DE19536665C2

DE19536665C2 - Process for the continuous production of foam glass

Info

Publication number: DE19536665C2
Application number: DE1995136665
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl Ing Selig
Original assignee: ABS ANHALTINISCHE BRAUNKOHLE S; En Natura Forschung und E GmbH; WIV COMPACT ENGINEERING INGENI
Current assignee: Trovotech GmbH
Priority date: 1995-09-30
Filing date: 1995-09-30
Publication date: 1997-11-27
Anticipated expiration: 2015-10-01
Also published as: DE19536665A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumglas in vorzugsweise flächiger Form. Schaumglas ist ein besonders fester Wärmeisolationsstoff, welcher sich trotz seiner Festigkeit leicht durch Schneiden, Sägen usw. bearbeiten läßt.The invention relates to a method for producing foam glass in preferably flat shape. Foam glass is a particularly strong heat insulation material, which despite its Strength can be easily processed by cutting, sawing, etc.

Verfahren zur Herstellung von Schaumglas unter Verwendung von Treibmitteln sind seit mehreren Jahren bekannt, es wurde bisher Schaumglas aus feingemahlenem Glas, Mineralien, Mischsilikaten usw. unter Zugabe von Treibmitteln hergestellt.Methods of making foam glass using blowing agents are known for several years, so far it has been made of finely ground glass, Minerals, mixed silicates, etc. with the addition of blowing agents.

Bei Anwendung dieser bekannten Verfahren wurde das Glaspulver zuerst fein gemahlen, mit den eingesetzten Treibmitteln homogen vermischt, anschließend gesintert und letztlich solange erwärmt, bis der erwünschte Verschäumungsgrad erreicht war. Nach den bekannten Verfahren wurde das Sintern und Schäumen des Schaumglases bisher in beheizten Formen sowie in Tunnelöfen bzw. in Kammeröfen durchgeführt. Die nach diesen bekannten Verfahren gefertigten Schaumglaskörper wurden nach ihrer Abkühlung aus der Form entnommen und weiterbearbeitet.Using these known methods, the glass powder was first finely ground, homogeneously mixed with the blowing agents used, then sintered and ultimately heated until the desired degree of foaming was reached. According to the known methods, the sintering and foaming of the foam glass previously carried out in heated molds and in tunnel ovens or in chamber ovens. The foam glass bodies manufactured according to these known methods were made according to their Cooling removed from the mold and further processed.

Nach dem in der Patentschrift 17 71 326 beschriebenen Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglas wird nach der Mischung von Pulverglas und einem Schäumungsmittel dieses Gemisch zunächst in nichtoxidierter Atmosphäre auf einem Band versintert und anschließend zum Schäumen gebracht. Dabei muß das Glas vorher fein gemahlen sein und vor Eintritt in den Tunnelofen mit dem Treibmittel homogen vermischt werden. Dieses Vermischen des Glases mit den Treibmitteln geschieht meist mechanisch, was die geforderte Homogenität des Gemisch es nicht immer gewährleistet. Danach wird dem Gemisch im Tunnelofen Wärme von außen zugeführt.According to the method described in the patent specification 17 71 326 Continuous production of foam glass is made after mixing powder glass and a foaming agent, this mixture initially in a non-oxidized atmosphere sintered on a ribbon and then foamed. The glass must be finely ground beforehand and before entering the tunnel oven the blowing agent are mixed homogeneously. This mixing of the glass with the Blowing agents usually happen mechanically, which requires the required homogeneity of the Mixture does not always guarantee it. The outside of the mixture is then fed into the mixture in the tunnel furnace.

Bei dem in der Patentschrift DE 30 36 516 A1 beschriebenen Verfahren werden die bekannten Grundstoffe mit den gasbildenden Stoffen gemeinsam in ein Druckgefäß eingegeben und solange erhitzt, bis eine homogene Schmelze entsteht und dabei die gasbildenden Stoffe ausgasen. Die reagierenden Stoffe müssen dabei ständig unter einem Überdruck gehalten werden, der genügend hoch ist, um ein Austreten des gebildeten Gases aus der Mischung zu verhindern. Unter Erhöhung ihrer Zähigkeit wird die Schmelze abgekühlt und bei Austritt in die Atmosphäre aufgeschäumt. In the method described in the patent DE 30 36 516 A1, the known raw materials together with the gas-forming substances in a pressure vessel entered and heated until a homogeneous melt is formed and the outgassing gas-forming substances. The reacting substances must always be kept under an excess pressure, which is sufficiently high to prevent the gas formed from escaping from the mixture prevent. Increasing its toughness, the melt is cooled and at Foamed exit into the atmosphere.

