DE19781419B4

DE19781419B4 - Shaped article and method for its production and use of a device

Info

Publication number: DE19781419B4
Application number: DE19781419T
Authority: DE
Inventors: Joachim Mellem; Klemens Hirschmann
Original assignee: Saint Gobain Isover SA France
Current assignee: Saint Gobain Isover SA France
Priority date: 1996-01-05
Filing date: 1997-01-03
Publication date: 2009-08-20
Anticipated expiration: 2017-01-04
Also published as: TR199801286T2; ZA9740B; HRP970003A2; DE19600299A1; DE19781419T1; AU1310197A; WO1997025285A1

Abstract

Formling erhältlich durch Kompaktierung eines Gemisches auf der Basis von körnigen oder pulverförmigen glasbildenden Rohstoffen, anorganischem Bindemittel und Wasser,
dadurch gekennzeichnet, daß
das anorganische Bindemittel Klinkerzement ist und
daß eine Rohdichte wenigstens 90% der theoretischen maximalen Materialdichte des trockenen Gemisches beträgt.Molding obtainable by compaction of a mixture based on granular or pulverulent glass-forming raw materials, inorganic binder and water,
characterized in that
the inorganic binder is clinker cement and
that a bulk density is at least 90% of the theoretical maximum material density of the dry mixture.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Formling, der durch Kompaktierung eines Gemisches auf der Basis von körnigen oder pulverförmigen glasbildenden Rohstoffen, Klinkerzement und Wasser erhältlich ist. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verwendung bei der Herstellung derartiger Formlinge.The The invention relates to a molded article obtained by compaction a mixture based on granular or powdery glass-forming Raw materials, clinker cement and water is available. The invention relates further relates to a method and apparatus for use in the production of such moldings.

Unter Klinkerzement ist im vorliegenden Zusammenhang allgemein ein Material zu verstehen, welches ein bei der gegebenen hohen Verdichtung schnell, also binnen allenfalls weniger Stunden, bis zur Gebrauchsfestigkeit aushärtendes hydraulisches Bindemittel ist, dessen Komponenten im wesentlichen auch im Glas enthaltene Stoffe sind, wie dies nachstehend für die mit der Bezeichnung Klinkerzement im Handel erhältliche Zementart im einzelnen erläutert ist.Under Clinker cement is generally a material in the present context to understand which one at the given high compression fast, So at most less hours, to the strength of use curing hydraulic binder is whose components are substantially also in the glass contained substances are, as with the below the term clinker cement commercially available type of cement is explained in detail.

Die Formlinge eignen sich insbesondere zum Beschicken einer Glasschmelzwanne.The Moldings are particularly suitable for feeding a glass melting tank.

Üblicherweise werden die beim Erschmelzen von Glas verwendeten Rohstoffe, wie Quarzsand, Kalk, Dolomit und Soda in körnigem bzw. pulverförmigem Zustand der Glasschmelzwanne zugeführt. Diese Arbeitsweise ist jedoch nachteilig, da die Gefahr besteht, daß sich die einzelnen Rohstoffkomponenten aufgrund unterschiedlicher Dichte, Körnung und sonstiger abweichender physikalischer Eigenschaften bei der Lagerung, beim Transport und der Zuführung zum Glasschmelzofen entmischen können. Dadurch werden die Qualität und die Produkteigenschaften des zu erzeugenden Glases negativ beeinflußt. In speziellen Rohstoffgemengen kann dies zur Nichterschmelzbarkeit führen.Usually are the raw materials used in the melting of glass, such as Quartz sand, lime, dolomite and soda in granular or powdery state supplied to the glass melting tank. However, this mode of operation is disadvantageous because of the risk that yourself the individual raw material components due to different density, granulation and other deviating physical properties in the Remove storage, transport and feed to the glass melting furnace can. This will be the quality and the product properties of the glass to be produced adversely affected. In special This can lead to Nichterschmelzbarkeit the raw material.

Weiterhin führen vor allem Rohstoffgemenge mit einem hohen Anteil an feinen Gemengekomponenten bei Glasschmelzwannen, die gasdurchströmt sind, zu einer Verstaubung des Abgasweges. Die Stäube schlagen sich im Abgasweg nieder und führen zu Blockagen. Wenn die Stäube mit dem Material der Wannenwand und deren Abgaswegen unverträglich sind, kann dies sogar zur Zerstörung der Wannenwand und der Abgaswege führen.Farther to lead above all, a mixture of raw materials with a high proportion of fine mixture components in glass melting tanks, which are gas-flowed, to a dusting the exhaust path. The dusts settle in the exhaust path and lead to blockages. If the dusts are incompatible with the material of the tub wall and their exhaust gas paths, This can even destroy you lead the tub wall and the exhaust paths.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Formlinge aus glasbildenden Rohstoffen mit einem Bindemittel und Rohdichten der Formlinge von unter 70% der theoretischen Materialdichte herzustellen. Durch den Einsatz derartiger Formlinge bei der Glasherstellung können bedeutende Vorteile gegenüber der Verwendung der Glasrohstoffe in körnigem oder pulverförmigem Zustand erreicht werden. Die Formlinge stauben nicht, so daß eine Verstaubung der Abgaswege vermieden werden kann. Die Formlinge sind leichter abschmelzbar als pulverförmige Glasrohstoffe, was dazu führt, daß eine größere Menge Glas pro Flächeneinheit der Glaswanne erschmolzen werden kann. Während bei einer Verarbeitung von körnigen oder pulverförmigen Rohstoffen ein Gemengehaus erforderlich ist, kann bei einer Arbeitsweise mit Formlingen auf ein Gemengehaus verzichtet werden. Die Formlinge können auch außerhalb der Glashütte hergestellt und gegebenenfalls an verschiedenen Orten verarbeitet werden.It It has already been proposed to produce moldings from glass-forming raw materials with a binder and bulk densities of the moldings of less than 70% of the produce theoretical material density. Through the use of such Moldings in glassmaking can have significant advantages over the Use of the glass raw materials in granular or powdery state be achieved. The moldings do not dust, so that a dusting the exhaust routes can be avoided. The moldings are lighter Meltable as powdered Glass raw materials, which leads to that one bigger amount Glass per unit area the glass trough can be melted. While at a processing of grainy or powdery Raw materials a batch house may require in one operation be dispensed with moldings on a vegetable house. The moldings can also outside the glassworks prepared and optionally processed in different locations become.

Die bisherigen Vorschläge haben jedoch keinen Eingang in die industrielle Praxis gefunden.The previous proposals However, they have not found their way into industrial practice.

Die DE 41 22 334 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Anlage zum Behandeln von Mineralwolle-Abfällen, welche bei der Herstellung von Mineralwolle und Mineralwolle-Produkten entstehen. Hierbei werden die Mineralwolle-Abfälle feingemahlen auf eine Korngröße von maximal 50 Prozent R 0,090 mm. Dieses Mahlprodukt wird mit einem festen Bindemittel oder mit einer festigkeitssteigernden Flüssigkeit vermengt und zu Formlingen, bspw. Granalien, in einer Größe von ca. 50 mm geformt, denen im Anschluß durch Trocknung die Feuchtigkeit bei gleichzeitiger Festigkeitssteigerung entzogen wird. Die Anlage kann dabei als Formeinrichtung zur Herstellung des Granulats eine Walzenpresse oder dergleichen aufweisen. Damit lassen sich Abfälle in ökonomisch vertretbarer Art und Weise so aufbereiten, daß sie einer weiteren Verwertung zugeführt werden können.The DE 41 22 334 A1 describes a method and apparatus for treating mineral wool wastes resulting from the production of mineral wool and mineral wool products. Here, the mineral wool waste is finely ground to a grain size of a maximum of 50 percent R 0.090 mm. This ground product is mixed with a solid binder or with a strength-enhancing liquid and molded into moldings, for example. Granules, in a size of about 50 mm, which is removed by drying the moisture while increasing strength. The plant may have a roller press or the like as a shaping device for the production of the granules. This waste can be processed in an economically acceptable manner so that they can be recycled.

