DE19815378A1 - Poröser, formstabiler Formkörper - Google Patents
Poröser, formstabiler FormkörperInfo
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Abstract
Poröser, formstabiler Formkörper, der als Hauptkomponenten aufgebaut ist aus DOLLAR A (a) Feststoffteilchen; DOLLAR A (b) und Binder, der die Feststoffteilchen zu dem Formkörper zusammenhält, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, DOLLAR A daß ein Binder auf Wasserglasbasis vorgesehen ist, der durch Kontaktierung des rohen Formkörpers mit einer Härtungsflüssigkeit auf Alkoholbasis gehärtet ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen porösen, formstabilen Formkörper,
der als Hauptkomponenten aufgebaut ist aus
- (a) Feststoffteilchen;
- (b) und Binder, der die Feststoffteilchen zu dem Formkörper zusam menhält.
Derartige Formkörper sind mit einer großen Vielfalt von Feststoffteil
chen und einer großen Vielfalt von Bindern bekannt geworden. Als ein
Beispiel sei auf Formkörper hingewiesen, die aus Metallteilchen, die
über Verbindungsbrücken aus einem Metall mit niedrigerem Schmelz
punkt zusammengehalten sind, bestehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Formkörper verfügbar
zu machen, der sich durch herausragend einfache Herstellbarkeit aus
zeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Formkörper erfindungsgemäß da
durch gekennzeichnet,
daß ein Binder auf Wasserglasbasis vorgesehen ist, der durch Kontaktie
ren des rohen Formkörpers mit einer Härtungsflüssigkeit auf Alkohol
basis gehärtet ist.
Der Einsatz von Bindern auf Wasserglasbasis ist insbesondere bei der
Herstellung von Gießformkernen bekannt. Zur Härtung von Bindern auf
Wasserglasbasis hat man bisher eingesetzt:
- - Begasen mit CO2;
- - Förderung der CO2-Aufnahme aus der Luft durch Erwärmen;
- - Langzeiterhärtung bei Raumtemperatur an der Luft;
- - Zumischen eines Metalloxids zu dem Wasserglas;
- - Zumischen einer Säure zu dem Wasserglas;
- - Zumischen eines Esters zu dem Wasserglas.
Erfindungsgemäß werden die Feststoffteilchen durch einen Binder auf
Wasserglasbasis zusammengehalten, der auf grundlegend neuartige
Weise gehärtet worden ist, nämlich indem der rohe Formkörper (d. h.
noch nicht gehärtete Formkörper), mit der Härtungsflüssigkeit auf Alko
holbasis kontaktiert worden ist. Vorzugsweise besteht die
Härtungsflüssigkeit zu einem erheblichen Teil aus Alkohol, wobei als
konkrete Grenzen vorzugsweise mindestens 30% Alkohol, stärker
bevorzugt mindestens 40% Alkohol, noch stärker bevorzugt mindestens
50% Alkohol, noch stärker bevorzugt mindestens 70% Alkohol, noch
stärker bevorzugt ca. 100% Alkohol (wie handelsüblich erhältlich)
genannt werden. Vorzugsweise ist der für den Härtungsvorgang
verantwortliche Bestandteil ein einwertiger Alkohol oder auch eine
Mischung mehrerer einwertiger Alkohole. Besonders brauchbare und
leicht und kostengünstig erhältliche Alkohole sind Äthanol, Methanol,
Isopropanol, Brennspiritus (= vergällter Äthanol). Wegen der porösen
Struktur des rohen Formkörpers ist es vom technischen Ablauf her
einfach, den Binder auf Wasserglasbasis in dem gesamten rohen
Formkörper im erforderlichen Ausmaß mit der Härtungsflüssigkeit zu
kontaktieren. Es hat sich überraschend gezeigt, daß dieses Kontaktieren
zu einer spontanen, in sehr kurzer Zeit (im wesentlichen schon in weni
gen Sekunden) ablaufenden Härtung des Binders führt. Es ist ein für die
Produktion immenser Vorteil, daß der Formkörper ohne den Einsatz
eines Erwärmungsschritts und ohne den Einsatz einer längeren Härtungs
zeit von dem rohen, ungehärteten Zustand in den gehärteten Zustand
gebracht werden kann.