Nachteilig bei allen bekannten Verfahren zur Schaumglasherstellung ist die Verwendung von gasbildenden Schäumungsstoffen.The disadvantage of all known processes for the production of foam glass is the use of gas-forming foaming agents.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verfahren dahingehend zu verbessern, daß die gasbildenden Schäumungsstoffe, deren Wirkung durch chemische Reaktionen hervorgerufen wird, durch Stoffe ersetzt werden können, welche ökologisch unbedenklich sind.The object of the invention is to improve the known methods in that the gas-forming foaming agents, the effect of which is caused by chemical reactions, can be replaced by substances that are ecologically harmless.

Erfindungsgemäß wird das Verfahren in folgender Weise ausgestaltet:
Die zur Herstellung von Schaumglas eingesetzten bekannten Grundstoffe wie Glaspulver bzw. Glasstücke, Mineralien, Mischsilikate, Glasbildner und anderes aufschäumendes Material werden gebrochen oder pulverisiert einem Extruder zugegeben und in diesem, unabhängig davon, ob das oder die Treibmittel zu Beginn des Aufschmelzvorganges, also vor dem Extruder, oder während des Aufschmelzvorganges getrennt, einzeln oder zusammen an einer oder verschiedenen Stellen des Extruder zugegeben werden, auf- bzw. eingeschmolzen. Das Aufschmelzen wird durch die Addition der durch die Scherkräfte sowie durch Aneinanderreiben und Kneten der eingesetzten Material-partikel entstehenden Reibungswärme und einer zusätzlich zugeführten Wärme in Höhe des Differenzbereiches zu der Temperatur, welche zum Umwandeln von Glasstücken bzw. -pulver zur Glasschmelze nötig ist, erreicht. Erfindungsgemäß kommen in dem Verfahren Stoffe als Treibmittel zum Einsatz, welche die Schaumbildung durch einen physikalischen Vorgang und nicht durch chemische Reaktionen hervorrufen. Dieser physikalische Vorgang ist vorzugsweise der Übergang eines Stoffes vom flüssigen oder festen in den gasförmigen Aggregatzustand. Diese physikalischen Treibmittel werden nach der Zugabe in den Extruder, welcher durch die kontinuierliche Zuführung der Grundstoffe auf seiner einen Seite und durch die ebenfalls kontinuierliche Abführung der Schmelze, Lösung, Emulsion oder des Gemisches auf seiner anderen Seite ein geschlossenes System bildet, in der Glas-schmelze als Schäumungsmittel aufgenommen.According to the invention, the method is designed as follows:
The known basic materials used for the production of foam glass such as glass powder or glass pieces, minerals, mixed silicates, glass formers and other foaming material are broken or pulverized added to an extruder and in this, regardless of whether the blowing agent (s) at the beginning of the melting process, i.e. before Extruder, or separately during the melting process, added individually or together at one or different points in the extruder, melted or melted. The melting is achieved by adding the frictional heat generated by the shear forces as well as by rubbing and kneading the material particles used and an additional heat supplied in the amount of the difference between the temperature and the temperature required to convert glass pieces or powder to the glass melt . According to the invention, substances are used as blowing agents in the process, which cause the foaming through a physical process and not through chemical reactions. This physical process is preferably the transition of a substance from the liquid or solid to the gaseous state. After being added to the extruder, which forms a closed system due to the continuous feeding of the raw materials on one side and the continuous removal of the melt, solution, emulsion or mixture on the other side, these physical blowing agents are melt added as a foaming agent.

In einer besonderen Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann vorzugsweise Wasser in seinem flüssigen wie auch dampfförmigen Zustand als Zusatzstoff verwendet werden, was sich innerhalb oder nach dem Extruder oder nach einer weiteren induktiven Erwärmung der Glasschmelze beim Zuführen in bspw. eine Form bei gleichzeitiger Druckminderung bei Austreten der Schmelze, Lösung, Emulsion oder des Gemisches aus dem Extruder oder nach einer weiteren induktiven Erwärmung ausdehnt, wodurch die Schaumbildung in der Schmelze, Lösung, Emulsion oder dem Gemisch realisiert wird.In a special embodiment of the inventive concept, water can preferably be in its liquid as well as vapor state can be used as an additive, which is within or after the extruder or after a further inductive heating of the glass melt at Feeding in, for example, a mold with simultaneous pressure reduction when the melt emerges, Solution, emulsion or the mixture from the extruder or after another inductive Heating expands, causing foaming in the melt, solution, emulsion or Mixture is realized.

Claims

Process for the production of foam glass using known raw materials, characterized in that, in addition to the basic materials used for the production of foam glass, such as glass powder and / or pieces of glass, minerals, mixed silicates, glass formers, such materials are used as foam-forming substances that cause the glass melt to foam trigger a change in the state of matter, regardless of whether the foam-forming substances have been introduced into the glass melt as a solution, emulsion or mixture.