DE1584729A1 - Verfahren zur Herstellung von Produkten aus feinteiligem Zement und Fasermaterial - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Produkten aus feinteiligem Zement und Fasermaterial

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DE1584729A1 DE19651584729 DE1584729A DE1584729A1 DE 1584729 A1 DE1584729 A1 DE 1584729A1 DE 19651584729 DE19651584729 DE 19651584729 DE 1584729 A DE1584729 A DE 1584729A DE 1584729 A1 DE1584729 A1 DE 1584729A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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Description

.· betreffend
Verfahren zur Herstellung von Produkten aus feinteiligem Zement und ffasermaterial
Seit vielen Jahren wird verschiedenes Rohr- und Plattenmaterial aus Gemischen von Portlandzement, Asbestfasern und Wasser hergestellt. Im allgemeinen werden diese Produkte nach einem Verfahren gewonnen, nach welchem eine dünne Aufschlämmung von Zement und Fasermaterial, die einen großen Überschuß an Wasser enthält,-verglichen mit der für eine glatte Abfindung des Zements nötigen Menge -auf eine Siebtrommel oder dergleichen gebracht wird. Die Aufschlämmung wird von der Siebtrommel auf ein laufendes ffilzförderband übergeführt, das sie zur Ent-009812/0163
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fernung von überschüssigem 7/asser in eine Vakuumzone befördert. Anschließend wird die entwässerte Aufschlämmung durch Anwendung mechanischer Kraft in die gewünschte Form gebracht; hierbei wird weiteres überschüssiges Wasser abgepresst. Ein hauptsächlicher Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß eine teure, vergleichsweise massive Anlage erstellt werden muß. Ausserdem ist das Verfahren selbst teuer, da während des Verfahrens etwa das 20- bis 50-fache der Wasseraienge verwendet werden muß, die im Endprodukt festzustellen ist} die Kosten zur Entfernung dieses überschüssigen Wassers Bind beträchtlich.
Nach einem anderen Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Asbestfasern und Portlandzement werden der feiniälige Zement und die trockenen Fasern gemischt, in eine Preßform gebracht, 7/asser auf das trockene Gemisch gesprüht und schließlieh das Material gepreßt. Dieses Verfahren ist nicht zufriedenstellend, da das Wasser auf diese We ie nicht gleichmäßig im gemischten trockenen Material· verteilt wird} das 7/ass er wird in der äusseren Region am weiteren Durchgang gehindert und kann das Material nicht gleichmäßig durchdringen.
—* Gemäß einem weiteren vorgeschlagenen Verfahren werden ov
1^'' der feint eilige- Zement und die Asbestfasern mit überschüssigem Wasser zu einem-pastenähnlichen Gemisch an-
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gemacht. Dieses nasse Gemisch wird dann mit einem Spachtel, einer Kelle oder ähnlichem in die gewünschte Form gebracht. Es ist nicht zweckmäßig, dieses nasse Gemisch so zu pressen und zu bearbeiten, da3 man eine maximale Dichte im Endprodukt erhält.
Demgemäß ist die Festigkeit des Fertigprodukts begrenzt.
Die Erfindung bringt nun ein neues Verfahren zur Herstellung eines Produkts aus feinteiligem Zement, Asbestfasern und Wasser, bei welchem das Gemisch bis zum Formen eine lockere, feinverteilte, nichtzusamEienhüngende Masse bildet.
dem erfindungsgemäßen Verfahren werden "trockener Zement und trockene Asbestfasern in einer Trommel bewegt, wähEnd ein feiner'Wasserstrahl über dieses Material versprüht wird. Das Wasser wird in abgemessenen Kengen eingebracht, bis das ursprünglich trockene Material bis zum gewünschten Grad gleichmäßig durchfeuchtet ist; d.h. es wird so viel Wasser zugegeben, daß eine vollständige Hydratisierung des Zements sichergestellt ist. Anschließend wird das
§ Material in die gewünschte Form gebracht, ohne daß
oo eijne Entfernung oder Zugabe von Wasser notwendig ist.
Diese Erfindung soll vor allem ein Verfahren zur
(^ Herstellung von Produkten aus Zement, Asbestfasern und Wasser liefern, wobei die genauen Mengen jedes
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Materials vor dem Formen miteinander vermischt werden. Daraufhin wird dieses Gemisch gepreßt, um ihm die gewünschte Form zu geben und anschließend gehärtet.
