20s/Si02Gehalt in dem oben genannten Bereich klinkerförmig gesintert und fein gemahlen, 5 Gewichtsteilen Calcium-Cyanamid, 5 Gewichtsteilen Kaolin,
5 Gewichtsteilen Kieselweiss und 60 Gewichtsteilen Quarzmehl werden mit 40 Gewichtsteilen einer Mischung aus gleichen Gewichts teilen einer Kaliwasserglaslösung vom Molverhältnis Si02 : K20 = 1,88 und des spezifischen Gewichtes 1,42 und einer Natronwasserglaslösung vom Mol- verhältnis Si0, : Na02 - 2,65, spezifisches Gewicht 1,50, angemischt.
<I>Beispiel 3</I> 100 Gewichtsteile eines Kittmehls, bestehend aus 25 Gewichtsteilen Calcium-Aluminium-Eisen-Silikat, mit einem Ca0/A120siFe203/Si02Gehalt in dem oben genannten Bereich, klinkerförmig gesintert und fein gemahlen, 30 Gewichtsteilen Natriumsilikatpuiver vom Verhältnis S102:
Na20 = 2,0, 20 Gewichtsteilen einer kalkarmen Hochofenschlacke mit < _ 40 % CaO-Ge- halt, 23 Gewichtsteilen Quarzmehl und 2 Gewichts teilen Calciumcyanamid werden mit Wasser, welches Polyvinylchlorid oder ein Mischpolymerisat aus Vinylchlorid und Vinylacetat in Dispersionsform bis zur Hälfte seines Gewichtes enthalten kann,
ange- mischt.