DE1542907A1

DE1542907A1 - Verfahren zur Bodenverbesserung

Info

Publication number: DE1542907A1
Application number: DE19511542907
Authority: DE
Inventors: Saxen Dipl-Ing Dr Arnold; Seifert Dipl-Landw Ernst; Zimmermann Dipl-Ing Friedrich; Von Freyhold Dipl-Chem Helmut
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1970-04-16
Also published as: GB1137464A; DE1542907B2; DE1542907C3

Description

Henkel & Cie GmbH Düsseldorf, den 12. b. 1969

Patentabteilung Henkels tr. 67

D 3277

Neue Patentanmeldung D 3277

"Verfahren.zur Bodenverbesserung"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bodenverbesserung durch Behandlung der Böden mit Alkalisilikatlösungen und stabilen, sauer eingestellten Kieselsäuresolen.

Pur die Bodenverbesserung, insbesondere von leichten Böden, ist es wünschenswert, eine gute Stabilisierung der Sorptionsaggregate, die gleichzeitig zu einer verbesserten Struktur der Wasserhärtung führt, zu erreichen. Es Jäb bekannt, Böden mit Alkalisilikatlösungen zu behandeln und eine Ausfällung dieser Lösungen im Boden durch die dort vorhandenen Stoffe herbeizuführen. Auch hat man schon versucht, die Ausfällung durch nachträgliche Behandlung mit Elektrolytlösungen zu verstärken.

Eine andere bekannte Methode zur Bodenverbesserung besteht darin, zunächst feste Kieselsäuregele herzustellen und dfce in den Boden einzuarbeiten.

009816/1623 Neue Unterlagen (Art.7iiA_b..2Nr.is.tr3d«Xn«»«un_fl^.v.*.9.i9e7,

Aufgabe der Erfindung ist es, die bei diesen bekannten Verfahren auftretenden, für die Bodenstruktur günstigen Effekte weiter zu verbessern. Durch umfangreiche Versuche wurde festgestellt, daß sich eine verbesserte Struktur erreichen läßt, wenn man sich der nachstehend beschriebenen Arbeitsweise bedient.

Das neue Verfahren zur Bodenverbesserung ist dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden in mindestens zwei Arbeitsschrit-■ ten Alkalisilikatlösungen und stabile, sauer eingestellte Kieselsäuresole zuführt. Es hat sich gezeigt, daß durch die Verwendung von stabilen, sauer eingestellten Kieselsäuresolen eine Aktivität herbeigeführt wird, die zur besseren Aggregatbildung bei der Ausfällung mit den Alkalisilikatlösungen führt. Vorzugsweise werden solche stabilen Kieselsäuresole verwendet, deren pH-Wert zwischen 2 und 5 liegt.

Die Kieselsäuresole werden nach bekannten Methoden (siehe Industrial and Engineering Chemistry, May 6j>, Seite 1129-32) aus Alkalisilikatlösungen durch Zusatz von sauer reagierenden Verbindungen erhalten. Als sauer reagierende Verbindungen kommen Salze, organische Säuren wie insbesondere Ameisen, säure, Essigsäure und Huminsäuren sowie anorganische Säuren in Betracht.

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Vorzugsweise finden solche Kieselsäuresole Anwendung, die durch Zugabe von Phosphorsäure zu Alkalisilikatlösungen auf den gewünschten pH-Wert eingestellt sind. Als Alkalisilikatlösungen kommen insbesondere Lösungen aus Natrium- bzw. Kaliumsilikat oder Gemische hiervon in Frage, deren Molverhältnis SiO₂ : Me₂O, wobei Me Natrium oder Kalium bedeutet, in dem Bereich von 1 : 1 bis 4,4 : 1 liegen. In der Praxis finden besonders die handelsüblichen Alkalisilikate mit einem Molverhältnis von SiOg : Me₂O von 1 bis 3,6 : 1 Anwendung.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, Kieselsäuresole für diese Zwecke herzustellen, deren SiOg-Gehalt unter 6 Gew.#, vorzugsweise 0,5 bis 3 %, ljqct, da diese in den genannten pH-Bereichen besonders stabil sind. Um eine zusätzliche Stabilisierung herbeizuführen, kann man den Kieselsäuresolen an sich bekannte stabilisierende Zusätze wie vorzugsweise Harnstoff oder Humate hinzufügen.