Da durch die erfindungsgemäß eingesetzte, alkoholische
Härtungsflüssigkeit der Härtungsvorgang sehr rasch abläuft, handelt es
sich wohl nicht um eine chemische Reaktion mit dem Binder, vielmehr
scheint ein physikalischer Vorgang vorzuliegen, der wahrscheinlich
Wasserentzug aus dem Binder als wichtigen Effekt aufweist.
Die nachfolgende Beschreibung wird stärker verdeutlichen, daß zu den
genannten Hauptkomponenten in der Regel keine weiteren hinzutreten
müssen, um den grundsätzlichen Aufbau des Formkörpers zu schaffen.
Festigkeitserhöhende Komponenten und/oder Ergänzungskomponenten,
sei es für die Rohmasse zur Bildung des rohen Formkörpers, sei es
Ergänzungskomponenten am gehärteten Formkörper, können allerdings
hinzutreten. Weitere Einzelheiten hierzu werden weiter unten erläutert.
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind Feststoffteilchen vor
gesehen, die innere Leerräume haben. Solche Teilchen haben insbeson
dere den Vorteil eines vergleichsweise geringen Gewichts, so daß einer
seits Material gespart wird und andererseits der Formkörper leichter ist
und deshalb besser gehandhabt und gegebenenfalls in einer Tragstruktur
gehaltert werden kann. Es müssen nicht alle Teilchen Leerraum-Teilchen
sein, wiewohl dies zur konsequentesten Erreichung der Vorteile bevor
zugt ist.
Vorzugsweise sind aus der folgenden Materialgruppe ausgewählte Fest
stoffteilchen vorgesehen:
- - Glasteilchen, vorzugsweise Schaumglasteilchen;
- - Tonteilchen, vorzugsweise Blähtonteilchen.
Glasteilchen haben den Vorteil hervorragender chemischer Beständigkeit
und werden häufig aus recyceltem Glas hergestellt. Schaumglasteilchen
sind am Markt erhältlich und zeigen eine geschlossene, in erster Nähe
rung kugelförmige Hülle, die im Inneren von einigen Wänden durch
zogen, aber ansonsten größtenteils hohl ist. Gegenüber massiven Glasteil
chen sind Schaumglasteilchen bei nicht wesentlich verringerter Festigkeit
spezifisch sehr viel leichter.
Vorzugsweise sind Feststoffteilchen vorgesehen, die zum größten Teil
eine Größe in den Grenzen 0,2-1 mm, vorzugsweise 0,3-0,7 mm,
haben. Die Wahl der Teilchengröße bestimmt die Porengröße in dem
Formkörper. "Zum größten Teil" bedeutet "zu mehr als 50% des Volu
mens oder Gewichts der Feststoffteilchen", vorzugsweise "zu mehr als
90%". Wenn man jedoch z. B. einen Formkörper mit sehr großer Poro
sität zwischen den Feststoffteilchen wünscht, kann man auch Feststoff
teilchen größerer Größe einsetzen. Insbesondere bei Formkörpern als
Katalysatorträger in Abgasanlagen sind Teilchen in der Größe 1,0 bis
2,0 mm als günstig bevorzugt.
Vorzugsweise ist der Binder Natronwasserglas, Kaliumwasserglas, Lithi
umwasserglas oder eine Mischung aus mindestens zwei der genannten
Wassergläser. Besonders handelsüblich ist ein Gemisch aus Natronwas
serglas und Kaliumwasserglas.
Die Füllstoffe können die Geschmeidigkeit der Masse für den
Formkörper erhöhen und so die Verarbeitbarkeit dieser Masse
verbessern. Außerdem erhöht sich die Festigkeit und verringert sich die
Schwindung bei der Härtung vom rohen Formkörper zum fertig
geformten Formkörper. Die genannten Fasern werden normalerweise
dem Binder hinzugemischt und liegen in der zu formenden Masse
ungeordnet vor. Hier liegt der Unterschied zu den weiter vorn
angesprochenen Fasergelegen.
