CH344160A - Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty - Google Patents

Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty

Info

Publication number
CH344160A
CH344160A CH344160DA CH344160A CH 344160 A CH344160 A CH 344160A CH 344160D A CH344160D A CH 344160DA CH 344160 A CH344160 A CH 344160A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
acid
weight
water glass
swellable
parts
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Karl Dr Dietz
Rudolf Dr Lorentz Guido Max
Original Assignee
Hoechst Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of CH344160A publication Critical patent/CH344160A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26Silicates of the alkali metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

  

      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.  



      Additional patent to main patent no.340573 Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty In acid building technology, mortars with a certain swelling capacity are primarily used for the panel linings of devices that are subjected to heat and pressure.

   During the expansion that the acid-resistant plate lining or the apparatus jacket experiences through the operational stresses, in particular heat and pressure, the acid-resistant mortar then has the opportunity, due to its swelling capacity, to more or less rapidly pretension the plate lining against the apparatus jacket.



  In the case of water glass cements, which are used to a large extent in acid building technology, there has been the difficulty so far of producing swellable putty with simultaneous resistance to all acids that occur in practice.



  It is known that the swelling of water can be caused or controlled in a simple manner by adding compounds of cyanamide with a divalent metal. These metal compounds, in which the hydrogen atoms of the cyanamide are replaced by metals, can be mixed with water glass cement of all kinds without any difficulty.

   When exposed to heat and in particular warm liquids, the cyanamides react with the alkali silicates, which simultaneously causes solidification and swelling in the water-glass mortar. The hardened cement is acid-resistant and shows a uniform increase in volume, which has the above-mentioned effects on the acid-resistant panel linings.



  The compounds of lead and alkaline earth metals, such as calcium and barium, are particularly suitable as metal cyanamide compounds. These compounds are expediently added to the water glass cement in an amount of 0.1 to 10%, based on the cement flour.

   One can use the metal cyanamides known water glass cement, the optionally also hardening additives such as silicofluorides; Acid amides, acid esters, sulfochlorides or metal oxides such as lead oxide or zinc oxide contain. Products that contain the alkali silicate as a powder in addition to the cement powder are also suitable. Potash or soda water glasses or their mixtures can be used as water glasses.



  It has been found that the alkali resistance of compounds of cyanamide with divalent metals and optionally hardening substances such as silicon fluoride, sulfochlorides, eg. B. p toluenesulfonyl chloride and homologues thereof, acid esters, e.g. B. methyl acetate and homologues thereof, metal oxides, especially oxides of divalent metals, e.g. B. those of magnesium, zinc, lead, acid amides, z.

   B. formamide containing swellable water glaskitten can significantly improve if you add a calcium-aluminum-iron silicate in ge sintered and finely ground form.



  A calcium-aluminum-iron-silicate of the following composition is advantageously used:
EMI0001.0063
  
    Silica <SEP> 5-15%
<tb> clay <SEP> 30-5011 / o
<tb> iron oxide <SEP> 5-15%
<tb> Lime <SEP> 35-451 / o This silicate is expediently added in an amount of 5-50% of the cement flour.



  It has been shown that, in particular, products which contain finely ground calcium-aluminum-iron-silicate in connection with neutral quartz powders are cement powders or cement masses that are permanently stable and reactive at all times.



  Potash waterglass solutions with an Si02: K20 ratio between 1.7 and 2.5 and an Si02: H20 ratio of more than 0.33 and / or sodium waterglass solutions with an S102: Na02 ratio between about 2.0 and 3.0 and a SiO 2: H 2 O ratio of more than 0.33 is used.

   However, the use of potassium silicate solutions is particularly advantageous. The use of alkali silicate in easily soluble powder form is also possible. You can possibly mix with water glass solutions ble plastic emulsions from z. B. use polyvinyl chloride or copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate.



  The water-glass cements according to the invention are self-hardening compounds which, when cured, are resistant to strong alkaline stresses. For example, in the hardened state, they are not attacked by boiling soda or trisodium phosphate solutions or by concentrated sodium metasilicate solutions, such as those contained in many common technical cleaning agents.

   At the same time, the putties produced hereby have sufficient resistance to diluted organic acids, in particular fatty acids, and are also very resistant to alternating acidic and alkaline stress, which is often particularly important. They are therefore particularly suitable for lining containers in which fatty oils are stored or treated.