Ferner ist aus einem Artikel der Zeitschrift „Glass Industry" vom März 1987, Seiten 21 bis 23 ein Schmelzverfahren bekannt, bei dem glasbildende Rohstoffe fein gemahlen und mit einer speziellen Silikat-Binderlösung gleichmäßig benetzt werden. Dieses Gemisch wird anschließend durch eine Formeinrichtung zu Briketts geformt, welche schließlich zu einer Vorheizeinrichtung und dann zu einem Schmelzofen gefördert werden.Further is from an article in the magazine "Glass Industry" of March 1987, Pages 21 to 23 discloses a melting process in which glass-forming raw materials finely ground and evenly wetted with a special silicate binder solution become. This mixture is then passed through a former formed into briquettes, which eventually become a preheater and then conveyed to a smelting furnace.

Aus der DE 44 18 029 A1 ist es bekannt, Formlinge insbesondere als pelletähnliche Formkörper aus einem Glasrohstoffgemenge mit Wasserglas als Bindemittel und Wasser herzustellen, wozu die Komponenten gemischt werden und dieses Gemisch zu kompaktierten Formkörpern verpreßt wird. Um einem Verkleben der nach dem Verdichtungsvorgang noch feuchten Formkörper entgegenzuwirken und diese bunkerungs fähig zu machen, werden die Formkörper oder Formlinge in einem Drehrohr mit einer Trockensubstanz wie Soda und/oder Branntkalk beschichtet und so in Säcke abgefüllt.From the DE 44 18 029 A1 It is known to produce moldings in particular as a pellet-like molded body from a glass raw material mixture with water glass as a binder and water, to which the components are mixed and this mixture is compressed into compacted moldings. In order to counteract sticking of the molded body which is still moist after the compacting process and to render it capable of bunkering, the shaped bodies or moldings are coated in a rotary tube with a dry substance such as soda and / or burnt lime and thus filled into sacks.

Nachteilig ist hierbei zunächst, daß die erforderliche Festigkeit der Formlinge, um sie ohne Beschädigungen in einen großen Silobehälter schütten zu können, erst nach erheblicher Trocknungs- und Abbindezeit erreicht wird, da das Wasserglas zum Auskristallisieren vollständig trocknen muß. Diese lange Verweilzeit vor der eigentlichen industriellen Lagerung in Silobehältern erfordert große Zwischenlager- oder Trocknerkapazitäten.The disadvantage here is, first, that the required strength of the moldings in order to be able to pour them into a large silo container without damage, is achieved only after considerable drying and setting time, since the water glass for Crystallize completely dry. This long residence time before the actual industrial storage in silo containers requires large intermediate storage or dryer capacities.

Von besonderem Nachteil für die industrielle Produktion ist es, daß derartige, mit Wasserglas gebundene Formlinge direkt ohne Vorwärmung der Schmelzwanne zugeführt werden müssen, da der Wasserglasbinder bei einer Erwärmung ab ca. 350°C Kristallwasser freisetzt, wodurch sich eine Volumensvergrößerung der Formlinge von etwa 30% ergibt. Dies führt zu einem Verkeilen der Formlinge in der Vorwärmeinrichtung, so daß eine störungsfreie kontinuierliche Vorwärmung nicht möglich ist. Ein Wegfall einer Nutzung der Abgasenergie der Schmelzwanne zur Vorwärmung des Rohstoffgemenges führt zu einer erheblichen Verschlechterung der Energiebilanz des industriellen Produktionsbetriebs. Bei einem anlagentechnisch auf Vorwärmung und Wärmerückgewinnung ausgelegten industriellen Produktionsbetrieb sind somit Formlinge mit Wasserglasbindung nicht einsetzbar.From particular disadvantage for industrial production is that such, with water glass bonded moldings are fed directly without preheating the melting tank have to, since the water glass binder when heated from about 350 ° C water of crystallization releases, resulting in an increase in volume of the moldings of about 30% results. this leads to to a wedging of the moldings in the preheater, so that a trouble-free continuous preheating not possible is. A loss of use of the exhaust gas energy of the melting tank for preheating of the mixture of raw materials to a significant deterioration of the energy balance of the industrial Production operation. In a system engineering on preheating and Heat recovery designed industrial production plant are thus shaped products can not be used with waterglass binding.

Das Dokument US 4,287,142 A offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Mineralwolleprodukten, mit einem Vermischen von feinen Ausgangsmaterialien, einem hydraulischen Bindemittel und einem anorganischen Material mit wenigstens 75% SiO₂ und einer durchschnittlichen Partikelgröße von weniger als 100 μm, um ein formbares Gemenge zu bilden, und mit einem Formen des Gemenges zum Ausbilden von Briketts. Anschließend werden die Briketts auf eine ausreichend hohe Temperatur erwärmt, um eine Schmelze zum Herstellen eines Mineralwolleprodukts zu schaffen.The document US 4,287,142 A discloses a process for the production of mineral wool products comprising mixing fine starting materials, a hydraulic binder and an inorganic material having at least 75% SiO ₂ and an average particle size of less than 100 microns to form a moldable mixture and shaping the mineral wool Mixtures for forming briquettes. Subsequently, the briquettes are heated to a sufficiently high temperature to create a melt for producing a mineral wool product.

Aufgabe der Erfindung ist es, Formlinge aus glasbildenden Rohstoffen zu schaffen, die in einem kontinuierlichen industriellen Glasherstellungsprozeß mittels einer Schmelzwanne und insbesondere mit kontinuierlicher Vorwärmung der Rohstoffe kostengünstig einsetzbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein geeignetes Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verwendung bei der Herstellung der Formlinge aufzuzeigen.task The invention is to moldings from glass-forming raw materials using in a continuous industrial glass manufacturing process a melting tank and in particular with continuous preheating the Raw materials cost-effective can be used. The object of the invention is also a suitable one Method and apparatus for use in manufacture show the moldings.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß für die Formlinge ein Bindemittel auf der Basis von Klinkerzement erfolgreich verwendet werden kann, wenn zugleich die Formlinge auf eine Rohdichte verdichtet werden, die wenigstens 90% der Materialdichte des Gemisches beträgt.Of the The invention is based on the finding that for the blanks a binder can be used successfully on the basis of clinker cement, if at the same time the blanks are compacted to a bulk density, which is at least 90% of the material density of the mixture.

Die Lösung der Aufgabe in produkttechnischer Hinsicht erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.The solution the task in product technical terms is done by the features of claim 1.