Außer den bisher angesprochenen Komponenten kann der Formkörper
bzw. die Masse, aus der der rohe Formkörper besteht, noch weitere
Komponenten in untergeordneter Menge enthalten, vorzugsweise aus
gewählt aus der folgenden Gruppe, und zwar entweder eine Komponente
aus einer Gruppe oder mehrere Komponenten aus einer Gruppe oder
mehrere Komponenten aus mehreren Gruppen:
- - Einen oder mehrere Füllstoffe, vorzugsweise Talkum oder Quarzmehl;
- - einen oder mehrere Hilfstoffe oder Additive;
- - Fasern zur Festigkeitserhöhung, vorzugsweise Glasfasern.
Insbesondere in den Fällen, in denen relativ hohe Festigkeit des
Formkörpers gefordert wird, ist das Vorsehen einer
Festigungskomponente, vorzugsweise in Form eines Fasergeleges, als
günstig bevorzugt. Das Fasergelege kann insbesondere an einer
Oberfläche des Formkörpers vorgesehen sein, aber auch als innere
Fasergelege. Es können Fasergelege üblicher Ausbildung eingesetzt
werden inbesondere Gewebematten. Als Materialien kommen die
üblichen Fasern in Betracht, insbesondere Glasfasern, aber auch
Kohlefasern. Mineralfasern und andere.
Von den genannten, ergänzenden Komponenten zu unterscheiden sind
Komponenten, die gewünschtenfalls dem Formkörper nach der Härtung
hinzugefügt werden, z. B. bestimmte Oberflächenschichten,
Imprägnierungen und dergleichen.
Vorzugsweise weist die Masse, aus welcher der rohe Formkörper
geformt werden soll, bezogen auf das Gesamtgewicht die folgenden
Gewichtsprozent-Bereiche auf:
10-50% Wasserglas
0-5% Füllstoff oder Füllstoffe
0-5% Füllstoffe oder Additive
0-5% Fasern
35-90% Feststoffteilchen (als Rest).
10-50% Wasserglas
0-5% Füllstoff oder Füllstoffe
0-5% Füllstoffe oder Additive
0-5% Fasern
35-90% Feststoffteilchen (als Rest).
Diese Gewichtsprozent-Bereiche gelten ganz besonders für Formkörper,
bei denen Feststoffteilchen mit inneren Leerräumen vorgesehen sind. Bei
massiven Feststoffteilchen verschiebt sich der Gewichtsprozent-Bereich
der Feststoffteilchen eher zu höheren Werten (noch innerhalb oder schon
teilweise nach oben außerhalb des oben angegebenen Bereichs), weil die
Feststoffteilchen einen höheren Anteil des Gewichts des Formkörpers
ausmachen. Beim Wasserglas bezieht sich der angegebene Gewichts
prozent-Bereich auf handelsübliches Wasserglas, das üblicherweise einen
Feststoffgehalt in der Gegend von 50%, auch etwas darunter, Rest
Wasser hat. Ferner wird darauf hingewiesen, daß viele Füllstoffe,
insbesondere auch das bereits genannte Talkum oder das bereits
genannte Quarzmehl, viele Hilfsstoffe und/oder Additive, und auch in
die Masse verteilt eingebrachte Fasern spezifisch sehr leicht sind; trotz
der angegebenen, niedrigen Gewichtsprozent-Bereiche dieser
Komponenten können diese Komponenten jeweils einen deutlich höheren
Anteil des Volumens der zu dem rohen Formkörper zu formenden
Masse ausmachen. Schließlich wird darauf hingewiesen, daß bei dem
Bezugsgewicht von 100% der zu formenden Masse ein etwaiges
Fasergelege zur Festigkeitserhöhung nicht einbezogen war.
Für den erfindungsgemäßen Formkörper gibt es eine Fülle technischer
Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten. Einige dieser Möglichkeiten
seien als besonders bevorzugt genannt und herausgestellt:
- - Filterelement für Gase oder Flüssigkeiten;
- - Filterelement für die Rauchgase von Verbrennungsanlagen;
- - Partikelfilter für Abgasanlagen von Dieselmotoren;
- - Basiskörper mit katalytischer Beschichtung für katalytische Ab gasentgiftungsanlagen (z. B. solche, wie man sie aus dem Abgas trakt von Kraftfahrzeugen kennt);
- - Bauprodukte im umfassenden Sinn mit Schwerpunkt bei Anwendun gen der Isolation und des Feuerschutzes, z. B. wärmedämmende Bauplatte, aber auch Baufundament;
- - Absorberbauteil für Aufprallenergie;
- - künstlerische Skulptur oder restaurierter Bereich einer Skulptur.