    <I> Example 1 </I> 100 parts by weight of a cement flour, consisting of 24.5 parts by weight of calcium-aluminum-iron-silicate with a Ca0 / A1203 (Fe203 / Si02 content in the above-mentioned range, sintered in clinker form and finely ground 0.5 parts by weight of lead cyanamide and 75 parts by weight of quartz flour are combined with 35 parts by weight of a potassium silicate solution, which has the ratio Si02:

       K20 = 2.2 and a specific gravity of 1.32, mixed. <I> Example 2 </I> 100 parts by weight of a cement flour, consisting of 25 parts by weight of calcium-aluminum-iron-silicate, with a Ca0! A1203 / Fe20s / Si02 content in the range mentioned above, sintered clinker-shaped and finely ground, 5 parts by weight of calcium Cyanamide, 5 parts by weight kaolin,

   5 parts by weight of kieselweiss and 60 parts by weight of quartz flour are mixed with 40 parts by weight of a mixture of equal parts by weight of a potassium silicate solution with a molar ratio of Si02: K20 = 1.88 and a specific gravity of 1.42 and a sodium silicate solution with a molar ratio of Si02: Na02-2.65 , specific gravity 1.50, mixed.



  <I> Example 3 </I> 100 parts by weight of a cement flour, consisting of 25 parts by weight of calcium-aluminum-iron-silicate, with a Ca0 / Al20siFe203 / Si02 content in the above range, sintered in clinker form and finely ground, 30 parts by weight of sodium silicate powder in the ratio S102:

          Na20 = 2.0, 20 parts by weight of a low-lime blast furnace slag with <_ 40% CaO content, 23 parts by weight of quartz powder and 2 parts by weight of calcium cyanamide are mixed with water, which is polyvinyl chloride or a copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate in dispersion form up to half its weight may contain

       mixed.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Quellfähige alkali- und säurebeständige Wasser glaskitte, die mindestens eine Verbindung des Cyan- amids mit einem zweiwertigen Metall enthalten, da durch gekennzeichnet, dass sie ein Calcium-Alumi- nium-Eisen-Silikat in gesinterter und fein gemahlener Form enthalten. PATENT CLAIM Swellable, alkaline and acid-resistant water glass cements that contain at least one compound of cyanamide with a divalent metal, as they contain a calcium-aluminum-iron silicate in sintered and finely ground form. UNTERANSPRUCH Kitt nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich- net, dass das Kittmehl 5-50% Calcium-Aluminium- Eisen-Silikat enthält. SUBSTITUTE SHEET Putty according to patent claim, characterized in that the cement powder contains 5-50% calcium-aluminum-iron-silicate.
CH344160D 1956-09-11 1957-04-01 Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty CH344160A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE344160X 1956-09-11
CH340573T 1957-04-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH344160A true CH344160A (en) 1960-01-31

Family

ID=25736860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH344160D CH344160A (en) 1956-09-11 1957-04-01 Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH344160A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1065901A (en) Process for preparing a foamed body
DE2755304C2 (en) Self-curing inorganic composition
DE102012007396B3 (en) Forming a rapid setting-inorganic foam, comprises reacting a powder comprising oxides and nitrides of aluminum and metallic aluminum with an alkali metal silicate (water glass) to form a paste, and forming a foam body by exothermic reaction
DE2702419A1 (en) GLASS REINFORCED CEMENT MIX AND METHOD FOR ITS MANUFACTURING
EP0133953B1 (en) One-component alkali silicate cement composition
DE2631090A1 (en) CEMENT MIX
DE2318298A1 (en) FIRE-RESISTANT FLUX CEMENT
US2114692A (en) Coating process
DE102008003640B4 (en) An anti-wetting agent additive of a refractory aluminum alloy furnace lining material, the additive-containing binder, the refractory concrete containing the binder, and the use of the additive
DE69109688T2 (en) METHOD FOR IMPROVING THE ACTIVATION OF LATENT HYDRAULIC BASIC BLAST FURNACE SLAG FOR PRODUCING A BUILDING MATERIAL.
CH344160A (en) Self-hardening, swellable, alkali and acid-resistant water glass putty
DE3821684C2 (en)
US2946695A (en) Self-hardening alkali- and acid-proof water glass cements capable of swelling
DE4342996A1 (en) Foamed glass granules used as light aggregates
DE2217315B2 (en) Injectable refractory masses and methods of making them
DE951158C (en) Swellable water glass putty
DE2953652C1 (en) Hydraulic inorganic mass
DE831723C (en) Process for the production of acid-resistant bonds, self-curing water-glass cement
DE573177C (en) Process for the production of cement flours
AT153208B (en) Refractory product.
CH340573A (en) Swellable, acid-resistant water glass putty
DE568538C (en) Process for the production of acid buildings
DE730304C (en) Paints
DEF0016032MA (en)
AT200055B (en) Highly refractory material