DE2043238A1 - Verfahren zum Herstellen von leichten geschäumten Formkorpern - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von leichten geschäumten FormkorpernInfo
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Description
Anmelder: A.C.I. Operations PiDY, limited, 550 Bourke Street,
~ Melbourne, State of Yiotoria, Commonwealth of Australia
Die Erfindung betrifft geschäumtes festes Material mit geringem Gewicht und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Dieses Material hat unter anderem Isoliereigenschaften, die es sehr geeignet zur Verwendung für
Bauplatten machen·
Das erfindungsgemäße Produkt bietet gegenüber Materialien, die bisher für diesen Anwendungszweck erhältlich
waren, wesentliche Vorteile im Hinblick auf Kosten des Einsatzmaterials, physikalische Eigenschaften
und die Leichtigkeit und Wirtschaftlichkeit der Herstellung.
Die Grundzusammensetzung des erfindungsgemäßen Produkts
umfaßt ein keramisches Material als Füllstoff, Natriumsilicat, ein amphoteres Metall in Pulverform
und Wasser. Die keramischen Materialien liegen vorzugsweise in fein verteilter oder körniger *orm vor.
Es eignen sich keramische Abfallprodukte. Als Streckmittel kann ein Ton, wie Bentonit oder Kaolinit zugesetzt
werden.
Es ist bekannt, leichte, geschäumte feste !Formkörper
herzustellen, indem ein Gemisch gebildet wird, das einen Füllstoff, ein Bindemittel, Wasser und einen
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Schaumbildner enthält, das Gemisch verformt und anschließend
gehärtet wird.
Durch die Erfindung werden ein neuartiges Verfahren und Produkt zugänglich, bei dem das Gemisch einen keramischen
Füllstoff, ein pulverförmiges amphoteres Metall, Natriumsilicat und Wasser enthält.
Im alkalischen Medium reagiert das amphotere Metall mit einem Teil des Natriumsilicats unter Freisetzen
von Wasserstoff, der das Aufschäumen bewirkt und ein geschäumtes keramisches Material im grünen Zustand
ausbildet. Das grüne, geschäumte keramische Material wird danach erhitzt, um die physikalischen und mechanischen
Eigenschaften weiter zu verbessern.
Zu geeigneten keramischen Materialien gehören Kraftwerks-Flugasche,
Hochofenschlacke, Bimsstein, Rotschlamm-Abfälle und Sandabrieb· Ein bevorzugtes Material
ist Kraftwerke-Flugasche und besonders bevorzugt wird Flugasche von Kraftwerken, la denen Schwarzkohle
verbrannt wird. Wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
von Braunkohle stammende Flugasche verwendet wird, wendet man zusätzlich eine Vorbehandlungsstufe
an, wie nachstehend ausführlicher beschrieben werden soll·
Zu geeigneten amphoteren Metallen gehören Aluminium,
Zink, Blei, Zinn und Chrom. Be wird spesiell bevorzugt,
fein gepulvertes Aluminium zu verwenden, wie es beispielsweise für Farbpigmente verwendet wird.
Zusätzlich zu seiner Funktion als aktives Mittel, das mit dem Metallpulver reagiert, dient das Natriumsilicat
außerdem als Bindemittel. Vorzugsweise wählt man
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das Verhältnis τοη Soda zu Kieselsäure im Bereich τοπ 1 : 3·3 bis 1 : 2.0 Gewichtsteilen, wenn auch
etwas höhere oder niedrigere Verhältnisse geeignet sind.
Ausgedrückt in Gewichtsprozent der Gesamtfeststoffe kann die bevorzugte Zusammensetzung folgende Bestandteile
enthalten:
Keramisches Material: 60 bis 80 % und darüber,
vorzugsweise 65 bis 75 i*\ t
NatriuMBilicat: 40 bis 20 % und darüber,
vorzugsweise 35 bis 25 ?*;
Amphoteres Metall: 0.05 + bis 0.4 % und darüber,
vorzugsweise 0.1 bis 0.3 und auch mehr, insbesondere 0.1 i» bis 0.2 %;
Wasser: 30 bis 60 Gewichtsprozent (bezogen auf Gesamtfeststoffe), vorzugsweise 45 bis 60 %
und insbesondere 48.5 bis 53.5 t»
Wenn auch das keramische Material als "Füllstoff"
bezeichnet wird, ist doch klar ersichtlich, daß ein Teil davon während des erfindungsgemäßen Yer- λ
fahrens einer chemischen Reaktion unterliegen kann
und daß dadurch keine Begrenzung im Hinblick auf irgend einen speziellen theoretischen Reaktionsmechanismus
gegeben sein soll·
Gewünsentenfalle kann die Temperatur des Gemisches
erhöht werden, beispielsweise auf eine Temperatur zwischen Raumtemperatur und 100° C, um die Umsetzung
zwischen dem aktiven Mittel und dem amphoteren Metall zu initiieren.
♦ (kalzinierter)
♦ (kalzinierter)
- 4 109810/1685
In Abhängigkeit von der endgültig gewünschten form kann das Gemisch In eine Form oder auf eine flache
Oberfläche, beispielsweise Papier, Metall oder einen phenolischen Furnierschichtstoff gegossen werden (der
schließlich eine doppelte Wirksamkeit als Mittel zum Verstärken und als Oberflächenüberzug zum Anstreichen
und dergleichen erfüllen kann) oder es kann extrudiert werden. Wenn gewisse Deckbogen verwendet werden, beispielsweise
Papier oder Aluminiumfolie, haftet das Gemisch fest daran und es ist kein Klebstoff erforderlich.