Unter Materialdichte des Gemisches ist dabei die Dichte eines trockenen porenfreien Körpers aus dem Gemisch, also die theoretisch durch Addition der Dichten der trockenen Stoffanteile ermittelbare Maximaldichte zu verstehen, während als Rohdichte die demgegenüber verminderte scheinbare Dichte des trockenen Formlings zu verstehen ist, der Poren enthält. Die theoretische Maximaldichte beträgt bei üblichen glasbildenden Rohstoffen etwa 2,6 g/cm³ bis 2,7 g/cm³. Die Rohdichte der erfindungsgemäßen Formlinge beträgt somit etwa 2,3 g/cm³ und mehr.The material density of the mixture is understood as meaning the density of a dry non-porous body from the mixture, that is to say the maximum density which can theoretically be determined by addition of the densities of the dry substance fractions, while the apparent density is the reduced apparent density of the dry molded article containing pores. The theoretical maximum density is about 2.6 g / cm ³ to 2.7 g / cm ³ in conventional glass-forming raw materials. The bulk density of the moldings according to the invention is thus about 2.3 g / cm ³ and more.

Klinkerzement bildet bei der Hydratisierung bzw. Hydroxidbildung infolge des Zutritts von Feuchtigkeit zunächst Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle, wobei innerhalb von zwei bis drei Minuten die Erstarrungsreaktion erfolgt, wenn diese nicht mit einem geeigneten härteverzögernden Zusatz verzögert wird. Die Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle sind kleine Kristalle, die aufgrund ihrer geringen Größe an sich nicht geeignet sind, wirksame Bindekräfte zwischen den Partikeln der glasbildenden Rohstoffe zu erzeugen. In einer zweiten Stufe kristallisieren langgestreckte Calcium-Silikate aus, welche aufgrund ihrer langgestreckten Form in der Lage sind, die Abstände zwischen Partikeln derart zu überbrücken, daß diese in ihrer gegenseitigen Lage fixiert werden. Die Calcium-Silikate der zweiten Stufe kristallisieren jedoch sehr langsam aus und sind für eine Vorwärmung der Rohstoffe nicht ausreichend temperaturbeständig, so daß Klinkerzement unter diesem Gesichtspunkt nicht als geeignetes Bindemittel anzusehen ist.clinker cement forms during hydration or hydroxide formation as a result of the access of moisture first Tri-calcium aluminate crystals, being within two to three Minutes the solidification reaction occurs, if not with a suitable hardness-retarding Additional delayed becomes. The tri-calcium aluminate crystals are small crystals, the in itself due to their small size are not suitable, effective binding forces between the particles to produce the glass-forming raw materials. In a second stage crystallize elongated calcium silicates, which due to Their elongated shape is able to control the distances between To bridge particles in such a way that these be fixed in their mutual position. The calcium silicates However, the second stage crystallize very slowly and are for one preheating the raw materials are not sufficiently temperature-resistant, so that clinker cement under this Viewpoint is not to be regarded as a suitable binder.

Die kombinierte Verwendung von Klinkerzement mit der hohen Rohdichte des Gemisches ergibt jedoch eine überraschende Kombinationswirkung insofern, als auch die kleinen Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle der ersten Stufe im Hinblick auf die im hochverdichteten Material sehr geringen Abstände der einzelnen Partikel in der Lage sind, gegenüber niedriger verdichteten Gemischen sehr hohe Haltekräfte zu erzeugen. Durch den hohen Verdichtungsgrad des Materials wird also bereits in der ersten Kristallisationsstufe des Klinkerzements die Gebrauchsfestigkeit erreicht.The Combined use of clinker cement with the high bulk density However, the mixture gives a surprising combination effect insofar as also the small tri-calcium aluminate crystals of first stage in terms of high-density material very small distances the individual particles are able to be lower-compacted Mixtures very high holding forces to create. Due to the high degree of compaction of the material is So already in the first crystallization stage of clinker cement reached the durability.

Auf diese Weise erreichen die Formlinge im unmittelbaren Anschluß an das Verpressen bereits eine ausreichende Gebrauchsfestigkeit für Handhabung und Weiterbehandlung. Im Zuge der Weiterbehandlung und Erwärmung durch die exotherme Hydratisierungsreaktion bzw. Hydroxidbildung und/oder zusätzliche Wärmezufuhr wird im Anschluß hieran auch die zweite Kristallisationsstufe der Calcium-Silikat-Kristalle gebildet, welche bis 400 bis 450°C temperaturbeständig sind und so während Handhabung und Silolagerung bzw. auf Transportwegen zusätzliche Festigkeit ergeben. Im Zuge der Vorwärmung, die bei etwa 650°C durchgeführt wird, stehen die Bindekräfte der Calcium-Silikat-Kristalle nicht mehr zur Verfügung, jedoch behalten die Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle der ersten Stufe ihre Bindewirkung auch bei Vorwärmtemperaturen bei, so daß keine Probleme beim Transport in die Vorwärmeinrichtung, beim Durchlauf durch die Vorwärmeinrichtung und beim Austrag aus der Vorwärmeinrichtung auftreten. Durch die Vorwärmung der Formlinge wird gleichzeitig das Abgas aus der Glasschmelzwanne gekühlt, beispielsweise auf Temperaturen von 300 bis 350°C, so daß Elektrofilter zur Filterung der Abgase verwendet werden können, die erst bei Temperaturen unter etwa 400°C einsetzbar sind.In this way, the moldings reach immediately after pressing a sufficient strength for handling and further treatment. In the course of further treatment and heating by the exothermic hydration reaction or hydroxide and / or additional heat, the second crystallization stage of calcium silicate crystals is formed following this, which are temperature resistant to 400 to 450 ° C and so during handling and silo storage or provide additional strength on transport routes. In the course of preheating, which is carried out at about 650 ° C, the binding forces of the calcium silicate crystals are no longer available, but keep the tri-calcium alumi Nat-crystals of the first stage their binding effect even at preheating, so that no problems occur during transport into the preheater, when passing through the preheater and the discharge from the preheater. By preheating the moldings, the exhaust gas from the glass melting tank is cooled simultaneously, for example, to temperatures of 300 to 350 ° C, so that electrostatic precipitators can be used for filtering the exhaust gases, which can be used only at temperatures below about 400 ° C.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß Klinkerzement im wesentlichen nur aus CaO, MgO und SiO₂ besteht, also keine schädlichen Fremdstoffe wie Schwefel oder dergleichen über den Klinkerzement in die Schmelzwanne eingetragen werden. CaO, MgO und SiO₂ sind auch im Glas enthaltene Stoffe, so daß bei einer gegebenen Glaszusammensetzung diese Stoffe im Rohstoffgemenge in dem Umfange zurückgenommen werden können, als sie durch den zugegebenen Klinkerzement substituiert werden. Somit bildet der Klinkerzement von der Zusammensetzung her auch Teil des Rohstoffgemenges. Unter diesem Gesichtspunkt könnte bis zu etwa 20 Gew.-% Klinkerzement verwendet werden, jedoch ist bereits aus Kostengründen eine Minimierung der Substitution von Stoffen im Rohstoffgemenge durch Klinkerzement zu begrenzen. Darüberhinaus hat Klinkerzement einen Wasser-Zement-Wert von 0,25, was bedeutet, daß zur Hydratisierung vier Gewichtsteilen Klinkerzement ein Teil Wasser zuzugeben ist. Etwa in derselben Menge ist Überschuß- oder Verlustwasser zuzugeben, welches nicht an der Hydratisierung teilnimmt, sondern zunächst an den Oberflächen der Partikel verbleibt und erst allmählich abtrocknet. Hieraus ergibt sich bei hohem Klinkerzementanteil eine Begrenzung der erzielbaren Rohdichte, da die gesamte Wassermenge beim Verpressen zunächst in den Poren des Formlings aufgenommen werden muß. Wird beispielsweise eine Rohdichte von 95% der Materialdichte angestrebt, so darf auch die Wasserzugabe 5% nicht überschreiten, was bei hälftigem Anteil an Verlustwasser den Klinkerzementanteil in diesem Falle auf die Größenordnung von 10% beschränken würde. Dies hat sich auch als ausreichend erwiesen, um die Gebrauchsfestigkeit des hochverdichteten Formlings bereits durch die Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle der ersten Stufe zu erreichen.Another advantage results from the fact that clinker cement consists essentially only of CaO, MgO and SiO ₂ , so no harmful foreign substances such as sulfur or the like are entered via the clinker cement in the melting tank. CaO, MgO and SiO ₂ are also substances contained in the glass, so that in a given glass composition, these substances can be taken back in the amount of raw material to the extent that they are substituted by the added clinker cement. Thus, the clinker cement of the composition also forms part of the raw material mixture. From this point of view, up to about 20% by weight of clinker cement could be used, but for reasons of cost minimizing the substitution of substances in the raw material mixture by clinker cement is to be limited. Moreover, clinker cement has a water-cement value of 0.25, which means that for hydration four parts by weight of clinker cement is to add a portion of water. About the same amount of excess or loss water is added, which does not participate in the hydration, but initially remains on the surfaces of the particles and only gradually dries. This results in a high clinker cement content a limitation of the achievable bulk density, since the entire amount of water must first be taken in the pores of the molding during compression. If, for example, a bulk density of 95% of the material density is desired, then the addition of water must not exceed 5%, which, with half the proportion of waste water, would limit the proportion of clinker cement in this case to the order of 10%. This has also proved to be sufficient to achieve the durability of the high-density molded article already by the tri-calcium aluminate crystals of the first stage.