Ausserdem soll die Erfindung ein Verfahren erstellen, das weit billiger ist als die bisher beschriebenen Verfahren dieser Art. Genieß der Erfindung sollen Produkte hergestellt werden, deren Aussehen und Zusammenhalt besser ist als bei den bisher gewonnenen Produkten und die ausserdem eine maximale Festigkeit aufweisen.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutertϊ
Fig. 1 ist eine Seitenansicht im Schnitt; sie zeigt eine Vorrichtung zum Versprühen von Wasser in regulierten Mengen auf eine in einer Trommel bewegte Masse aus Zement und Asbestfasern gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Pressoder Formvorgangs.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des Härtevorgangs.
Der Begriff "Zement" bezieht sich hier nicht nur auf Portlandzement, sondern umfaßt auch ein Material aus
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Portlandzement mit einem oder mehreren Zusätzen, wie ζ. B. Quarzmehl, Kieselgur, Ton, Talkum oder Vulkanasche. Auch der Begriff "Wasser" soll, wie er hier verwendet wird, Wasser mit verschiedenen Zusätzen wie Natriumsilikat, Calciumchlorid und dergleichen einschließen.
Gemäß Fig. 1 wird im Verfahren eine Sprühvorrichtung 10 verwendet, beispielsweise eine übliche Spritzpistole oder dergleichen, die über Leitung 11 mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Preßluft und über eine zweite Leitung 13 mit einem Vorratsbehälter für Wasser 12 verbunden ist.
Die Spritzpistole 10 versprüht 7/asser in eine Trommelvorrichtung, ζ. B. einen üblichen Zementmischer. Diese besteht aus einer an einem Ende offenen Trommel 20, im allgemeinen von zylindrischer Form, die vorzugsweise an einem Ende etwas breiter ist als am anderen; Das breitere Ende wird im allgemeinen von einem mehr oder weniger kugelförmigen Endstück 21 abgeschlossen, das schmälere Ende hat eine Öffnung 22 zum Ein- und Austragen des Materials.
Innerhalb der Trommel 20 sind Leisten 23 und/oder Rippen 23 a» die im allgemeinen vollständig oder teilweise spiralförmig sind, an verschiedenen Stellen so befestigt, daß beim Umlaufen der Trommel das darin be-
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findliche Material mit Hilfe der spiralförmig geneigten Leisten vorwärts und rückwärts bewegt wird} es wird auch teilweise mit um die Trommel herumgef' hrt und fällt dann bei jeder Umdrehung frei herunter, so daß dieses Material wieder in den unteren Teil der Trommel gelangt, während Wasser 25 durch die Spritzpistole 10 darüber versprüht wird.
Ein Motor 30 mit Scheiben 31 und Riemen 32 läßt . „-die Trommel 20 rotieren. Die Trommel ist in üblicher Weise montiert; sie kann um den Punkt 40 geschwenkt werden, so daß das feuchte Zement-Asbest-Material nach Zugabe der entsprechenden 'lYassermenge infolge der Schwerkraft aus der Öffnung 22 herausfallen kann.
Es ist für das erfindungsgemäSe Verfahren wesentlich, daß dem Zement und den Asbestfasern die genaue erforderliche Wassermenge zugesetzt wird, um ein glattes Abbinden des Zements sicherzustellen. Durch einen Überschuß an Wasser wird das Gemisch zu naß und es muß Wasser entfernt werden. Andererseits erhält man bei Zugabe einer für eine glatte Hydratisierung des Zements ungenügenden Wassermenge ein Material, das
o beim Pressen oder anderweitigen Formen nicht zusammen-
öd hält und das nicht gut abbindet. Bei Anwendung des 1^ erfindungsgemäßen Verfahrens ist es leicht, die an- _j. gemessene Wassermenge innerhalb zulässiger Abweichungen
cc auf das trockene Zement-Asbest-Gemisch zu versprühen, während dieses in der Trommel 20 bewegt wird. Während
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das ursprünglich trockene Material freistürzend gemischt wird, kommt es mit dem feien Wasserstrahl im Zentrum des Mischers in Berührung} auf diese Weise erhält jedes einzelne Teilchen einen gleichmäßigen dünnen Wasserüberzug. Bas erhaltene Gemisch ist eine nicht-zusammenhaftende feinteilige Masse, die die genaue erforderliche Peuehtigkeitsmenge dispergiert enthält und in und auf den einzelnen Teilchen zurück-
hält. Dies ist durch keines der bisher bekannten Verfahren erreicht worden.
