DE117063C

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Publication number: DE117063C
Application number: DENDAT117063D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

und Sand.and sand.

Das vorliegende Verfahren dient zur Herstellung von Kunststeinmasse aus Kalk und Sand unter Zugrundelegung des hierfür bekannten Verfahrens, dafs man gebrannten Kalk und Sand mit einander mischt, ablöscht und in Formen erstarren läfst. Die Ausbildung dieses Verfahrens nach den bisherigen Vorschlägen hat nicht ein befriedigendes Resultat gehabt, weil es nicht gelang, eine genügend energische und schnell vollendete chemische Einwirkung des Kalkes auf die Kieselsäure (den Sand) behufs Bildung eines bindungsfähigen Kalksilicates zu veranlassen, von welchem die Haltbarkeit und Wetterbeständigkeit des Products abhängt. Ein vollkommener Erfolg und zugleich eine aufserordentliche Abkürzung der Herstellungszeit wird bei Befolgung des vorliegenden Verfahrens erzielt, welches eine Reihe von Mafsnahmen umfafst, die nicht für sich allein als neu bei der Kunststeinfabrikation gelten sollen. In dieser Hinsicht wird von vornherein zugegeben, dafs es bekannt ist, zur Härtung von Kunststeinmasse ähnlicher Zusammensetzung heifses Wasser anzuwenden, ebenso wie eine Behandlung mit Wasserdampf eintreten zu lassen. Auch die in dem neuen Verfahren hauptsächlich als einleitende (und die Trocknung beschleunigende) Mafsnahme benutzte Entlüftung des Materials ist an sich bekannt, indem in der englischen Patentschrift 13957 v. J. 188g die Evacuirung. einer Cementmischung zur Beförderung der Wasserdurchtränkung angegeben ist.The present process is used for the production of artificial stone mass from lime and Sand using the method known for this as a basis, namely quick lime and mixes sand with one another, extinguishes it and allows it to solidify in forms. Training this method according to the previous proposals does not have a satisfactory result had because it did not succeed in a sufficiently energetic and quickly accomplished chemical Action of the lime on the silicic acid (the sand) for the formation of a bondable Calcium silicate to induce, of which the durability and weather resistance of the product. A complete success and at the same time an extraordinary shortcut the manufacturing time is achieved by following the present procedure, which is a A series of measures that are not in themselves considered new in the manufacture of artificial stone should apply. In this respect it is a priori admitted that it is known to Hardening of artificial stone mass of similar composition using hot water, as well as a steam treatment. Even the one in the new one Process mainly used as a preliminary (and drying-up) measure Venting of the material is known per se in the English patent 13957 BC J. 188g evacuation. a cement mix is specified for the conveyance of the water impregnation.

Zum Unterschiede von der willkürlichen Einzelbenutzung derartiger Mafsnahmen werden gemäfs dem vorliegenden Verfahren die zur Anwendung kommenden Rohmaterialien, gebrannter Kalk und Sand, dadurch schnell zur gründlichen chemischen Einwirkung auf einander gebracht, dafs man das in Formen eingestampfte innige Gemisch dieser Massen zunächst vollständig luftleer pumpt, alsdann mit heifsem, unter Druck stehendem Wasser ablöscht, dieses Wasser abfliefsen läfst und gleichzeitig zur Vervollständigung des Ablöschens und der chemischen Reaction heifsen, unter Druck stehenden Dampf zur Einwirkung auf die Masse bringt; schliefslich wird die Masse wiederum durch Auspumpen von Dampf und Luft befreit, um den Trockenprocefs zu beschleunigen. Diese einzelnen Mafsnahmen sind in der ebengenannten Reihenfolge und Verbindung mit einander nothwendig, um schnell einen sehr festen Stein zu erzeugen, und zwar beruht der innere Zusammenhang dieser Mafsnahmen auf folgenden Umständen.To distinguish from the arbitrary individual use of such measures according to the present process, the raw materials used, fired Lime and sand, thus quickly to a thorough chemical action on each other brought about that the intimate mixture of these masses, pulped into molds, is first completely evacuated, then extinguish with hot, pressurized water, allows this water to run off and at the same time to complete the extinguishing and the chemical reaction hot, pressurized steam to act on brings the crowd; Finally, the mass is turned off by pumping out steam and Air released to speed up the drying process. These individual measures are in the order just mentioned and in connection with each other necessary in order to quickly to produce a very solid stone, and that is based on the inner connection of these measures on the following circumstances.