Ganz besonders sei hervorgehoben, daß der Formkörper bei der Wahl
anorganischer Feststoffteilchen (was bevorzugt ist) ein auch bei erhöhter
Temperatur einsetzbares technisches Element ist. Ganz besonders sei die
Verwendung als Fluidbehandlungselement (z. B. filternde Behandlung,
chemische Behandlung bzw. Umsetzung) für hindurchströmendes Heiß
fluid genannt. Z.B. bei Feststoffteilchen aus Glas oder Ton stellen
Dauerbetriebstemperaturen von über 200°C, aber auch noch sehr viel
höhere Dauerbetriebstemperaturen überhaupt kein Problem dar. Ganz
besonders sei auf die Filtration oder katalytische Behandlung von Ver
brennungsabgasen im Temperaturbereich von 200-950°C hingewiesen,
einschließlich Einsatz als Partikelfilter im Abgastrakt eines Dieselmotors.
Wenn der erfindungsgemäße Formkörper ein Filterelement ist, besitzt er
im einsatzfähigen Endzustand vorzugsweise an seiner Zuströmoberfläche
eine Oberflächenfiltrationsschicht mit kleinerer Porengröße als im Filter
element unterhalb der Oberflächenfiltrationsschicht. Filterelemente mit
Oberflächenfiltrationsschicht haben insbesondere die Vorteile, daß sich
das Filterelement durch Rückströmen gut abreinigen läßt und daß sich
die Poren im Inneren des Filterelements nicht zusetzen, was den
Durchströmungswiderstand des Filterelements auf die Dauer immer
weiter erhöhen würde. Besonders bevorzugt ist eine Oberflächenfil
trationsschicht aus Fasern, vorzugsweise Glasfasern oder Mineralfasern,
oder aus insbesondere anorganischen Feststoffteilchen.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung
eines porösen, formstabilen Formkörpers der in der vorliegenden An
meldung offenbarten Art, dadurch gekennzeichnet,
- (a) daß die Komponenten für den rohen Formkörper zu einer bildsamen oder fließfähigen Masse vermischt werden,
- (b) daß die Masse in eine Form eingebracht wird;
- (c) daß die Härtungsflüssigkeit in einer derartigen Menge dem Form inhalt zugeführt wird, daß der Binder mindestens nahezu vollständig von der Härtungsflüssigkeit kontaktiert wird;
- (d) und daß der gehärtete Formkörper aus der Form entnommen wird.
Obwohl das Kontaktieren mit der Härtungsflüssigkeit zu einer so weit
gehenden, spontanen Härtung des Formkörpers führt, daß er der Form
entnommen werden kann und eine gute Anfangsformstabilität hat,
schließt sich häufig eine abschließende Austrocknung und Nachhärtung,
insbesondere bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur von
vorzugsweise 100 bis 150°C.
Die erfindungsgemäße Art der Härtung des Binders erlaubt es, den
Formkörper nach kurzer Zeit, vorzugsweise nach weniger als 60 s,
höchst vorzugsweise nach weniger als 30 s, der Form zu entnehmen.
Es ist günstig, aus dem Formkörper entweder vor Entnahme aus der
Form oder nach Entnahme aus der Form überschüssige
Härtungsflüssigkeit zu entfernen, z. B. durch Abtropfenlassen,
Abschleudern, Durchblasen, Durchsaugen, Verdunstenlassen.
