DE179037C

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Publication number: DE179037C
Application number: DENDAT179037D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den mit Dolomit arbeitenden Sodawasser- und .Kohlensäurefabriken verursacht der durch Zersetzen des. Dolomits mittels Schwefelsäure entstandene Schlamm große Schwierigkeiten und Kosten. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Verwertung dieser lästigen Abfallprodukte, indem sie zur Herstellung eines Bindemittels benutzt werden, mittels dessen beliebige staubartige Stoffe, z.B. Braun-, Stein- oder Holzkohlenklein, Koksstaub, Sand, Steinschlag oder beliebige Körper, mineralischen Ur-. Sprungs, wie z. B. Erzklein, ferner unverbrennbare (feuersichere) Stoffe auf kaltem Wege zu harten Stücken vereinigt werden können.

Die Bestandteile des Dolomits, Magnesit und Calcit bez'w. deren Umwandlungsprodukte, wurden zur Herstellung solcher Stoffe, die für, sich oder nur mit wenig fremden Stoffen vermischt zu einer festen Masse abbinden, bereits lange benutzt; so wurde z. B. amorpher Magnesit gebrannt und mit Chlormagnesium zusammengebracht, wobei eine plastische, erstarrende Masse, der sogenannte Sorel-Zement, erzeugt wird.

Dieser Zement hat aber nur ' eine verhältnismäßig geringe Bindekräft und ist außerdem τ— da amorpher Magnesit sich nur selten in bauwürdiger Mächtigkeit findet — sehr teuer. Es wurde auch versucht, das Chlormagnesium,, welches das Eisen angreift und sehr hygroskopisch ist, durch Magnesiumsulfat zu ersetzen, jedoch auch ohne Erfolg.

Andererseits wurde auch Calcit oder der aus Calcit mit Schwefelsäure entstandene Gips verwendet, welcher noch geringere Bindekraft besitzt als. die aus Magnesit hergestellten Produkte, und deshalb ausschließlich nur in reinem Zustande oder mit anderen, die Bindekraft erhöhenden Zuschlägen benutzt werden kann. Ein weiterer Nachteil des Gipses ist der, daß die erstarrte Masse nicht wetterbeständig ist.

Zur Erhöhung der Bindekraft des Gipses wurde u. a. auch ein Zuschlag von Alaunen oder anderen Doppelverbindungen der Alkalisulfate, ζ. B. von Alkali- und Magnesiumsulfat, vorgeschlagen, ferner auch von Magnesiumoxyd, welches sich mit. dem Gips (Anhydrit) "' zu einem basischen Doppelsulfat umsetzt. Diese gemäß der deutschen Patentschrift 74868 hergestellte Masse eignet sich aber auch nur zur Verarbeitung in reinem Zustande, kann also mit Stoffen, die keine Bindekraft besitzen, nicht vermischt werden.

Es wurde ferner aus der britischen Patentschrift 19352 ν. J. 1900 ein Verfahren bekannt, bei welchem einer Mischung des Mag- nesium- und Calciumsulfates gebrannter Magnesit zugegeben wurde, um eine beim Abbinden größere Härte erhaltende Masse zu. erzeugen; jedoch kann diese Masse auch nur für sich oder mit nur wenig Füllstoffen vermischt verwendet werden.

Die angestellten Versuche haben ergeben, daß ein wirksames Bindemittel nur dann erzeugt werden kann, wenn die Calcium- und Magnesiumverbindungen sozusagen in molekularer Mischung angewendet werden. Dies ist

(2. Auflage, ausgegeben am. 24. Juli igog.1

der Pall bei dem Dolomit und bei den durch Einwirkung von Schwefelsäure entstandenen Zersetzungsprodukten desselben, welche in großen Mengen in den Sodawasser- und Kohlensäure-

•5 fabriken erhalten werden. Das aus diesen Zersetzungsprodukten nach dem vorliegenden Verfahren hergestellte Bindemittel ist von den obengenannten Mangeln frei, da es billiger als irgendwelches bekannte Bindemittel hergestellt

ίο werden kann, das Eisen nicht angreift und wetterbeständig ist, also die bekannten Bindemittel um vieles übertrifft.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß eine molekulare Mischung eines Calcium- und Magnesiumsalzes— in erster Reihe die Mischung der Karbonate der beiden genannten Metalle, Dolomit — durch Schwefelsäure in Calcium- und Magnesiumsulfat überführt wird, wie dies bei. Sodawasser- und Kohlensäurefabriken behufs Erzeugung der Kohlensäure nötig ist.