Eine hohe Verdichtung ist auch deshalb vorteilhaft, weil dabei eine weitere Zerkleinerungsarbeit und Durchmischung der glasbildenden Rohstoffbestandteile erfolgt. Dieser Zerkleinerungs- und Mischungseffekt bewirkt, daß das Einschmelzverhalten der Formlinge noch besser wird.A high compression is also advantageous because there is another Crushing work and mixing of the glass-forming raw material components he follows. This crushing and mixing effect causes the melting behavior of the Moldings gets even better.

Je mehr die Formlinge verdichtet sind, desto besser ist das Anlöseverhalten, welches die niederschmelzenden Bestandteile auf die höherschmelzenden, wie Quarzsand, ausüben.ever the more the moldings are compacted, the better the release behavior, which the low-melting components on the higher-melting, like quartz sand, exercise.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich infolge der hohen Rohdichte dadurch, daß der Luft- oder Gasanteil im Formling minimiert ist, der in der Schmelzwanne das Fortschreiten der Erwärmungsfront in das Innere des Formlings hinein behindert. Auf diese Weise erfolgt das Erschmelzen der hochverdichteten Formlinge erheblich schneller als im Falle niedriger verdichteter Formlinge mit hohem Luftanteil. Hierdurch wird nicht nur eine Entmischung der Rohstoffe in der Schmelzwanne verhindert, die zu schwer erschmelzbaren "Inseln" in der Schmelzwanne führen könnte, sondern bei gegebener Verweildauer in der Schmelze auch die Läuterzeit verlängert und so die Glasqualität verbessert.One special advantage arises as a result of the high density, that the Air or gas content is minimized in the molding in the melting tank the progression of the warming front obstructed into the interior of the molding. This is done in this way the melting of the high-density moldings considerably faster as in the case of low-density moldings with high air content. As a result, not only a segregation of raw materials in the melting tank prevented, which could lead to hard meltable "islands" in the melting tank, but for a given residence time in the melt and the refining time extended and so the glass quality improved.

Diese letztgenannten Effekte sind aus der DE 25 13 082 A1 bereits bekannt, nach deren Lehre eine kontinuierliche Gemengebahn in einem Walzenspalt erzeugt wird, deren Rohdichte vorzugsweise 90 bis 95% der Materialdichte beträgt, und wobei diese Bahn in Form einer großflächigen Platte kontinuierlich ausgehend vom Walzenspalt über eine Führung in die Schmelzwanne eingelegt wird. Dadurch, daß die Bahn nach der Verdichtung keinen wesentlichen mechanischen Kräften ausgesetzt ist, kann auf ein Bindemittel gänzlich verzichtet werden. Jedoch ist bei einem solchen Vorgehen naturgemäß keinerlei Möglichkeit der Rohstoffvorwärmung bzw. Wärmerückgewinnung gegeben. Weiter entfallen alle Möglichkeiten zur wannenfernen Herstellung des zum Einlegen in die Wanne geeigneten Rohstoffmaterials, zu dessen Zwischenlagerung je nach Bedarf etc. Auch eine zentrale Herstellung des einlegefertigen Guts und dessen rationelle Verwendung an einer Mehrzahl von Schmelzwannen an verschiedenen Orten ist so naturgemäß nicht möglich. Erst durch die Verwendung von Klinkerzement als Bindemittel bei derart hoch verdichtetem Material gelingt es, die technologisch vorteilhaften Effekte der Lehre der DE 25 13 082 A1 auch dann zu erhalten, wenn zugleich die Vorteile von pelletiertem oder brikettiertem Rohstoff und insbesondere einer Rohstoffvorwärmung bzw. Wärmerückgewinnung erzielt werden sollen.These latter effects are from the DE 25 13 082 A1 already known, according to the teaching of a continuous mixture web is produced in a nip, the density of which is preferably 90 to 95% of the material density, and wherein this web is inserted in the form of a large plate continuously starting from the nip via a guide in the melting tank. The fact that the web is not subjected to any significant mechanical forces after compression, can be dispensed with a binder entirely. However, with such a procedure naturally no possibility of raw material preheating or heat recovery is given. Furthermore, eliminates all possibilities for remote-off production of suitable for insertion into the tub raw material, its intermediate storage as needed, etc. Also, a central production of ready-to-use Guts and its rational use of a plurality of melting tanks at different locations is not possible by nature. Only by the use of clinker cement as a binder in such a highly compacted material succeeds in the technologically advantageous effects of the teaching of DE 25 13 082 A1 even if the benefits of pelleted or briquetted raw material and in particular a raw material preheating or heat recovery should be achieved at the same time.

Gegenstand der Erfindung ist weiter ein Verfahren zur Herstellung derartiger Formlinge, bei dem die glasbildenden Elemente des Klinkerzements bei der Quantifizierung der verschiedenen glasbildenden Rohstoffe im Gemisch berücksichtigt werden, das Wasser in einem Anteil von 2 bis 10 Gewichtsprozent zugegeben wird, und die Formlinge bis zu einer Rohdichte von mindestens 90% der Materialdichte verpreßt werden.object The invention further provides a method for producing such Moldings in which the glass-forming elements of clinker cement in the quantification of the various glass-forming raw materials considered in the mixture are added, the water in a proportion of 2 to 10 weight percent and moldings to a gross density of at least 90%. the material density pressed become.