Es muß vermerkt werden, daß der Begriff "nicht-zusammenhängende feinteilige Masse11 sich hier auf ein Zement-Asbest-Material bezieht, das beim Verlassen der Trommel 20 von einer solchen Beschaffenheit ist, daß die einzelnen Pasern oder Faserbündel mit den Zementteilchen locker auseinanderfallen. Sie bleiben -wenn überhauptnur wegen der Neigung der Pasern zum Ineinandergreifen miteinander in Berührung und nicht infolge einer flüssigen oder pastenähnlichen Konsistenz. In diesem Zustand kann das Zement-Asbest-Material mit äuaserster Genauigkeit mit Hilfe einer einfachen Vorrichtung, wie einem Vibrator, abgeteilt und dosiert werden. Ausserdem erhält man die genaue Menge des Zement-Asbest-Materials, das zum Formen des fertigen, nicht-gehärteten Produktes verwendet wird, ohne daß überschüssiges Wasser entfernt öder während oder nach dem Pormen des Materials Wasser zugesetzt werden muß. Dieses Zement—Asbest-Material bietet weiter den Vorteil,
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daß es wegen seines nicht-zusammenhaftenden feinteiligen Zustandes leicht in sehr kleinen Mengen abgeteilt und genau und leicht auf einer Formfläche verteilt werdentann.
Die für ein glattes Abbinden des Zements im geformten Körper genaue erforderliche Wassermenge ist den Fachleuten bekannt. Im allgemeinen liegen die Gewichte für Zement, Asbestfasern und Wasser im erfindungsgemaßen Verfahren innerhalb der folgenden, ungefähren Grenzen:
Asbest 5 bis 30 $>
Zement 45 bis 75 9^
Wasser 15 bis 30 #
Zum Formen vieler Produkte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eignet sich ausgezeichnet ein' Gemisch aus 10 Gew.-$ Asbestfasern, 20 Gew.-$ Wasser, 45 Gew.-#
Gew.-Zement und 25 $> Quarzmehl.
Nachdem das Zement-Asbest-Material wie beschrieben getrommelt und gemischt wurde, wird gem. Fig. 2 das nicht-zusammenhaftende fa?einteilige Material 38 in einen Abschnitt zum Formen 40 übergeführt; in diesem
42/U.' 44 befinden sich die Formflächetvi Es wird dann mechanische Kraft auf eine oder beide Oberflächen 42 und 44 angewandt, um der Masse 38 die gewünschte Form zu geben.
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Wie in Fig. 3 dargestellt, gelangt das geformte Material 38 anschließend in eine Zone zum Härten 46. Diese Zone 46 kann die Form eines Autoklaven haben} In diesem Autoklaven läßt man auf das geformte Material Dampf einwirken, Es werden die bekannten Bedingungen beim Härten angewandt, d.h. das Material wird 16 h einem Dampf von 770C (35O0F) ausgesetzt. Vorzugsweise ,läßt man das geformte Blaterial ca. 16 h an der luft härten, bevor man es in den Autoklaven bringt.
Es können auch andere übliche Härteverfahren anstelle des oben beschriebenen angewandt werden.
Es muß besonders vermerkt werden, daß im erfindungsgemäßen Verfahren anstelle von Asbestfasern auch Fasern aus anderem Material verwendet werden können. Beispielsweise können im erfindungsgemäßen Verfahren auch Glasfasern, Kunststoffasern, Hanf, Bagasse, Kokos- oder Bambusfasern entweder allein oder im Gemisch und/oder mit Asbestfasern vermischt verwendet werden.
Mit Hilfe der hier beschriebenen spezifischen Ausführungs-
° form können die Ziele und Vorteile der Erfindung ο
S erreicht werden? für den Fachmann iat es offensichtlich, Ni daß viele Abänderungen vorgenommen werden können, die ^ in den Bereich der Erfindung fallen. Die beschriebene Ausführungsform soll die Erfindung nur erläutern, sie sollhierdurch nicht beschränkt werden. ^q ORIGINAL
Patentansprüche

Claims (3)

40 Ί 58 4729 Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Produkten aus trockenem feinteiligemZementund Pasermaterial, dadurch gekennzeichnet , daß man das zunächst trockene Material in einer Mischzone freistlirzend mischt und Wasser in die Mischzone einsprüht, so daß jedes einzelne Teilchen des Materials mit Wasser überzogen wird unter.Bildung einer nicht zusammenhaftenden feinteiligen Masse, diese zur Erhöhung der Dichte und zur Bildung der gewünschten Form preßt und das geformte Material härtet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Pasermaterial Asbest verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet* daß man 45 bis 75 Gew.-$ Zement, 5 bis 30 &ew,-# Asbestfasern und 15 bis 30 Gew.-S^ Wasser verwendet.
8527X11
0 09812/0163 BAD ORIGINAL
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