Durch das vollständige Entlüften der Masse wird die Vorbedingung dafür geschaffen, dafs das heifse, unter Druck stehende Wasser schnell und gleichmäfsig die ganze Masse durchdringen, den Kalk löschen und die chemische Reaction desselben auf die Kieselsäure bewirken kann. Die Masse braucht also nicht lange unter Wasser zu verbleiben — wie es bei lufthaltigen Kalk-Sand-Gemischen der Fall wäre —, und es tritt daher an der schneller Wasser anziehenden Oberfläche keine Ueberhydratisirung des Kalkes und Erweichung des Materials ein, die Masse wird also überall gleich stark hydratisirt und demnach überall gleichBy completely deaerating the mass, the precondition is created for that the hot, pressurized water quickly and evenly penetrate the whole mass, can quench the lime and cause the chemical reaction of the same on the silicic acid. The mass does not need to remain under water for long - as it does with air-containing ones Lime-sand mixtures would be the case - and it therefore occurs at the faster water attractive surface, no overhydration of the lime and softening of the material one, the mass is therefore hydrated to the same degree everywhere and therefore the same everywhere

fest. Dafs die hohe Temperarur und der Druck, unter welchem das Wasser steht, den Hydratisirungsprocefs und die chemische Wirkung beschleunigen, ist ohne Weiteres einleuchtend. Nun ist aber letztere chemische Wirkung immer noch nicht vollständig genug, denn sie wird durch die Gegenwart überschüssigen Wassers thatsächlich verlangsamt, und wenn man die Masse so lange unter dem heifsen Wasser belassen wollte, bis die Wirkung vollständig geworden ist, so würde dies für den praktischen Betrieb kostspielig und zeitraubend sein, und aufserdem würde durch die fortgesetzte Behandlung mit Wasser wiederum eine Ueberhydratisirung der ganzen Steinmasse entstehen, letztere also Einbufse an ihrer Festigkeit erleiden. Dieser Umstand fällt aus dem Grunde besonders ins Gewicht, weil ja auch die künstlich erzeugten Kalksilicate bekanntlich Neigung zeigen, sich mit 3 bis 5 MoIecülen Wasser zu verbinden, und diese Verbindungen sind für die Erzeugung harter künstlicher Steine nicht geeignet. Deshalb wird bei dem vorliegenden Verfahren die Behandlung mit heifsem Wasser zur rechten Zeit unterbrochen, das Wasser also abgeleitet und Dampf von ungefähr 4 bis 6 Atm. Spannung und entsprechender Temperatur eingeführt. Dieser Dampf vervollständigt nun die chemische Bindung, er kann jedoch eine Ueberhydratisirung nicht hervorrufen, denn weder gebrannter oder gelöschter Kalk, noch künstliches Kalksilicat können aus Dampf von der genannten Spannung und Temperatur überschüssiges Wasser aufnehmen, es wird also ein relativ wasserarmes und deshalb stark bindendes und hartes Kalksilicat erzeugt. Das schliefsliche Auspumpen des Dampfes und der Luft aus der Masse hat, wie schon oben angegeben, den Zweck, eine sehr rasche Trocknung des künstlichen Steines zu bewirken.fixed. That the high temperature and the pressure, under which the water is, that To accelerate the hydration process and the chemical action is obvious. But the latter chemical action is still not complete enough, because it becomes excess through the presence Water actually slowed down, and if you keep the mass under the water for so long wanted to leave hot water until the effect has become complete, so would this for practical operation would be costly and time consuming, and furthermore, would by the continued treatment with water again overhydrates the whole stone mass arise, so the latter suffer from imperfections in their strength. This circumstance does not apply The reason is particularly important, because the artificially produced calcium silicate is well known Show a tendency to develop with 3 to 5 molecules To connect water, and these connections are not suitable for making hard artificial stones. That's why In the present method, the treatment with hot water is timely interrupted, so the water is diverted and steam of about 4 to 6 atm. tension and corresponding temperature introduced. This steam now completes the chemical Bond, but it cannot cause overhydration, because neither burned or slaked lime, nor artificial lime silicate can be made from excess steam of the said voltage and temperature Absorb water, so it becomes relatively poor in water and therefore strongly binding and hard lime silicate produced. The eventual pumping out of the steam and air from the mass, as already stated above, has the purpose of very rapid drying of the to effect artificial stone.

