Verfahren zur Herstellung von hydratationsbeständigen, vorzugsweise
für metallurgische Reaktionen geeigneten Zuschlagstoffen
Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von hydratationsbeständigen, vorzugsweise für metallurgische
Reaktionen geeigneten Zuschlagstoffen wie Branntkalk oder Calciumcarbid.Process for the production of hydration-resistant aggregates , preferably suitable for metallurgical reactions. The invention relates to a process for the production of hydration-resistant aggregates, preferably suitable for metallurgical reactions, such as quicklime or calcium carbide.
Bei metallurgischen Reaktionen wie der Stahlerzeugung finden eine
Reihe von Zuschlagstoffen Verwendung, die eine Entschwefelung oder Entphosphorung
der Schmelze bewirken. Zu diesem Zweck sind insbesondere Branntkalk in Form von
Stückkalk oder Feinkalk sowie Galciumcarbid vorgeschlagen worden. Eine Aufnahme
von Feuchtigkeit aus der Luft läBt sich jedoch bei diesen Zuschlagstoffen wegen
des langen Transportweges vom Hersteller zum Verbraucher und bei der Förderung zum
und in den Ofen nur schwer vermeiden. Der Feuchtigkeitsgehalt von Zuschlagstoffen
muß jedoch berücksichtigt werden, da dieser den Wasserstoffgehalt der Schmelze stark
beeinflußt.In metallurgical reactions such as steelmaking, there are
Range of aggregates use that require desulfurization or dephosphorization
the melt effect. For this purpose, quicklime in particular are in the form of
Lump or fine lime and calcium carbide have been proposed. A recording
however, moisture from the air can be avoided with these additives
the long transport route from the manufacturer to the consumer and when conveying to the
and difficult to avoid in the oven. The moisture content of aggregates
must be taken into account, however, as this greatly increases the hydrogen content of the melt
influenced.
Bekanntlich ist der Wasserstoffgehalt des Stahls von besonderer Wichtigkeit,
da größere Wasserstoffmengen die Ursache verschiedener Fehler im Stahl sein können.
Durch den hohen Ausscheidungsdruck des Wasserstoffs oder durch Ansammlung molekularen
Wasserstoffs in Hohlräumen entstehen Flocken im Werkstoff, was unerwünschte Stahleigenschaften
zur Folge hat.It is well known that the hydrogen content of steel is of particular importance,
because larger amounts of hydrogen can be the cause of various defects in steel.
Due to the high excretion pressure of hydrogen or due to the accumulation of molecular
Hydrogen in cavities creates flakes in the material, which has undesirable steel properties
has the consequence.
Bei Stückkalk beispielsweise wurden durch Glühen vor der Zugabe im
Ofen niedrige Feuchtigkeitsgehalte erzielt, der Arbeits-und Kostenaufwand sind jedoch
sehr hoch. Die Feuchtigkeitsgehalte von Feinkalk lassen sich überdies nur schwer
beeinflussen, da ein nachträgliches Glühen kaum möglich ist.
Überraschenderweise
wurde gefunden, daß sich die genannten Nachteile vermeiden und hydratationsbeständige,
vorzugsweise für metallurgische Reaktionen geeignete Zuschlagstoffe herstellen lassen,
indem diese mit einer Lösung oder einer Emulsion einer Organosiliciumverbindung
behandelt werden. Zahlreiche Versuche haben ergeben, daB die Reaktionsfähigkeit
der Zuschlagstoffe in metallurgischer Hinsicht in keiner Weise beeinflußt wird.In the case of lump lime, for example, glowing before adding in
Oven achieves low moisture levels, however the labor and cost are
very high. In addition, the moisture content of fine lime is difficult to determine
influence, since subsequent annealing is hardly possible.
Surprisingly
it has been found that the disadvantages mentioned are avoided and hydration-resistant,
preferably have aggregates suitable for metallurgical reactions produced,
by doing this with a solution or an emulsion of an organosilicon compound
be treated. Numerous experiments have shown that the reactivity
the aggregate is not influenced in any way from a metallurgical point of view.
