DE1959363A1 - Verfahren zur Herstellung von geformten Baustoffen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DRFUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

KoIn₅ den 18.11.1969 Ke/Ax/Hz

CARRIERES ET POURS A CHAUX DUMONT-WAUTIER, La Mallieue, Hermalle-sous-Huy (Belgien).

Verfahren zur Herstellung von geformten Baustoffen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Baustoffen beispielsweise in Form von Ziegeln, Blöcken oder Platten oder in beliebigen anderen Formen auf Basis von Ton, die mechanisch, geformt und durch Brennen im Ofen gehärtet werden.

Es ist bekannt, Ton zu bearbeiten, um ihm eine bestimmte Dichte zu verleihen, und ihn dann mit einer Presse zu Körpern von prismatischer Gestalt zu formen, und diese Körper anschließend in Öfen während einer sehr langen Zeit, die im allgemeinen einige Tage beträgt, zu brennen.

Zur Durchführung gewisser Arbeiten auf dem Sektor des Bauingenieurwesens, z.B. im Straßenbau, kann es notwendig sein, gewisse tonhaltige oder lehmige oder sogar morastige Böden zu stabilisieren. Es ist bekannt, zu diesem Zweck den Boden bis zu-einer gegebenen Tiefe mit einer gewissen Menge gebrannten Kalks innig zu mischen und diese Schicht anschließend mit einer Straßenwalze' zu verfestigen. Es wurde festgestellt, daß der gebrannte Kalk bei Berührung mit dem feuchten Boden hydratisiert wird und anschließend

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mit gewissen Bestandteilen des Tons chemisch reagiert, und daß eine langsame Erstarrung unter Bildung einer Art Bodenbeton stattfindet, der so hart wird, daß er eine geeignete Fundamentschicht bildet.

.Ss wurde nun gefunden, daß diese Erscheinung, die im Bauingenieurwesen gute Ergebnisse liefert, mit großem Vorteil auf die Herstellung gewisser Baustoffe auf Tonbasis übertragen werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zur Herstellung von Baustoffen auf Basis von ungebranntem Ton und Kalk, wobei man gebrannten Kalk zu Töpferton gibt, diese beiden Bestandteile innig vermengt, zur Herstellung eines homogenen, pulverföxmigen und leicht feuchten, rieselfähig bleibenden Gemisches mahlt, das erhaltene Gemisch gegebenenfalls anfeuchtet und es dann zur Vollendung der Hydratisierung des restlichen Calciumoxyds stehenläßt, das Gemisch erneut befeuchtet und homogenisiert, eine gewisse Menge in einer Form durch Verfestigen in der Presse zu Formkörpern verarbeitet und die so erhaltenen Formlinge bei hoher Temperatur in feuchter Atmosphäre unter hohem Druck erhitzt.

Die Vermischung der beiden Ausgangsprodukte erfolgt vor- . zugsweise in einem Mischer mit Knetarmen oder Messern. Anschließend wird das körnig gewordene Produkt in ein Mahlwerk, z.B. eine Kugelmühle oder Schlagmühle, eingeführt. Diese beiden Arbeitsgänge dienen zur Herstellung eines homogenen, pulverförmigen Produkts, das so feucht ist, daß es fließfähig bleibt oder bearbeitet werden kann. Die Feuchtigkeitsmenge muß so gering sein, daß die Erstarrung des Produkts verhindert wird, jedoch muß sie groß genug sein, um die Hydratisierung des restlichen Calciumoxyds '-zu ermöglichen., Die nach dem Mahlen gegebenenfalls vorgesehene Befeuchtung ist notwendig, wenn die Hydratisierung des Calciumoxyds nicht abgeschlossen und unvollständig ist, und wenn der Wassergehalt des Produkts für die VoIl-

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endung dieser Hydratisierung niclit ausreicht.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird der gebrannte Kalk dem Ton in unterschiedlicher Menge zwischen 5 und 30% des Gewichts des Gemisches zugesetzt.

Es ist zweckmäßig, einen sehr reaktionsfähigen ungebrannten Kalk mit hoher Löschgeschwindigkeit zu verwenden, um eine schnelle und ausreichende Trocknung des Tons zu erreichen und während des Brennens im Autoklaven eine ITachhydratisierung zu vermeiden, die Rißbildung und Zerbröckeln der Formlinge hervorruft. A

Gemäß einem weiteren Merkmal wird das Gemisch, das befeuchtet und einige Stunden stehengelassen worden ist, anschließend in der Presse zu Formungen verarbeitet, die anschließend in einem Autoklaven, dessen Atmosphäre wassergesättigt ist und dessen Druck zwischen 12 und 16 Atmosphären liegt, gebrannt werden. Die Dauer des Brennens ist unterschiedlich und kann 2 bis 10 Stunden betragen.