Die Form, in der der Formkörper hergestellt wird, kann eine sehr ein
fache Gestalt (z. B. quaderförmig für die Herstellung von plattenartigen
Produkten) haben, aber auch eine kompliziertere Gestalt. Die Form kann
vorzugsweise auch Formkerne enthalten, so daß ein Formkörper mit
mindestens einem Innenhohlraum hergestellt wird, der nach außen abge
schlossen ist oder der eine Verbindung nach außen hat. In den meisten
Fällen ist es günstig, eine einfach geteilte oder auch eine mehrfach
geteilte Form vorzusehen. Je nach Konsistenz der Formmasse kann man
mit Einfließen in die Form, aber auch Einbringen mit anschließender
Aufbringung eines gewissen Verdichtungsdrucks, oder auch Einbringen
und Unterstützen der Füllung der Form durch Vibrieren oder derglei
chen arbeiten.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen noch
näher erläutert, wobei der Formkörper beispielhaft konkreter als
Fluidbehandlungselement beschrieben wird:
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine erste Herstellungsform;
Fig. 2 zeigt in einem horizontalen Querschnitt ein
Fluidbehandlungselement nach Entnahme aus der ersten
Herstellungsform;
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf eine zweite Herstellungsform;
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine dritte Herstellungsform;
Fig. 5 zeigt einen vertikalen Querschnitt durch eine "liegende", vierte
Herstellungsform;
Fig. 6 zeigt im Schnitt ein vergrößertes Detail eines
Fluidbehandlungselements an der Stelle A in Fig. 5, hergestellt
in der vierten Herstellungsform;
schließlich wird ein Zusammensetzungsbeispiel ausgeführt.
Die in Fig. 1 dargestellte, erste Herstellungsform 2 hat die Gestalt eines
relativ flachen, innen hohlen Quaders, der an fünf Seiten geschlossen ist
und an der sechsten Seite offen ist. Von der offenen Seite her sind drei
Formkerne 4, die voneinander beabstandet sind und jeweils rechteckigen
Querschnitt haben, eingesetzt; die Formkerne 4 sieht man in Fig. 1 im
Schnitt, weil sie nach oben aus der offenen Form herausragen.
In Fig. 2 ist das in der ersten Herstellungsform gemäß Fig. 1
hergestellte Fluidbehandlungselement 6 nach Entnahme aus der
Herstellungsform 2 dargestellt. Es läßt sich insbesondere so einsetzen,
daß die Außenoberfläche 8 die Zuströmoberfläche des
Fluidbehandlungselements 6 darstellt, während das Reingas oder die
Reinflüssigkeit aus den Kammern 10 nach oben abgezogen wird.
Die in Fig. 3 dargestellte, zweite Herstellungsform 2 hat einen
zylindrischen Formhohlraum, in dem ein zylindrischer Kern 4 kleineren
Durchmessers angeordnet ist. Somit läßt sich in der Herstellungsform 2
ein Fluidbehandlungselement herstellen, das die Gestalt eines
Rohrabschnitts hat.
Die in Fig. 4 dargestellte, dritte Herstellungsform 2 hat einen
Formhohlraum, der in Abwandlung des Formhohlraums der zweiten
Herstellungsform gewellt-zylindrisch ist. Der Kern 4 hat eine
Außenkontur, die dieser Wellung beabstandet folgt. Mit der dritten
Herstellungsform läßt sich somit ein Fluidbehandlungselement herstellen,
das die Gestalt eines Wellrohrabschnitts hat.
Es wird darauf hingewiesen, daß die erste, die zweite und die dritte
Herstellungsform 2 entweder so vorgesehen sein können, daß sich die
Kerne 4 in der Herstellungsform 2 bis zu deren unterem Abschluß
erstrecken; dann ist der innere Hohlraum der hergestellten
Fluidbehandlungselemente 6 am unteren Ende und am oberen Ende
offen. Alternativ kann man die Kerne 4 mit ihrem unteren Stirnende mit
Abstand vom unteren Abschluß des Formhohlraums anordnen; dann
werden Fluidbehandlungselemente 6 erzeugt, deren Hohlräume unten
abgeschlossen sind und nur nach oben hin offen sind.
In Fig. 5 ist eine vierte Herstellungsform 2 mit etwas komplizierterer
geometrischer Gestalt dargestellt. Es gibt eine "liegende", untere
Formhälfte 2a, die eine Abfolge parallel verlaufender "Wellenberge" und
"Wellentäler" hat. Eine "liegende", obere Formhälfte 2b ist an ihrer
unteren Seite analog mit Wellenbergen und Wellentälern profiliert.
