DE2040484A1 - Verwendung eines Bindemittels fuer die Herstellung von durch Waermebehandlung und/oder Dampfhaertung zu erhaertenden Bauelementen - Google Patents

Description

2040484 Andrejewski & Honke Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Anwaltsakte: 34 loVH- ^Jf ,

Dr(ng. Manfred Honke

Essen, den 2. JuIi 197° Kettwiger Straß· 36

Hüttenwerk Oberhausen

Aktiengesellschaft

42 Oberhausen, Essener Str. 66

Verwendung eines Bindemittels für die Herstellung von durch Wärmebehandlung und/oder Dampfhärtung zu erhärtenden Bauelementen

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Bauelementen (z.B. Steinen und anderen Formkörpern), wobei übliche Grundsubstanzen, z.B. Qarzsand, Brechsand, Gesteinsmehl, andere silikatische Stoffe, wie Schlacken und Aschen, unter Verwendung von Kalk als Bindemittel nach der Formgebung einer Dampfhärtung bzw. Wärmebehandlung unterzogen werden.

Solche Maßnahmen sind umfangreich bekannt. Beispielsweise ist es bekannt, Kalksandsteine aus feinkörnigem Sand mit einem Zusatz von 6-7 % Kalk zu Steinen zu pressen und in Härtekesseln

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honice, 43 Essen, Kettwiger Straße 36

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einem Dampfdruck von mehr als 8 at eine zeitlang auszusetzen. Es bildet sich ein Calciurahydrosilikat, welches die Sandkörner verkittet,- PUr Baustoffe, die einer Wärmebehandlung bzw. Dampfhärtung unterzogen werden, sind Bindemittel umso wirksamer, je höher ihr Anteil an Calcium-Silikaten ist. Es ist daher auch bekannt, zur Herstellung von Bauelementen hydraulische Bindemittel, die Calcium-Silikate enthalten, zu verwenden, und zwar bei Herstellungsprozessen, die ohne Temperaturerhöhung vor sich gehen, als auch bei der Herstellung wärmebehandelter und dampfgehärteter Bauelemente. So werden Hüttensteine, d.h. Mauersteine dadurch hergestellt, daß Hochofenschlacke, zumeist in Form von granuliertem Hüttensand, mit geeigneten hydraulischen Bindemitteln, die Calcium-Silikate enthalten, versetzt und nach Formgebung einer Wärmebehandlung unterzogen wird.

In früheren Zeiten sind Bindemittel aus Hochofenschlacken und Kalk als Anreger verwendet worden, deren Anteil an Kalk-Hydrat zwischen Io - 2o# lag. In neuerer Zeit werden hierzu üblicherweise Normenzemente verwendet, die sich wegen der hohen Anfangsfestigkeit in gehärtetem Zustand für diese Zwecke als besonders geeignet erwiesen haben. Die Normenzemente sind als Bindemittel jedoch verhältnismäßig teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einem einfachen und einfach herstellbaren Bindemittel Bauelemente zu erzeugen, die nach Wärmebehandlung und/oder Dampfhärtung überraschende Festigkeit aufweisen.

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Patentanwälte Dr. W. Andrefewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung eines feinkörnigen Bindemittels aus granulierter Hochofenschlacke plus Stahlwerksschlacke für die Herstellung von durch Wärmebehandlung und/oder Dampfhärtung zu erhärtenden Bauelemente» . Vorzugsweise wird man mit Siemens-Martin-Schlacke und/oder LD-Schlacke arbeiten. Besonders wirksam ist das erfindungsgemäß zu verwendende Bindemittel,wenn die granulierte Hochofenschlacke und die Stahlwerkschlacke auf eine spezifische Oberfläche von J5 5oo bis k 5oo cm /g gemeinsam vermählen werden. Das Mischungsverhältnis soll so liegen, daß das Bindemittel 6o - 4o Gew.-% Hochofenschlacke und 4o-6o Gew.-% Stahlwerksschlacke enthält. Der Zusatz von 5-10 Gew.-# Gips oder Anhydrit ist zweckmäßig, wenn kurze Erhärtungszeiten angestrebt werden. Die Hochofenschlacke ist grundsätzlich beliebig. Da sie bei dem erfindungsgemäß zu verwendenden Bindemittel den hydraulisch reaktionsfähigen Bestandteil bildet, empfiehlt es sich, die Hochofenschlacke schnell abzukühlen, so daß sie einen hohen Anteil an glasigen und daher hydraulisch reaktionsfähigen Bestandteilen enthält.

Anders ausgedrückt ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von dampfgehärteten Baustoffen unter Verwendung eines aus zwei Komponenten bestehenden Bindemittels, bei dem die eine Komponente schnell gekühlte granulierte Hochofenschlacke mit einem hohen Anteil an glasigen und daher hydraulisch reaktionsfähigen Bestandteilen ist, während als Anreger urtd gleichzeitig als zweite bei der Wärmebehandlung von Dampfhärtung am Erhärtungsvorgang teilnehmende Komponente Stahlwerksschlacke, und zwar Siemens-Martin-Schlacke und/oder

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LD-Schlacke, zur Verwendung gelangt. Diese Stahlwerksschlacken haben einen hohen Gehalt an gebundenem CaO, nämlich ~5o - 4o % und einen mäßigen Gehalt an freiem CaO, der zwischen 1 und 6% liegt. Der in der Stahlwerksschlacke enthaltene freie Kalk dient als Anreger für den hydraulisch wirkenden Hüttensand, während andererseits die in den Stahlwerksschlacken enthaltenen Calcium-Silikate, wie insbesondere Bicalcium-Silikat und Tricalcium-Silikat, für die Erhärtung bedeutungsvoll sind.

Überraschend ist, daß bei der Wärmebehandlung bzw. Dampfhärtung von Bauelementen mit dem beschriebenen Bindemittel Festigkeiten erzielt werden, die denen der Verwendung von wesentlich aufwendigerem Normenzement entsprechen.

Ausführungsbeispiel

Getrockneter Hüttensand und Stahlwerksschlacke wurden in einem Mischungsverhältnis von 4o Gew.-% Hüttensand und 50 Gew.-^ Stahlwerksschlacke mit 5-10 Gew.-% Gips bzw. Anhydrit auf eine Feinheit von etwa 4ooo cm /g nach Blaine vermählen, mit silikatischen Zuschlagstoffen vermischt, verformt und die geformten Bauelemente einer üblichen Dampfhärtung unterzogen. Die so behandelten Steine wiesen Druckfestigkeiten

von 172 kp/cm auf. Die in den Normen festgelegten Eigenschaftsanforderungen wurden damit erfüllt.

Ansprüche

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Claims (4)

1. Patentanwälte Dr. W. Andrejewsici, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße

   Ansprüche:

   ) Verwendung eines feinkörnigen Bindemittels aus granulierter Hochofenschlacke plus Stahlwerksschlacke für die Herstellung von durch Wärmebehandlung und/oder Dampfhärtung zu erhärtenden Bauelementen.
2. 2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die granulierte Hochofenschlacke unddle Stahlwerksschlacke auf eine spezifische Oberfläche von 35oo - 45oo cm /g gemeinsam vermählen werden.
3. 5. Verwendung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet/ daß das Bindemittel 6o-4o Gew.-^ Hochofenschlacke und 4o-6o Gew.-# Stahlwerksschlacke enthält.
4. 4. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet« daß das Gemisch zusätzlich 5-10 Gew.-^ Gips oder Anhydrit enthält.

   PAe Dr.Andrejewski,Dr.Honke

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