Die Zuführung der Kieselsäuresole bzw. Alkali Silikatlösungen ist mit Verregnungsanlagen technisch leicht durchzuführen. Es ist im allgemeinen zweckmäßig, die Sole an Ort und Stelle mit Hilfe eines geeigneten Kischaggregates aus der Alkalisilikatlösung und Säuren, vorzugsweise Phosphorsäure, herzusteilen.

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Eine vorzugsweise Ausführungsform des Verfahrens besteht weiterhin darin, den Böden Alkalisilikatlösungen und stabile, sauer eingestellte Kieselsäuresole in einer Menge zuzuführen, die die Böden auf einen pH-Wert zwischen 5 und 8 einteilt. Diese Zuführung kann gewünschtenfalls durch einmaliges oder mehrmaliges Verregnen der vorgesehenen Lösungen erfolgen. Die zugeführte Menge Kieselsäure richtet sich weiterhin nach der Art des Bodens. Bei extrem leichten Böden werden zweckmäßigerweise größere Mengen als bei Böden mit bereits vorhandener Struktur zugeführt. Im allgemeinen kommt etwa eine Menge von kObis 200 g/m SiOg, berechnet als Feststoffgehalt der zugeführten Sole, in Betracht.

Die Zuführung der sauren Kieselsäuresole und der Alkalisilikatlösungen kann gewünschtenfalls in mehreren Arbeitsgängen erfolgen. Auch kann die Reihenfolge den jeweiligen Erfordernissen, wie beispielsweise dem pH, des Bodens angepaßt werden. Es ist dabei zweckmäßig, beispielsweise bei sauren Böden, zunächst die Behandlung mit der Alkalisilikatlösung vorzunehmen. Durch die wechselnde Zuführung der einzelnen Komponenten läßt sich ein den jeweiligen Bodenbedingungen anzupassender End-pH-Wert leicht erzielen. ►*

Eine sorgfältige Prüfung der so behandelten Böden ergab, daß durch Verwendung der Kieselsäuresole eine überraschend starke Strukturverbesserung erfolgt.

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Beispiel 1:

Aus Alkalisilikatlösung (Molverhältnis Na₃O : SiOg wie 3*3 : 1j Konzentration 57° Be) und technischer Phosphorsäure (60 #ig) wurde, nachdem die Komponenten jeweils vorher mit V/asser 1 : verdünnt wurden, in einem Mischaggregat ein Kieselsäuresol hergestellt. Die Phosphorsäuremenge wurde dabei so bemessen, daß das Kieselsäuresol einen pH-Wert von 4,5 besaß. Das so erhaltene klare, stabile Sol wurde durch Verregnung dem Boden zuge-. führt. In einem zweiten Arbeitsgang wurde der Boden mit einer Alkalisilikatlösung (Molverhältnis Na₂O : SiO₂ wie 3>3 : 1), deren Konzentration etwa 2 % betrug, behandelt. Es wurde eine solche Menge. Älkalisilikatlösung verwendet, daß sich der Boden, der vorher etwa neutral reagierte, auf einen pH-Wert von etwa β einstellte. Die Gesamtmenge der bei dieser Behandlung in den Boden gebrachten Kieselsäure betrug, berechnet als Peststoff, etwa 125 g/m .

Die Struktur des Bodens wurde durch die obige Behandlung, wie eine sorgfältige Untersuchung ergab, erheblich verbessert.

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Claims

Patentansprüche

A-J Verfahren zur Bodenverbesserung, dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden in mindestens zwei Arbeitsschritten Alkalisilikatlösungen und stabile, sauer eingestellte Kieselsäuresole zuführt.

j£,} Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden stabile Kieselsäuresole zuführt, deren pH-Bereich zwischen 2 bis 5 liegt. '

3, ) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden Kieselsäuresole zuführt, deren SiOp-Gehalt unter 6 Gew.% liegt.

h,j Verfahren gemäß Anspruch 1 bis jj, dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden Alkalisilikatlösungen und stabile, sauer eingestellte Kieselsäuresole in einer Menge zuführt, die die Böden auf einen pH-Wert zwischen 5 ^;->is 8 einstellt.

<5' / Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Böden stabile, sauer eingestellte Kieselsäuresole zuführt, die durch Zugabe von Phosphorsäure zu Alkalisilikatlösungen auf den gewünschten pH-Viert eingestellt and.

Henkel & Cie. GmbH

i.V.

(Dr. Haas) (Dr. Arnold^}

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