Bei der Ausführung dieses Verfahrens wird ein geschlossenes Gefä'fs oder eine Kammer benutzt, welche einem erheblichen Druck widerstehen kann und eine geeignete Gestalt aufweist, damit sie die Formen, in welche das trockene Material gebracht wird, aufzunehmen vermag.When performing this process, a closed vessel or chamber is used used, which can withstand considerable pressure and has a suitable shape, so that they take up the forms in which the dry material is brought able.

Wenn die Formen gefüllt sind, werden sie in das genannte Gefä'fs oder die Kammer eingebracht und letztere alsdann hermetisch verschlossen. Die Luft wird nunmehr aus dem Gefäfs oder der Kammer und den Formen abgesaugt und für nicht zu grofse Blöcke die trockene Materialmischung in den Formen ungefähr eine Stunde hindurch in luftleerem Zustande erhalten, alsdann wird heifses Wasser unter einem Druck von ungefähr 3 bis 4 AtmoWhen the molds are filled, they are placed in said vessel or chamber and the latter then hermetically sealed. The air is now out of the vessel or the chamber and the forms sucked off and, for blocks that are not too large, the dry mixture of materials in the molds approximately kept in a vacuum for an hour, then it becomes hot water under a pressure of about 3 to 4 atmospheres

sphären während ungefähr der gleichen Zeitdauer einwirken gelassen und schliefslich nach dem Austreiben des Wassers Dampf von einer Spannung von ungefähr 4 bis 6 Atmospären etwa 5 Stunden lang zur Einwirkung gebracht', alsdann wird der Dampf abgesperrt und wiederum ein Vacuum erzeugt, und das geschlossene Gefäfs oder die Kammer wird während des ganzen Processes und bis der künstliche Stein trocken ist, durch irgend welche geeigneten Mittel auf einer passenden Temperatur erhalten. Für sehr grofse Blöcke sind entsprechend längere Zeiträume erforderlich. spheres are allowed to act for approximately the same period of time and finally afterwards expelling the water vapor from a tension of about 4 to 6 atmospheres Let it act for about 5 hours, then the steam is shut off and a vacuum is again created, and that closed vessel or chamber is used during the whole process and until the artificial stone is dry, by any suitable means on a suitable one Maintain temperature. Correspondingly longer periods of time are required for very large blocks.

Um die Härte des künstlichen Steines oder der Steinmasse zu erhöhen und um den Härteprocefs zu beschleunigen, kann dem Kalk und Sand ein gewisser Procentsatz von trockenem, gepulvertem Älkalisilicat oder eine andere, ähnliche Eigenschaften zeigende Verbindung zugesetzt werden.To increase the hardness of the artificial stone or stone mass and to increase the hardness procefs to accelerate the lime and sand a certain percentage of dry, added to powdered alkali silicate or another compound showing similar properties will.

Um den Stein zu färben, wird trockenes Farbpulver benutzt, das mit anderen Stoffen gemischt wird. Zum Zweck der Herstellung von theilweise oder in mehreren Tönen gefärbten. Steinen werden nach dem neuen Verfahren zunächst Blöcke von den verschiedenen gewünschten Tönungen hergesetllt. Diese Blöcke werden darauf in kleine Stücke von den jeweils gewünschten Abmessungen zerbrochen, alsdann in dem richtigen Verhältnifs gemengt und darauf zusammen mit einer frischen (gefärbten oder nicht gefärbten) Mischung aus Kalk und Sand oder Kalk allein zusammengebracht, in die Form gethan und in der vorstehend angegebenen Weise zu festen Blöcken verarbeitet.To color the stone, dry color powder is used, that with other substances is mixed. For the purpose of making partially or in several shades colored. According to the new process, stones are first produced in blocks of the various desired tints. These Blocks are then broken into small pieces of the desired dimensions, then mixed in the correct proportion and then mixed with a fresh (colored or uncolored) Mixture of lime and sand or lime alone brought together, put into the mold and processed into solid blocks in the manner indicated above.

Claims

Patent Claims:

ι. Process for the production of artificial stone or stone mass from burnt lime and sand, characterized in that the intimate mixture formed these substances are initially pumped out of air, then with hot, pressurized Saturated water, then treated with pressurized steam while diverting this water and finally the steam and air are pumped out again.

2. The production of multicolored stone masses according to that characterized in claim 1 A method consisting in breaking stones made by this method into pieces with a different color Mixture of sand and lime or lime alone mixes and this mixture in turn according to that specified in claim 1 Procedures dealt with.