Wenn die untere Formhälfte 2a und die obere Formhälfte 2b an der
Formteilungshälfte 12 zusammengesetzt sind, wie in Fig. 5 gezeigt,
begrenzen sie einen Formhohlraum 14, der wie ein dickes Wellblech
gestaltet ist.
Zur Herstellung einer Fluidbehandlungselement-Hälfte 6' wird bei
geöffneter Herstellungsform 2 eine dosierte Menge an aus den
Komponenten gemischter Masse in die untere Formhälfte 2a eingefüllt.
Dann wird die obere Formhälfte 2b in Richtung auf die untere
Formhälfte 2a abgesenkt und so stark angepreßt, daß ein
Verdichtungsdruck auf den Forminhalt ausgeübt wird.
Wenn zur Festigkeitssteigerung der Fluidbehandlungselement-Hälfte 6'
gewünscht, kann vor dem Einbringen der Masse in die untere
Formhälfte 2a ein Fasergelege, insbesondere eine Glasfasergewebematte,
eingelegt werden, alternativ auch erst ein Teil der Masse in die untere
Formhälfte 2a eingefüllt und dann das Fasergelege aufgelegt werden.
In Fig. 6 ist in vergrößerter Darstellung veranschaulicht, wie die
Fluidbehandlungselement-Hälfte 6' im Detail aussieht. Der poröse
Aufbau aus anorganischen Feststoffteilchen mit inneren Leerräumen, die
durch gehärteten Binder auf Wasserglasbasis zusammengehalten sind, ist
durch Punktierung angedeutet. Das Fasergelege 16 im Bereich einer
Oberfläche der Fluidbehandlungselement-Hälfte 6' ist mit doppelter
Schraffur angedeutet. Außerdem ist veranschaulicht, daß man auf der
Außenseite der Fluidbehandlungselement-Hälfte 6' anschließend eine
Oberflächenfiltrationsschicht 18, angedeutet durch doppelte Schraffur,
aufbringen kann.
Wenn man sich eine zweite Fluidbehandlungselement-Hälfte 6''
spiegelbildlich von unten her gegen die in der Herstellungsform 2 von
Fig. 5 hergestellte, erste Fluidbehandlungselement-Hälfte 6' angesetzt
und an den Stellen 20 mit ihr verbunden denkt (vorzugsweise mit Hilfe
von Wasserglas-Binder), hat man wiederum ein, grob gesprochen,
gewellt-flachquaderförmiges Fluidbehandlungselement mit Hohlräumen
vor sich. Man kann wiederum entweder so arbeiten, daß die Hohlräume
jeweils an ihren zwei Enden offen sind. Alternativ kann die vierte
Herstellungsform 2 an einer Seite so gestaltet sein, daß die Hohlräume
einseitig geschlossen sind; dann hat man ein gewellt-flachquaderförmiges
Fluidbehandlungselement 6 vor sich, das an fünf Seiten geschlossen und
an der sechsten Seite zu den Hohlräumen offen ist.
Es wurde eine Masse folgender Zusammensetzung hergestellt:
- - 32 Gew.-% handelsübliches Wasserglas (Mischung aus Natronwasserglas und Kaliumwasserglas, Feststoffgehalt 45%);
- - 3 Gew.-% Talkum
- - 65 Gew.-% Schaumglasteilchen (0,25 bis 0,5 mm).
Diese Masse hatte eine Konsistenz vergleichbar der Konsistenz feuchter
Erde. Die Masse wurde in eine Form wie in Fig. 1 dargestellt
eingefüllt, wobei der quaderförmige Formhohlraum (bei weggedachten
Kernen) etwa die Größe 30 cm×20 cm×5 cm umschloß. Die Form
und die Kerne bestanden aus Metall. Beim Einfüllen der beschriebenen
Masse wurde mit einem Art Stempel auf den Forminhalt gedrückt, um
ihn mäßig zu verdichten.
Dann wurden von oben her 100 ml Brennspiritus verteilt in den
Forminhalt gegossen. Ein Heraustropfen von überschüssigem
Brennspiritus unten aus der Form (bei geteilter Form aus der
Teilungsebene, sonst aus dünnen Flüssigkeitsaustrittsöffnungen) zeigte
an, daß der Forminhalt in erforderlicher Vollständigkeit mit dem
Brennspiritus kontaktiert worden war. Nach sehr kurzer Zeit (10-20 s)
konnte mit Fingerdruck auf die Oberseite des Forminhalts festgestellt
werden, daß Härtung eingetreten war. Danach konnte der Formkörper
entnommen werden.