Beispiel

Man gibt etwa 45 kg Ton- und Lehmboden, dessen Plastizitätsindex zwischen 10 und 50 liegt, in ein Planetenrührwerk von bekannter Bauart. Dann werden etwa 5 kg gebrann- ä ter Kalk zugesetzt· Während dieser Maßnahme reagiert das Calciumoxyd mit der Feuchtigkeit des Tones, der mehr oder weniger stark trocknet. Diese Trocknung wird durch Absorption von Wasser in gebundener Form sowie durch Verdampfung von Wasser durch die Wärme, die durch die exotherme Hydratisierungsreaktion frei wird, bewirkt. Ferner zerbröckelt der Ton nach der Kalkzugabe. Biese Erscheinung, die auf die Adsorption von Kalk um die Tonteilchen zurückzuführen ist, führt zu einem körnigen Produkt.

Nach einer ersten Vermischung für eine Dauer von 5 bis Minuten wird dieses mehr oder weniger trockene und heiße körnige Produkt in eine Scheibenmühle von bekannter Bauart

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eingeführt und gemahlen, "bis ein inniges, pulverförmiges und leicht feuchtes Gemisch erhalten wird. V/enn der Feuchtigkeitsgehalt, nicht genügt, wird das Gemisch leicht befeuchtet, um völlige Löschung des restlichen gebrannten Kalks zu erzielen. Zu dem gleichen Zweck wird das Gemisch anschließend in einen Behälter gegeben und etwa J Stunden stehengelassen. Nach erneuter Befeuchtung wird das Gemisch aus dem Behälter genommen und in einen Kneter gegeben, wo es erneut gemahlen wird, worauf es in parallelepipedische Formen gegossen und dann mit einer Presse gepreßt wird. Auf diese Weise wird das Gemisch in den Formen bis zu einer gegebenen Dichte verfestigt, wobei Ziegel erhalten werden, die im Autoklaven in wassergesättigter Atmosphäre unter einem Druck von etwa 12 Atmosphären gebrannt werden. Dieses Brennen dauert etwa 6 Stunden. Die gebrannten Ziegel werden anschließend entformt und Druckprüfungen unterworfen. Hierbei wird festgestellt, daß die Druck-

2 ■ ' festigkeit etwa 900 kg/cm beträgt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist vorteilhaft, weil die mit ihm erhaltenen Baustoffe eine mehrfach höhere Druckfestigkeit haben als'die besten bekannten Zemente.

Das "Verfahren ermöglicht ferner die Herstellung von Baustoffen der verschiedensten Formen in verhältnismäßig kurzer Zeit. Beispielsweise ist es möglich, Ziegel, Blöcke, Rohre, Platten usw. herzustellen. Ferner erfordert das Verfahren zu seiner Durchführung nur einfache und bekannte Vorrichtungen und Haschinen.

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Claims (4)

1. t-- O U ν-·

   Patentansprüche

   Verfahren zur Herstellung von geformten Baustoffen auf der Basis von ungebranntem Ton und Kalk, dadurch gekennzeichnet, daß man gebrannten Kalk und Topf ertön innig vermengt, die Masse zu einem homogenen, pulver förini gen, leicht feuchten, rieselfähigen Gemisch vermahlt, dieses Gemisch gegebenenfalls anfeuchtet und stehenläßt, dann das Gemisch erneut anfeuchtet und homogenisiert, eine gewisse Menge unter Verfestigen in der Presse verformt und die Formlinge in feuchter Atmosphäre bei erhöhtem Druck auf hohe Temperaturen erhitzt.
2. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den gebrannten Kalk/dem Ton in einer Menge zwischen 5 und 30 Gew.#, bezogen auf das Gemisch, vermengt.
3. 3·) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch mehrere Stunden, mindestens 1 Stunde, stehenläßt.
4. 4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß man die Formlinge in einem Autoklaven, dessen Atmosphäre mit Wasser gesättigt ist, bei einem Druck zwisehen 12 und 16 Atmosphären brennt.

   5·) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Formlinge während 2 bis 10 Stunden brennt.

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