Wenn der Mischvorgang vor dem Verpressen ab Wasserzugabe eine Zeitdauer von zwei bis drei Minuten übersteigt, so muß die Hydratisierung der ersten Stufe verzögert wer den, damit das Gemisch nicht bereits vor dem Verpressen verklumpt und nicht mehr handhabbar ist. Zur Härteverzögerung sind in der Zementindustrie härteverzögernde Zusätze bekannt. Ideal ist ein härteverzögernder Zusatz, der in der Zeitspanne zwischen Wasserzugabe und Verpressung die Bildung der Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle der ersten Stufe noch weitestgehend verhindert, sodann aber ihre volle Ausbildung sehr schnell zuläßt. Es hat sich gezeigt, daß eine außerordentlich gute Eignung als härteverzögernder Zusatz bei einem Gemisch aus Zitronensäure und Zucker auftritt, die im Verhältnis 5:1 im Gemisch vorliegen und in fester Form in einer Menge in der Größenordnung von wenigen Gewichtspromillen (trocken) bezogen auf den Zement diesem zugegeben werden. Hierdurch können Verzögerungen der Erstarrung in der Größenordnung von beispielsweise 20 Minuten eingestellt werden, wobei die Hydratisierungsreaktion bzw. Hydroxidbildung beim Verpressen durch die durch innere Reibung erzeugte Wärme angestoßen wird und nach bereits etwa zwei Stunden Gebrauchsfestigkeit erreicht wird.If the mixing exceeds a period of two to three minutes prior to compression from the addition of water, so must the hydration Delayed the first stage who the so that the mixture is not already clumped before pressing and no longer manageable. Hardness-delaying additives are known in the cement industry for hardening delay. Ideal is a hardness-retardant additive, which prevents the formation of tri-calcium aluminate crystals of the first stage in the period between water addition and compression as much as possible, but then allows their full training very quickly. It has been found that an extremely good suitability as a hardness-retardant additive in a mixture of citric acid and sugar occurs, which are present in a ratio of 5: 1 in the mixture and in solid form in an amount in the order of a few Gewichtsspromillen (dry) based on the Cement can be added to this. As a result, delays of solidification can be set in the order of, for example, 20 minutes, wherein the hydration reaction or hydroxide formation is initiated during pressing by the heat generated by internal friction and after about two hours of use strength is achieved.

Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung derartiger Formlinge umfassend einen Mischer zur Bildung eines Gemisches aus glasbildenden Rohstoffen, Klinkerzement und Wasser, einer Zuführeinrichtung und einer Walzenpresse zum Verpressen des Gemisches zu Formlingen.object The invention also relates to the use of a device for manufacturing such moldings comprising a mixer to form a mixture from glass-forming raw materials, clinker cement and water, a feeder and a roller press for pressing the mixture into moldings.

Die erfindungsgemäßen Formlinge sollten in ihrer Größe beschränkt werden, um eine gleichmäßige Vorwärmung zu begünstigen. Sie weisen bevorzugt ein maximales Gewicht von 500 g auf, vorzugsweise liegt das Gewicht der Formlinge zwischen 10 und 200 g, insbesondere 30 bis 60 g. Die Formlinge können beliebige Form besitzen, also beispielsweise kugelförmig oder länglich sein.The Moldings according to the invention should be limited in their size, to a uniform preheating too favor. They preferably have a maximum weight of 500 g, preferably The weight of the moldings is between 10 and 200 g, in particular 30 to 60 g. The moldings can have any shape, for example, spherical or elongated be.

Die bevorzugte Form ist die eines Eierbriketts mit einer Länge von etwa 20 bis 50 mm und einer Dicke von 15 bis 25 mm.The preferred form is that of an egg briquette with a length of about 20 to 50 mm and a thickness of 15 to 25 mm.

Je kleiner die Formlinge ausgebildet werden, desto größer ist deren spezifische Oberfläche, wodurch die Einschmelzeigenschaften verbessert werden. Auch die Vorwärmung wird bei kleineren Formlingen besser. Andererseits sollen die Formlinge nicht so klein sein, daß die Luftdurchströmung durch eine Schicht aus Formlingen ungenügend ist, bzw. ein zu hoher Strömungswiderstand für die vorwärmenden Wannenabgase entsteht.ever smaller the moldings are formed, the larger their specific surface, whereby the smelting properties are improved. Also the preheating gets better with smaller moldings. On the other hand, the moldings should not be so small that the Air flow is insufficient by a layer of moldings, or too high flow resistance for the vorwärmenden Tray exhaust gases arise.

Zur Herstellung der Formlinge können die üblichen glasbildenden Rohstoffe in einem körnigen bzw. pulverförmigen Zustand eingesetzt werden. Es können auch zerkleinerte Mineralwollabfälle sowie aus einer ggf. nachgeschalteten Formlingabsiebung stammendes Feingut in die Formlinge eingebunden werden.to Production of moldings can the usual glass-forming raw materials in a granular or powdery state be used. It can also crushed mineral wool waste as well as from a possibly downstream molding screening originating Fines are incorporated into the moldings.

Die glasbildenden Rohstoffe zur Herstellung der Formlinge werden vorzugsweise mit Korngrößen von 0,1 bis 5 mm, vorzugsweise 0,1 bis 3 mm, eingesetzt. Eine gewisse Menge an feinkörnigem Rohstoff ist vorteilhaft.The glass-forming raw materials for the production of moldings are preferably with grain sizes of 0.1 to 5 mm, preferably 0.1 to 3 mm used. A certain Amount of fine grained Raw material is beneficial.

Der Klinkerzement wird vorzugsweise in einer Menge von 3 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gemisch, und insbesondere 10 bis 12 Gewichtsprozent, eingesetzt. Mit diesen Anteilen an Binder lassen sich optimal stabile Formlinge herstellen.Of the Clinker cement is preferably present in an amount of 3 to 15 weight percent, based on the mixture, and in particular 10 to 12 weight percent, used. These proportions of binder can be optimally stable Produce moldings.

Das Gemisch zur Herstellung der Formlinge umfaßt außerdem Wasser, wobei der Wassergehalt des Gemisches vorzugsweise 2 bis 10 Gewichtsprozent und insbesondere 2 bis 6 Gewichtsprozent beträgt. Ein Wassergehalt von etwa 4 Gewichtsprozent hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt.The Mixture for the production of the moldings also comprises water, wherein the water content of the Mixture preferably 2 to 10 weight percent and in particular 2 to 6 weight percent. A water content of about 4 weight percent has proven to be extra advantageously proved.

Es wird bevorzugt, die Formlinge zur Verfestigung einer Temperaturbehandlung zu unterziehen. Die Temperaturbehandlung erfolgt vorzugsweise bei 50 bis 200°C, besonders bevorzugt 50 bis 150°C, insbesondere 60 bis 80°C. Dieser erhöhte Temperaturbereich wird besonders vorteilhaft ausgenutzt, da in dem erfindungsgemäßen Verfahren der Festigkeitsgewinn vorzugsweise aus der Bildung der Tri-Calcium-Aluminat-Kristalle erhalten wird, während die Ausbildung der Calcium-Silikat-Kristalle bei derartigen Temperaturen behindert wird.It is preferred, the moldings for solidification of a temperature treatment to undergo. The temperature treatment is preferably carried out at 50 up to 200 ° C, more preferably 50 to 150 ° C, in particular 60 to 80 ° C. This increased Temperature range is exploited particularly advantageous because in the inventive method the strength gain preferably from the formation of the tri-calcium aluminate crystals is obtained while the formation of calcium silicate crystals at such temperatures is hampered.