Bei Stückkalk erfolgt die Behandlung mit,der Organoailiciumverbindung
in besonders vorteilhafter Weise dadurch, daß diese in Dampfform zur Einwirkung
gebracht wird. Die zur Verdampfung erforderliche Wärme kann dabei durch den heißen,
ofenfallenden Kalk selbst oder auch nachträglich in einer Heizkammer aufgebracht
werden. Die zur Verdampfung erforderlichen Temperaturen hängen von der Art der verwendeten
Organosiliciumverbindung ab und liegen bei 1200 bis 200°C. Bei Lösungen von Organosiliciumverbindungen
in organischen Lösungsmitteln sind im
allgemeinen Temperaturen von etwa 140°C
ausreichend, während für Emulsionen ca. 180°C erforderlich sind. Der Stückkalk kann
dann gemahlen werden, ohne seine hydrophoben Eigenschaften zu verlieren. " Gemäß
einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann die Organosiliciumverbindung
beim Mahlen der Zuschlagstoffe dem Mahlhilfsmittel zugesetzt werden.In the case of lump lime, the treatment with the organoalcium compound takes place in a particularly advantageous manner in that it is brought into action in vapor form. The heat required for evaporation can be applied by the hot lime that falls from the oven itself or subsequently in a heating chamber. The temperatures required for evaporation depend on the type of organosilicon compound used and are between 1200 and 200 ° C. In solutions of organosilicon compounds in organic solvents are generally sufficient temperatures of about 140 ° C, while required for emulsions of about 180 ° C. The lump of lime can then be ground without losing its hydrophobic properties. "According to a further advantageous embodiment of the invention, the organosilicon compound can be added to the grinding aid when grinding the aggregates.
Die Menge der verwendeten Organosiliciumverbindung ist äußerst gering
und beträgt 0,01 bis 0,1, vorzugsweise 0,03 bis 0,06 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Gewicht des Zuschlagstoffes. Als besonders geeignet haben sich Lösungen von
Metbylpolysiloxanen in organischen Lösungsmitteln oder Emulsionen dieser Lösungen
in Wasser erwiesen.
Die gemäß der Erfindung hydrophobierten Zuschlagstoffe
sind gegenüber Feuchtigkeit außerordentlich beständig. So zeigte beispielsweise
ein durch Behandlung mit einer Emulsion einer Organosiliciumverbindung in der Dampfphase
behandelter StÜckkalk selbst nach mehrtägiger Lggerung in Wasser keinerlei Reaktion.
Feinkalk, der durch Mahlen von Stückkalk mit Wasser als Mahlhilfsmittel erhalten
wurde, dem 0,05 Gewichtsprozent - bezogen auf das Gewicht des Kalkes - einer 25
%igen, wässerigen Methylpolysiloxanemulsion zugesetzt wurden, zeigte selbst nach
wochenlanger Lagerung im Freien keine Feuchtigkeitsaufnahme. Selbstverständlich
läßt sich das erfindungsgemäße verfahren auch auf andere Zuschlagstoffe als Branntkalk
oder Galciumcarbid und überall dort anwenden, wo eine Aufnahme von Feuchtigkeit
nachteilig ist.The amount of the organosilicon compound used is extremely small
and is 0.01 to 0.1, preferably 0.03 to 0.06 percent by weight, based on
the weight of the aggregate. Solutions from
Metbylpolysiloxanes in organic solvents or emulsions of these solutions
proven in water.
The aggregates hydrophobized according to the invention
are extremely resistant to moisture. For example, showed
one by treatment with an emulsion of an organosilicon compound in the vapor phase
treated lime no reaction even after several days of storage in water.
Fine lime obtained by grinding lump lime with water as a grinding aid
was, the 0.05 percent by weight - based on the weight of the lime - a 25
% aqueous methylpolysiloxane emulsion was added, showed itself after
Weeks of outdoor storage no moisture absorption. Of course
the method according to the invention can also be applied to additives other than quicklime
or Galciumcarbid and apply wherever there is an absorption of moisture
is disadvantageous.