Der Formkörper wurde anschließend für 1 Stunde bei 120°C in einem
Ofen nachgehärtet.
Mit einer Masse gleicher Zusammensetzung konnte analog in den
Herstellungsformen gemäß Fig. 3, 4 und 5 gearbeitet werden.
Claims (24)
1. Poröser, formstabiler Formkörper, der als Hauptkomponenten
aufgebaut ist aus
- (a) Feststoffteilchen;
- (b) und Binder, der die Feststoffteilchen zu dem Formkörper
zusammenhält,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Binder auf Wasserglasbasis vorgesehen ist, der durch Kontaktieren des rohen Formkörpers mit einer Härtungsflüssigkeit auf Alkoholbasis gehärtet ist.
2. Formkörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß Feststoffteilchen mit inneren Leer
räumen vorgesehen sind.
3. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß aus der folgenden Materialgruppe
ausgewählte Feststoffteilchen vorgesehen sind:
- - Glasteilchen, vorzugsweise Schaumglasteilchen,
- - Tonteilchen, vorzugsweise Blähtonteilchen.
4. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffteilchen zum größten Teil
eine Größe in den Grenzen 0,2 bis 1 mm, vorzugsweise 0,3 bis 0,7
mm, haben.
5. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Binder Natronwasserglas,
Kaliumwasserglas, Lithiumwasserglas oder eine Mischung aus
mindestens zwei der genannten Wassergläser ist.
6. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Härtungsflüssigkeit auf der Basis
eines oder mehrerer einwertiger Alkohole vorgesehen ist.
7. Formkörper nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß Äthanol, Methanol, Isopropanol,
Brennspiritus oder eine Mischung aus mehreren dieser Stoffe vor
gesehen ist.
8. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper außerdem, einzeln
oder in Kombination mehrerer, enthält:
- - einen oder mehrere Füllstoffe, vorzugsweise Talkum oder Quarzmehl;
- - einen oder mehrere Hilfsstoffe oder Additive;
- - Fasern zur Festigkeitserhöhung, vorzugsweise Glasfasern.
9. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Komponenten in folgen
den Gewichtsprozent-Bereichen, bezogen auf das Gewicht des rohen
Formkörpers, vorhanden sind:
10 bis 50% Wasserglas
0 bis 5% Füllstoff oder Füllstoffe
0 bis 5% Hilfsstoffe und/oder Additive
0 bis 5% Fasern
35 bis 90% Feststoffteilchen (als Rest).
10 bis 50% Wasserglas
0 bis 5% Füllstoff oder Füllstoffe
0 bis 5% Hilfsstoffe und/oder Additive
0 bis 5% Fasern
35 bis 90% Feststoffteilchen (als Rest).
10. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Fasergelege, vorzugsweise eine
Glasfasergewebematte, zur Festigkeitserhöhung enthält.
11. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Filterelement ist.
12. Formkörper nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß an seiner Zuströmoberfläche eine
Oberflächenfiltrationsschicht mit kleinerer Porengröße als im Filter
element unterhalb der Oberflächenfiltrationsschicht vorgesehen ist.
13. Formkörper nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Fasern, vorzugsweise
Glasfasern, aufgebaute Oberflächenfiltrationsschicht vorgesehen ist.
14. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Basiskörper mit katalytischer
Beschichtung für katalytische Abgasentgiftungsanlagen ist.
15. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Bauplatte ist.
16. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine Skulptur oder ein restaurierter
Bereich einer Skulptur ist.
17. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein medizinischer Stützkörper ist.
18. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Absorber für Aufprallenergie
ist.
19. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Baufundament ist.
20. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Fluidbehandlungselement für
hindurchströmendes Heißfluid ist.