Bei den erfindungsgemäßen Formlingen wird dem Gemisch eine relativ geringe Menge an Wasser zugesetzt, nämlich, wie gesagt, vorzugsweise 2 bis 10 Gewichtsprozent bezogen auf das Gemisch. Mit dieser geringen Menge an Wasser wird kein Zementleim gebildet, es entsteht vielmehr ein Gemisch mit geringer Feuchtigkeit, das als "erdfeucht" bezeichnet werden kann. Dieses erdfeuchte Gemisch läßt sich in einer Kompaktierungseinrichtung, beispielsweise einer Walzenpresse, im Durchlauf in kürzester Zeit zu Formlingen verdichten.at the moldings of the invention is added to the mixture a relatively small amount of water, namely, as said, preferably 2 to 10 weight percent based on the mixture. With this small amount of water no cement paste is formed, it rather creates a mixture with low humidity, the to be called "earth-moist" can. This earth-moist mixture can be in a compacting device, for example, a roller press, in the shortest time To condense time into molds.

Die Temperaturbehandlung der aus dem erdfeuchten Gemisch gebildeten Formlinge erfolgt möglichst ohne Entzug von Feuchtigkeit. Die Dauer der Wärmebehandlung beträgt beispielsweise 30 bis 360 Minuten und vorzugsweise 60 bis 120 Minuten. Bei der Temperaturbehandlung soll den Formlingen höchstens 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise höchstens 10 Gewichtsprozent des Wassers entzogen werden.The Temperature treatment of the earth-moist mixture formed Moldings are possible without removing moisture. The duration of the heat treatment is, for example 30 to 360 minutes and preferably 60 to 120 minutes. In the Temperature treatment is the moldings at most 50 weight percent, preferably at most 10 percent by weight of the water are withdrawn.

Vorzugsweise erfolgt die Temperaturbehandlung in einer Dampf-, insbesondere Sattdampfatmosphäre, um einen Wasserverlust zu vermeiden.Preferably the temperature treatment takes place in a steam, in particular saturated steam atmosphere, around a To avoid water loss.

Durch die Temperaturbehandlung wird die Aushärtezeit verringert.By the temperature treatment will reduce the curing time.

Die Temperaturbehandlung führt ferner zu einer starken Verfestigung der Formlinge. Sie können danach bis auf Sintertemperatur und auch darüber erwärmt werden, ohne zu zerfallen.The Temperature treatment leads also to a strong solidification of the moldings. You can do it afterwards are heated to sintering temperature and also above without crumbling.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die Formlinge calciniert, d. h. einer weiteren Temperaturbehandlung bei etwa 700 bis 900°C, vorzugsweise bei etwa 850°C, unterworfen. Beim Calcinieren entweicht das Kohlendioxid der Carbonatbestandteile des Glases und der Formling verliert etwa 30% seines Gewichtes.According to one preferred embodiment the shaped articles are calcined, d. H. another temperature treatment at about 700 to 900 ° C, preferably at about 850 ° C, subjected. When calcined, the carbon dioxide escapes from the carbonate components of the glass and the molding loses about 30% of its weight.

Der Einsatz von calcinierten Formlingen führt zu einer Erhöhung des Durchsatzes in der Schmelzwanne.Of the Use of calcined moldings leads to an increase in the Throughput in the melting tank.

Zum Pressen der Formlinge wird vorzugsweise eine Walzenpresse, insbesondere eine Walzenbrikettierpresse, verwendet, mit der sehr hohe Rohdichten von über 90% der theoretischen Materialdichte erzielt werden können. Beim Pressen zu so hohen Dichten werden die Bestandteile des Formlings in sehr enge Berührung gebracht. Das Wasser wird durch seine Inkompressibilitat im Formling feinst verteilt. Auch tritt durch innere Reibung in den Formlingen bereits eine nennenswerte Erwärmung auf, die die hydraulische Bindung unterstützt.To the Pressing of the moldings is preferably a roller press, in particular a Walzenbrikettierpresse, used, with the very high densities from above 90% of the theoretical material density can be achieved. At the Pressing to such high densities will become the ingredients of the molding in very close contact brought. The water is characterized by its incompressibility in the molding finely distributed. Also occurs due to internal friction in the moldings already a significant warming that supports the hydraulic binding.

Anschließend werden die Formlinge vorzugsweise der beschriebenen Wärmebehandlung unterworfen. Die Formlinge sind dann gebrauchsfertig, d. h. sie sind ausreichend hart, um in Silos gefüllt, über Bänder transportiert oder dem Glasschmelzofen direkt zugeführt zu werden.Then be the moldings preferably subjected to the described heat treatment. The moldings are then ready to use, d. H. they are sufficient hard to be filled in silos, transported over belts or to be fed directly to the glass melting furnace.

Da das Mischen der glasbildenden Rohstoffe, des hydraulischen Binders und des Wassers, das Pressen der Formlinge und die Wärmebehandlung der Formlinge nur relativ geringe Zeit in Anspruch nimmt, kann das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich durchgeführt werden.There the mixing of the glass-forming raw materials, the hydraulic binder and the water, the pressing of the moldings and the heat treatment of the Moldings takes relatively little time, the process of the invention can carried out continuously become.

Bei Verwendung einer Walzenpresse kann dieser das Gemisch dosiert über Förderschnecken zugeführt werden. Es kommt auch in Betracht, der Walzenpresse das Gemisch direkt zuzuführen und die Dosierung über die Spaltbreite der Walzenpresse zu regeln.at Use of a roller press this metered mixture can be supplied via screw conveyors. It is also possible to supply the roll press directly the mixture and the Dosage over to control the gap width of the roller press.

Die erfindungsgemäß verwendete Vorrichtung zur Herstellung der Formlinge umfaßt neben dem Mischer zur Bildung des Gemisches aus glasbildenden Rohstoffen, Klinkerzement und Wasser, einer Zuführeinrichtung und einer Walzenpresse zum Verpressen des Gemisches zu Formlingen, vorzugsweise auch eine Einrichtung zur Wärmebehandlung der Formlinge.The used according to the invention Apparatus for producing the moldings comprises, besides the mixer, for formation the mixture of glass-forming raw materials, clinker cement and water, a feeder and a roller press for pressing the mixture into moldings, preferably also a device for heat treatment of the moldings.

Die Temperaturbehandlung der Formlinge erfolgt beispielsweise in einem Behälter, der in einem Teilbereich von Warmluft durchströmt wird. Der Behälter weist vorzugsweise am oberen Ende eine Einfüllöffnung für die zu erwärmenden Formlinge und am unteren Ende eine Abzugsöffnung für die der Wärmebehandlung unterzogenen Formlinge auf. Der von der Warmluft durchströmte Teilbereich wird dabei durch den unteren Bereich des Behälters gebildet. Die Warmluft wird vorzugsweise in einem geschlossenen Warmluftkreis geführt. Das durch die Warmluft verdampfte Wasser steigt in der Schüttung im Behälter nach oben, wodurch der Wasserdampf im Bereich der oberen kälteren Formlinge kondensiert und zu deren Hydratisierung zur Verfügung steht. Die Feuchte der Formlinge bleibt damit weitestgehend erhalten.The Temperature treatment of the moldings takes place, for example, in one Container, which flows through in a partial area of hot air. The container points preferably at the upper end of a filling opening for the to be heated Moldings and at the bottom of a vent for the heat-treated Moldings on. The flowed through by the warm air portion is thereby the lower area of the container educated. The hot air is preferably in a closed Warm air circuit led. The water vaporized by the hot air rises in the bed container upward, reducing the water vapor in the upper colder moldings condensed and is available for their hydration. The humidity of the Moldings remains largely preserved.