Da aber der Calcium- und Magnesiumgehalt des Dolomite je nach der Fundstätte verschieden ist, wird das Verhältnis zwischen den beiden Karbonaten durch Zugabe von Kalkstein oder Magnesit derart geregelt, daß es den zur Herstellung dieses Bindemittels nötigen Wert bekommt. Das geeignetste Verhältnis ist jenes, bei welchem 100 Teile Dolomit 50. Teile Calciumkarbonat und 50 Teile Magnesiumkarbonat enthalten.

Anscheinend wird durch Zugabe von Calcit oder Magnesit die molekulare Mischung des Dolomits gestört; es ist jedoch im allgemeinen

der erforderliche Calcit- oder Magnesitzuschlag im Verhältnis zum Dolomit so gering, daß durch Zugabe der genannten, möglichst fein zerteilten Gesteinarten zu dem schlammförmigen Rückstand oder zu dem ebenfalls mögliehst fein zerteilten Dolomit die molekulare Mischung im praktischen Sinne· des Wortes nicht gestört wird.

Der hauptsächlich aus gelöstem Magnesiumsulfat und aus wenig Calciumsulfat bestehende Flüssigkeitsgehalt des bei der Zersetzung entstehenden breiförmigen Stoffes wird von dem festen Teil der Rückstände ausgeschleudert, der zurückgebliebene feste Teil der Rückstände aber in einer Mischtrommel oder Trockenkam-' mer bei hoher Temperatur getrocknet, wobei sich die Masse in feste Stücke verwandelt.

Ein Teil der so hergestellten festen Stücke wird nun bis Rotglut erhitzt, worauf sowohl der nur getrocknete als auch der gebrannte Teil zu einem feinen Pulver vermählen wird und beide Mehlsorten sodann miteinander vermengt werden. Das so hergestellte Pulver wird nun mit dem zu verbindenden Stoff trocken gemischt und die Mischung behufs Herbeiführung des Abbindens je nach der Natür des zu bindenden Stoffes mit der aus dem Brei abgeschiedenen Flüssigkeit oder mit gewöhnlichem Wasser oder Wasserdampf benetzt.

Das Erhitzen eines Teiles dieser getrockneten Rückstände auf Rotglut ist nach Ansicht des Erfinders zur Erzielung des beabsichtigten wasserbeständigen Bindemittels von großer Bindekraft erforderlich.

Soll das genannte Bindemittel zum Brikettieren von Kohle oder Koks benutzt werden, so werden dem zu brikettierenden Kohlenoder Koksstaub etwa 2 bis 4 Prozent des Bindemittels zugesetzt, welche Menge genügt, um das Atbinden der aus der Mischung gepreßten Formstücke bei einer Temperatur von + 18 bis 20° innerhalb einiger Stunden zu bewirken und sie in brennbare, feste Stücke zu verwandeln. Die so hergestellten Briketts zerfallen im Feuer nicht, das benutzte Bindemittel gibt zu Geruch-, Rauch- oder Rußentwicklung keine Veranlassung und ist wasser- und frostbeständig.

Eine Vortrocknung oder Vorwärmung der Kohle ist dabei überflüssig.

Bei der Herstellung von Kunststeinen wird ähnlich vorgegangen, nur beträgt das Bindemittel 8 bis 10 Prozent des benutzten Grundstoffes; bei der Herstellung von .Bildhauerarbeiten wird die entsprechend verdünnte Masse in Formen gegossen.

Bei der Herstellung feuerbeständiger Stoffe wird im Wesen wie oben beschrieben vorgegangen, doch müssen jene Stoffe, die mittels des Bindemittels verbunden werden sollen, gut ausgeglüht werden. .

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus Calciumsulfat und Magnesiumsulfat, dadurch gekennzeichnet, daß der bei der Gewinnung von' Kohlensäure aus Dolomit und Schwefelsäure verbleibende Rückstand nach Entfernen der Flüssigkeit getrocknet, ein Teil des Trockenproduktes nach vorhergehendem Brennen auf Rotglut, der andere Teil ohne weitere Vorbehandlung zu feinem Mehl gemahlen wird und beide Mehlsorten sodann miteinander vermengt werden, gegebenenfalls unter Zusatz von gebranntem Magnesit oder gebranntem Calcit.