21. Verfahren zur Herstellung eines porösen, formstabilen Formkörpers
nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
- (a) daß die Komponenten für den rohen Formkörper zu einer bildsamen oder fließfähigen Masse vermischt werden;
- (b) daß die Masse in eine Form eingebracht wird;
- (c) daß die Härtungsflüssigkeit in einer derartigen Menge dem Forminhalt zugeführt wird, daß der Binder mindestens nahezu vollständig von der Härtungsflüssigkeit kontaktiert wird;
- (d) und daß der gehärtete Formkörper aus der Form entnommen wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper nach kurzer Zeit,
vorzugsweise nach weniger als 60 s, höchst vorzugsweise nach
weniger als 30 s, der Form entnommen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22,
dadurch gekennzeichnet, daß überschüssige Härtungsflüssigkeit von
dem gehärteten Formkörper entfernt wird, und zwar vor Entnahme
aus der Form oder nach Entnahme aus der Form.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß die Form Formkerne enthält, so daß
ein Formkörper mit mindestens einem Innenhohlraum hergestellt
wird, der nach außen abgeschlossen ist oder der eine Verbindung
nach außen hat.
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
DE1998115378 DE19815378A1 (de) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | Poröser, formstabiler Formkörper |
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PCT/EP1999/002327 WO1999051544A2 (de) | 1998-04-06 | 1999-04-06 | Poröser, formstabiler formkörper |
Applications Claiming Priority (1)
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DE1998115378 DE19815378A1 (de) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | Poröser, formstabiler Formkörper |
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Publication Number | Publication Date |
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DE19815378A1 true DE19815378A1 (de) | 1999-10-21 |
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ID=7863760
Family Applications (1)
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DE10060875A1 (de) * | 2000-12-07 | 2002-06-20 | Murjahn Amphibolin Werke | Mineralischer Formkörper und Verfahren zur Herstellung |
DE102005001796A1 (de) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Autec Ausbau + Technik Gmbh Brandschutz- Und Schadstoffkonzepte | Formteil für den Brandschutz und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Formteils, sowie Baustoff für brandschutztechnische Formteile und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Baustoffs |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3429671A1 (de) * | 1984-08-11 | 1986-02-20 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von aerogelen |
DE69304014T2 (de) * | 1992-11-06 | 1996-12-19 | Sintokogio Ltd | Verfahren zur Herstellung eines porösen Keramikkörpers |
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GB1324411A (en) * | 1971-04-19 | 1973-07-25 | Atomic Energy Authority Uk | Cemenitious artefacts |
JPS5842153B2 (ja) * | 1979-05-18 | 1983-09-17 | 株式会社イナックス | 石膏スラグ系セメント硬化物の表面硬度強化方法 |
JPS6060922A (ja) * | 1983-09-14 | 1985-04-08 | Canon Electronics Inc | 水ガラスの硬化方法 |
SU1680677A1 (ru) * | 1989-02-16 | 1991-09-30 | Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Способ изготовлени изделий из жаростойкого бетона |
DE19608323A1 (de) * | 1996-02-21 | 1997-08-28 | Witega Angewandte Werkstoff Forschung Gemeinnuetzige Gmbh Adlershof | Verfahren zur Herstellung von rein anorganischen Konstruktionsdämmstoffen |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3429671A1 (de) * | 1984-08-11 | 1986-02-20 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von aerogelen |
DE69304014T2 (de) * | 1992-11-06 | 1996-12-19 | Sintokogio Ltd | Verfahren zur Herstellung eines porösen Keramikkörpers |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10053552A1 (de) * | 2000-10-27 | 2002-05-16 | Kaenner Karin | Insbesondere plattenförmiger Formling |
DE10060875A1 (de) * | 2000-12-07 | 2002-06-20 | Murjahn Amphibolin Werke | Mineralischer Formkörper und Verfahren zur Herstellung |
DE10060875B4 (de) * | 2000-12-07 | 2004-04-08 | Deutsche Amphibolin-Werke Von Robert Murjahn Gmbh & Co. Kg | Mineralischer Formkörper, Verfahren zur Herstellung sowie deren Verwendung |
DE102005001796A1 (de) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Autec Ausbau + Technik Gmbh Brandschutz- Und Schadstoffkonzepte | Formteil für den Brandschutz und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Formteils, sowie Baustoff für brandschutztechnische Formteile und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Baustoffs |
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