Dem Behälter werden vorzugsweise gleichzeitig frische Formlinge zugeführt und in gleichem Maße der Temperaturbehandlung unterzogene Formlinge abgezogen, so daß ein kontinuierlicher Durchlauf entsteht und der Behälter immer gefüllt ist.the container Preferably fresh moldings are fed simultaneously and to the same extent subjected to the temperature-treated moldings, so that a continuous run arises and the container always filled is.

Nach der Temperaturbehandlung sind die Formlinge transportierbar und können in Silos eingefüllt und gelagert werden.To the temperature treatment, the moldings are transportable and can filled in silos and stored.

Die Formlinge können bis zur Sintertemperatur oder zur Calcinierung erwärmt werden, ohne zu desagglomerieren. Vorzugsweise werden die Formlinge durch die heißen Rauchgase des Glasschmelzofens auf eine Temperatur von etwa 650 bis 700°C vorerwärmt und gegfs. in einem weiteren Schritt durch Zuheizung durch eine Wärmequelle außerhalb der Schmelzwanne bei etwa 850°C calciniert. Dadurch wird der Wärmeinhalt der Abgase des Glasschmelzofens genutzt und damit eine wesentliche Einsparung von Energie erzielt.The Moldings can heated to sintering temperature or calcination, without de-agglomerating. Preferably, the moldings are through the hot ones Flue gases of the glass melting furnace to a temperature of about 650 preheated to 700 ° C and gegfs. in a further step by heating by a heat source except for Melting tank at about 850 ° C calcined. This is the heat content used the exhaust gases of the glass melting furnace and thus a significant saving achieved by energy.

Die Zuführeinrichtung der Vorrichtung zur Herstellung der Formlinge ist vorzugsweise als Schwerkraftbeschickung ausgebildet, bei der das Gemisch der Walzenpresse direkt zugeführt wird, d. h. das Gemenge wird auf eine der Walzen aufgegeben, welche als seitliche Abdichtung mitumlaufende Bordscheiben aufweist.The feeding The apparatus for producing the moldings is preferably as gravity feed formed, in which the mixture of the roller press is fed directly, d. H. the mixture is placed on one of the rolls, which as having lateral sealing mitumlaufende flanged wheels.

Die erfindungsgemäß verwendete Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren werden nachstehend anhand der Zeichnung, die beispielhafte, bevorzugte Ausführungsformen zeigen, näher erläutert.The used according to the invention The device and the method according to the invention are described below with reference to the drawing, the exemplary, preferred embodiments show, closer explained.

Es zeigtIt shows

1 ein Gesamtschema der Vorrichtung, 1 an overall scheme of the device,

2 eine Ausführungsform einer Walzenpresse, und 2 an embodiment of a roller press, and

3 eine Draufsicht auf die Walzenpresse gemäß 2. 3 a plan view of the roller press according to 2 ,

In Behältern 1 bis 4 werden die glasbildenden Rohstoffe gelagert. Diese werden in gewünschten Verhältnissen über eine Fördereinrichtung 5 einem Mischer 6 zugeführt, um ein Gemisch aus den glasbildenden Rohstoffen, Klinkerzement und Wasser zu bilden. Der Mischer 6 ist dazu mit einer nicht dargestellten Wasserzufuhrleitung versehen. Ebenso können dem Mischer Stäube aus der Formlingsherstellung und dem Schmelzwannenbetrieb sowie Abfälle aus der Mineralwolleherstellung zugeführt werden.In containers 1 to 4 the glass-forming raw materials are stored. These are in desired proportions via a conveyor 5 a mixer 6 supplied to form a mixture of the glass-forming raw materials, clinker cement and water. The mixer 6 is for this purpose provided with a water supply line, not shown. Likewise, dusts from the production of shaped articles and the melting furnace operation as well as wastes from mineral wool production can be supplied to the mixer.

Von dem Mischer 6 wird das Gemisch mit einem Förderband 7 in eine Walzenbrikettierprese 8 gegeben. Die Vorrichtung weist einen Einfülltrichter 9 mit einer oder mehreren Förderschnecken auf, wobei nur eine Schnecke 10 gezeigt ist.From the mixer 6 is the mixture with a conveyor belt 7 in a roll briquetting press 8th given. The device has a hopper 9 with one or more screw conveyors, with only one screw 10 is shown.

Die Förderschnecke 10 führt das Gemisch dosiert den Walzen 12, 13 der Walzenbrikettierpresse 8 zu. Am oberen Ende des Trichters 9 ist eine Niveausonde 11 vorgesehen, die den kontinuierlichen Ablauf steuert.The screw conveyor 10 The mixture doses the rollers 12 . 13 the roller briquetting press 8th to. At the top of the funnel 9 is a level probe 11 provided that controls the continuous process.

Das untere verjüngte Ende des Trichters 9, zu dem die Förderschnecke 10 das Gemisch transportiert, erstreckt sich zwischen die zwei Walzen 12, 13, die in der Zeichnung im Ruhezustand, also voneinander weg bewegt dargestellt sind, im Betriebszustand jedoch gegeneinander belastet sind.The lower tapered end of the funnel 9 to which the screw conveyor 10 the mixture transports, extends between the two rollers 12 . 13 , which are shown in the drawing at rest, so moved away from each other, however, are loaded in the operating state against each other.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, die in 2 und 3 gezeigt ist und in der vereinfacht nur eine Brikettformenreihe dargestellt ist, wird das Material direkt auf eine der Walzen dosiert aufgegeben. Aus dem Trichter 9 wird über die Zuführeinrichtung 31 das Gemisch zur Walze 13 transportiert.According to a preferred embodiment, in 2 and 3 is shown and in the simplified only a Brikettformenreihe is shown, the material is dispensed metered directly to one of the rollers. Out of the funnel 9 is via the feeder 31 the mixture to the roller 13 transported.

Anstelle von starren Herzstücken wird die seitliche Abdichtung der Walzen vorzugsweise von zwei Bordscheiben 32, 32' gebildet.Instead of rigid heart pieces, the lateral sealing of the rolls is preferably by two flanged wheels 32 . 32 ' educated.

Herzstücke behindern den Transport des Materials, so daß im Randbereich teilweise zu wenig Material gefördert wird und die gewünschte Dichte nicht erreicht wird. Die mitlaufenden Bordscheiben 32, 32' lösen dieses Problem, so daß über die gesamte Walzenbreite Formlinge hoher Dichte und hoher Festigkeit bei geringem Verschleiß hergestellt werden können.Centerpieces hinder the transport of the material, so that sometimes too little material is conveyed in the edge region and the desired density is not achieved. The revolving flanges 32 . 32 ' solve this problem, so that over the entire width of rolls moldings high density and high strength can be produced with little wear.

