CH371983A - Verfahren zur Herstellung eines an Flussmitteln armen Zementklinkers - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines an     Flussmitteln        armen        Zementklinkers       Die Erfindung betrifft ein     Verfahren    zur Her  stellung eines an     A1203    und     Fe203    armen     Zement-          klinkers,    wobei     ein        feingemahlener        kalkreicher    Roh  stoff und ein     feingemahlener        kieselsäurereicher    Roh  stoff, die beide     A1203    und     Fe203    enthalten,

   miteinan  der gemischt werden und die Mischung gebrannt  wird.  



  Es ist bekannt, dass     durch    weitgehende     Feinmah-          lung    der Rohstoffe für die Herstellung von Zement  klinker die     Brennbarkeit    des Rohmehles     verbessert     werden kann. Insbesondere muss die vorwiegend aus  Quarz bestehende     Kieselsäurekomponente    des Roh  stoffes sehr fein sein, um     eine        ausreichend        schnelle     und praktisch vollständige Reaktion bei den ge  bräuchlichen     Brenntemperaturen    von etwa 1400 bis  1450 C zwischen den     Rohstoffkomponenten    zu be  wirken.

   Für hochwertige Zemente konnte man die  beispielsweise aus     Kalkstein    und Ton     gemischten     Rohmassen auf Siebrückstände von 5 bis 8 %, be  zogen auf ein Sieb 0,09 DIN<B>1171,</B>     mahlen,    wobei  diese Siebrückstände     grösstenteils    aus der schwer  reagierenden     Kieselsäurekomponente    bestanden.  



  Andererseits ist bekannt, dass für     eine    möglichst  schnelle Umwandlung der Quarzkörner zu Kalzium  silikaten bei üblichen     Brenntemperaturen    und Brenn  zeiten ein     beträchtlicher    Anteil an     Schmelzphase     vorhanden sein muss. Der     Schmelzanteil    wird durch  sogenannte Flussmittel     (A403,        Fe203    u. a.) geschaf  fen, die bei der betreffenden Temperatur     eutektisch     schmelzen.

   Wie aus der     Fachliteratur        bekannt    ist,       darf    die     Rohstoffmischung    zur Erzielung einer prak  tisch vollständigen     Reaktion    der Komponenten höch  stens die vierfache     Menge    an Kieselsäure     (Si02)    ge  genüber den Metalloxyden     (A1203,        Fe203    u. a.) ent  halten.  



  Liegt     dieser        sogenannte        Silikatmodul    über 4, so  soll eine vollständige Reaktion bei üblichen Brenn-         temperaturen    und üblichen     Brennzeiten    nicht mög  lich sein. Als absolute     Mindestmenge    wird     ein    Ge  halt von     Al203+Fe203    von etwa 5 % im     Klinker     angegeben, was     einem        Silikatmodul    von     ungefähr    5  entspricht.

   Dieser bisher     erforderliche        Schmelzanteil     verbleibt nach dem Erkalten des     Brenngutes    vorwie  gend als     Kalziumaluminat    und     Kalziumaluminatferrit     und bedingt eine     beträchtliche        Verschlechterung        eini-          ger        Zementeigenschaften,    zu denen zum Teil die Fe  stigkeit,     Abbindezeit,        Abbindewärme,    der Wider  stand gegen     chemische        Angriffe,

      das     Schwinden    und       die    Farbe des     Zementmörtels        gehören.     



  In     Abweichung    von     dieser    allgemein bekannten  Tatsache, dass der Gehalt an     Flussmitteln    nicht unter  einen Mindestgehalt     sinken        darf,    gibt es     vereinzelte     Rohstoffvorkommen, bei denen von Natur aus der  Kieselsäuregehalt das     Sechs-    bis     Zwölffache    der Me  talloxyde beträgt.

   Bei     Verwendung    derartiger Roh  stoffe ergibt     sich    der Vorteil,     dass,    die     nachteilige     Wirkung der Metalloxyde     weitgehends.t        ausgeschaltet     wird.  



  Durch das Verfahren gemäss der     Erfindung    soll  auf künstlichem Wege jedes     beliebige    Verhältnis von  Kieselsäure zu     Metalloxyden    hergestellt werden:, so  dass man nicht an die seltenen     natürlichen    Vorkom  men mit hohem     Si02-Gehalt    gebunden     ist.    Dies wird  dadurch erreicht, dass der     kieselgäurereiche    Rohstoff  auf     eine    Korngrösse unter 30     [,

      vermahlen und     dann     in einem solchen     Mengenverhältnis    mit dem kalk  reichen     feingemahlenen    Rohstoff     gemischt    wird, dass       sich    in der Rohstoffmischung     ein        Silikatmodul    (Ge  wichtsverhältnis :     SiO2:        Fe@03+A1203)    von 6 oder  höher ergibt.

   In     vorteilhafter    Weise gewährleistet     dies     eine praktisch     vollständige    Reaktion der     Kieselsäure     mit dem     Kalk    bei     technisch        üblichen        Brenntempera-          turen    und     Brennzeiten.         <I>Beispiel</I>  Einem Zementwerk     stehen    als Rohstoffe ein  Kalkstein mit 96,0 %     CaCo3,    2,3 %     Si02,    0,5%       A1203,0,2    %     F03    und 0,4 %     Mg0,

      sowie     ein     Quarzsand mit 95,7 %     Si02,    2,6 %     A1203    und  1,7 %     Fe203    zur Verfügung.     Kristalliner    Quarz ist  besonders geeignet, da dessen     Gitterumwandlungen          während    des     Aufheizens    die Reaktion mit Kalk be  günstigen. Eine günstige     Rohstoffmischung        erfordert     z. B. auf 1000 Teile Kalkstein 193 Teile Quarzsand.

    Der Kalkstein wird auf etwa 60     #t,    der Quarzsand  auf 30     [,        vermahlen.    Die     Mischung,    die einen     Sili-          katmodul    von 13,6 ergibt, wird in einem ölgefeuerten  Drehofen etwa 30 Min. bei     1450,1        gebrannt.     



  Das Verfahren ist von besonderem Interesse für  Spezialzemente, die sich gegenüber gewöhnlichen Ze  menten durch     weisse    Farbe, bessere Säurebeständig-         keit,    geringere Dehnung und     andere    Vorteile aus  zeichnen sollen, die gerade durch die Metalloxyde  ungünstig     beeinflusst    werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines an A1203 und F%0;3 armen Zementklinkers, wobei ein feingemah lener kalkreicher Rohstoff und ein feingemahlener kieselsäurereicher Rohstoff, die beide A1203 und Fe203 enthalten, miteinander gemischt werden und die Mischung gebrannt wird, dadurch gekennzeich- net,

   dass der kieselsäurereiche Rohstoff auf eine Korngrösse unter 30 u vermahlen und in einem sol chen Mengenverhältnis mit dem feingemahlenen kalk reichen Rohstoff vermischt wird, dass sich in der Rohstoffmischung ein Silikatmodul (Gewichtsverhält- nis Si0" : A1.02+Fe203) von 6 oder höher ergibt.