Bei der Ausführungsform gemäß 2 wird auf die mit den Bordscheiben 32, 32' versehene Walze 13 das zu verdichtende Gemisch dosiert im Bereich des Zenits aufgegeben. Die Walze transportiert das Material in den Pressenspalt. Über die Spaltbreite wird die Dosierung geregelt. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in dem besonders einfachen Aufbau und darin, daß in der Beschickung kein Verschleiß und kein Verstopfen erfolgen kann, d. h. die Dosierung erfolgt hier durch die eigene Schwerkraft des zu verdichtenden Gemisches.In the embodiment according to 2 gets on with the flanges 32 . 32 ' provided roller 13 the mixture to be compressed is metered in the area of the zenith. The roller transports the material into the press nip. The dosage is regulated via the gap width. The advantage of this embodiment lies in the particularly simple construction and in that in the feed no wear and no clogging can take place, ie the metering takes place here by the intrinsic gravity of the mixture to be compressed.

Der Mantel jeder Walze 12, 13 ist mit Formvertiefungen versehen. Die Walzen 12, 13 sind gegenseitig so winkelpositioniert, daß bei gleicher Drehgeschwindigkeit im Walzenspalt zwei Formvertiefungen der einen bzw. der anderen Walze 12, 13 so zusammentreffen, daß das Gemisch zu eierbrikettartigen Formlingen 14 verpreßt wird.The coat of each roller 12 . 13 is provided with mold cavities. The rollers 12 . 13 are mutually angularly positioned so that at the same rotational speed in the nip two mold cavities of one or the other roller 12 . 13 come together so that the mixture to egg briquette-like moldings 14 is pressed.

Unter den Walzen 12, 13 ist ein Sieb 15 angeordnet, durch das nicht verpreßtes Material auf ein Förderband 16 fällt, das über eine Fördereinrichtung 17 und das Förderband 7 wieder der Walzenbrikettierpresse 8 zugeführt wird. Die Formlinge 14 werden mit einer Fördereinrichtung 18 einem Behälter, hier unterteilt in fünf Zonen 20 bis 24, von oben zugeführt. Die Verteilung der Formlinge 14 auf die einzelnen Zonen 20 bis 24 erfolgt über ein verschiebbares Förderband 25.Under the rollers 12 . 13 is a sieve 15 arranged, through the non-compressed material on a conveyor belt 16 that falls over a conveyor 17 and the conveyor belt 7 again the roller briquetting press 8th is supplied. The moldings 14 be with a conveyor 18 a container, here divided into five zones 20 to 24 , fed from above. The distribution of the moldings 14 on the individual zones 20 to 24 via a movable conveyor belt 25 ,

In den Zonen 20 bis 24 werden die erdfeuchten Formlinge 14 zur Aushärtung einer Wärmebehandlung unterzogen. Dazu wird der untere Bereich der Zonen 20 bis 24 von Warmluft durchströmt, die über eine Leitung 26 mit einer Heizung 27, die vorzugsweise durch Abwärme gespeist wird, und einem Ventilator 28 im Kreislauf geführt wird.In the zones 20 to 24 become the earth-moist moldings 14 subjected to a heat treatment for curing. This will be the bottom of the zones 20 to 24 flows through hot air, which is via a pipe 26 with a heater 27 , which is preferably powered by waste heat, and a fan 28 is circulated.

Über ein Förderband 29 werden die ausgehärteten Formlinge 14 der Schmelzwanne bzw. zwischengeschalteten Einrichtungen wie Vorratssilo, Vorwärmeinrichtung oder Calcinierungseinrichtung zugeführt.About a conveyor belt 29 become the hardened moldings 14 supplied to the melting tank or intermediate devices such as storage silo, preheating or calcination.

Claims

Moldings obtainable by compaction of a mixture based on granular or pulverulent glass-forming raw materials, inorganic binder and water, characterized in that the inorganic binder is clinker cement and that a bulk density is at least 90% of the theoretical maximum material density of the dry mixture.

Shaped product according to claim 1, characterized that the Density of the molded article 93 to 96%, in particular 94 to 95% of Material density is.

Shaped product according to claim 1 or 2, characterized ge indicates that the weight of the dry molded article is at most 500 g, in particular 10 to 200 g.

Mold according to claim 3, characterized that this Weight of the dry molded article 20 to 150 g, preferably 30 to 60 g.

Mold according to one of claims 1 to 4, characterized that the Forming dimensional stability up to at least 650 ° C having.

Mold according to one of claims 1 to 5, characterized that he is a calcined product.

Process for the production of moldings according to the claims 1 to 6, in which the glass-forming portions of the clinker cement at the quantification of the different glass forming raw materials in the Mixture considered be the water in a proportion of 2 to 10 weight percent, based on the mixture, is added, and the moldings up to a bulk density of at least 90% of the theoretical maximum material density be pressed.

Method according to claim 7, characterized in that that the Clinker cement in a proportion of 3 to 15 weight percent, based on the mixture, is added.

Method according to claim 8, characterized in that that the Clinker cement in a proportion of 10 to 12 weight percent, based on the mixture, is added.

Method according to one of claims 7 to 9, characterized that this Water in a proportion of 2 to 6 weight percent, in particular 2.5 to 4.5 weight percent, based on the mixture added becomes.

Method according to one of claims 7 to 10, characterized that the Moldings subjected to a temperature treatment after pressing become.

Method according to claim 11, characterized in that that the Temperature treatment at 50 to 200 ° C, in particular at 60 to 80 ° C is performed.

Method according to one of claims 10 to 12, characterized that the Temperature treatment over 30 to 360 minutes becomes.

Method according to one of claims 10 to 13, characterized that the Temperature treatment is carried out in a nearly water vapor saturated atmosphere.

Method according to one of claims 10 to 14, characterized that at the temperature treatment of the molding at most 50%, preferably at most 10%, of the water.

Method according to one of claims 7 to 15, characterized that the Moldings afterwards be subjected to a calcination.

Method according to one of claims 7 to 16, characterized that the Moldings are pressed in a roller press.

Method according to one of claims 7 to 17, characterized that this Mixture of the roller press is fed directly and the dosage over the Slit width of the roller press is regulated.

Method according to one of claims 7 to 18, characterized that the Härtcharakteristik of clinker cement by a hardness-delaying and / or accelerating Addition affects becomes.

Use of a device with a mixer ( 6 ), a feeder ( 7 . 10 . 31 ) and a roll press ( 8th ) for the production of moldings according to one of claims 1 to 6 by means of a method according to one of claims 7 to 19, wherein the mixer ( 6 ) to form a mixture of glass-forming raw materials, clinker cement and water, and the roller press ( 8th ) is used for pressing the mixture into moldings.

Use of a device for the production of moldings, according to claim 20, characterized in that the device further comprises a device for heat treatment ( 20 to 24 ) of the moldings.

Use of a device for the production of moldings, according to claim 21, characterized in that the device for heat treatment ( 20 to 24 ) of the moldings has a device for producing a nearly water vapor-saturated atmosphere.

Use of a device for the production of moldings, according to one of claims 20 to 22, characterized in that the feeding device is used as a screw conveyor ( 10 ) is trained.

Use of a device for the production of moldings, according to one of claims 20 to 22, characterized in that a device for gravity feed of the roller ( 13 ) of the Roller press ( 8th ) is provided.

Use of a device for the production of moldings, according to one of claims 20 to 24, characterized in that the roller ( 13 ) of the roller press ( 8th ) Flanged discs ( 32 . 32 ' ) having.