Die Verarbeitungsbedingungen können so eingestellt werden, daß in dem keramischen Kern eine bevorzugte
Schüttdichte von 0,16 g/cm5 bis 1,12 g/cm erzielt wird·
Die Kontrolle der Viskosität der Aufschlämmung kann ebenfalls als Faktor zum Einstellen der endgültigen
Struktur und Festigkeit angewendet werden.
Die Temperatur, auf die das grüne geschäumte keramische Material erhitzt wird, liegt vorzugsweise im
Bereich von 80° bis 200° C, wenn auch für bestimmte Produkte, beispielsweise schwerschmelzende Ziegel,
die obere Temperaturgrenze bis zu 700° C oder auch mehr betragen kann.
Als Ergebnis dieser Verfahrensstufe zeigt das Produkt
verbesserte Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, Bruchmodul beim Biegen und Stärke der Biegung beim Bruch.
Erfindungsgemäße geschäumte keramische Materialien mit geringem Gewicht zeigen sich bekannten Materialien
überlegen im Hinblick auf die geringe Wärmeleitfähigkeit, die niedere Dichte, die erhöhte
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mechanische Unversehrtheit mit der Temperatur und den niedrigen Preis.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Ausführungsformen,
auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt sein soll, näher erläutert.
In den folgenden Beispielen 1 his 7 wurde als keramisches
Material flugasche des Wangi-Kraftwerks in New South Wales, Australien, verwendet. Dieses Kraftwerk
ist eine Anlage, in der Schwarzkohle verbrannt wird. Versuche haben gezeigt, daß Plugasche, die aus Schwarz- j
kohle verbrennenden Anlagen an verschiedenen Orten erhalten wurde, ähnliche Eigenschaften aufweist und ohne
Vorbehandlung in das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden kann. In Beispielen 8 bis 12 wird Plugasche
verwendet, di· aus anderen, Schwarzkohle verbrennenden Kraftwerken erhalten wurde. Beispiel 13
verdeutlicht die Verwendung von Plugasche aus dem Here Mere-Kraftwerk in Hew Zealand, in welchem Braunkohle
verbrannt wird. Die von Braunkohle stammende Plugasche enthält lösliche Alkalisalze und wird vorbehandelt,
um die lösliche Fraktion auszufällen, bevor sie in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
wird. I
In allen Beispielen wird der Bruohmodul (M.0.R.) in
einem Dreipunkt-Biegetest gemäß den australischen Standard· Hr. A 44 und CA. 20 - 1960 «Fibrous Plaster
Product·" bestimmt.
Die Dicke der in Beispielen 1 bis 14 hergestellten Verbundplatten betrug in jedem fall ungefähr
1,27 cm.
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2Ü43
Eine aus 680 Teilen Natriumsilicat und Wasser bestehende
Lösung mit einem Feststoffgehalt von 39.6 Gewichtsprozent und einem Verhältnis Na2OiSiO2 von
1 : 2.30 Gewichtsteilen wurde auf 65° C erhitzt. Diese heiße Lösung wurde dann einem Gemisch aus
Gewichtsteilen Flugasche und einem Gewichtsteil fein verteiltem Aluminium zugesetzt. Die erhaltene Aufschlämmung
wurde zwischen zwei Bogen Papier eingeschlossen und während 16 Stunden bei 100° C gehärtet.
Die erhaltene Verbundstruktur hatte eine Schüttdichte Ton 0.858 g/cnr und einen M.O.R. von 116.50 kg/cm
Eint Lösung τοη 524 Teilen Natriumsilicat und Wasser
mit einem Feststoffgehalt τοη 31.8 Gewichtsprozent und einem Verhältnis Na2OtSiO2 τοη 1:2, bezogen auf
das Gewicht, wurde auf 65° C erhitzt und dann einen
Gemisch aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und einem Gewichtsteil fein verteiltem Aluminium zugesetzt. Die
erzielte Aufschlämmung wurde zwischen zwei Papierbogen eingeschlossen und während 16 Stunden bei 80° C
gehärtet.
Der gehärtete Verbundkörper hatte eine Schüttdichte
Der gehärtete Verbundkörper hatte eine Schüttdichte
•χ η
τοη 0.796 g/cm und einen M.O.R. τοη 77»76 kg/cm .
Eine aus 524 Teilen Natriumsilicat und Wasser bestehend·
Lösung mit einem Feststoffgehalt τοη 31.8
Gewichtsprozent und einem Verhältnis Na2OrSiO2 τοη
1 : 2.3 wurde auf 50° C erhitzt und dann zu einem Gemisch aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und 2 Gewichtsteilen
fein verteiltem Aluminium gegeben.
- 7 109810/1685
Die erhaltene Aufschlämmung wurde zwischen zwei
Papierbogen vergossen und während 16 Stunden hei 80° C gehärtet.
Der gehärtete Verbundkörper hatte eine Schüttdichte
•ζ ο
Eine Lösung von 682 Teilen Hatriumsilicat und Wasser
mit einem Feststoffgehalt τοη 59.6 Gewichtsprozent
und einem Verhältnis Ha2OrSiO2 von 1 : 2 wurde auf
65° C erhitzt. Die heiße Lösung wurde zu einem Gemisch
gegeben, das aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und einem Gewichtsteil fein verteiltem Aluminium bestand.
Die erzielte Aufschlämmung wurde zwischen zwei Papierbogen vergossen und während 16 Stunden bei 100° C gehärtet.
Die gehärtete Verbundstruktür hatte eine Schüttdichte
von 0.645 g/cm' und einen M.O.R. von 139.91 kg/cm .
Ein trockenes Gemisch aus 720 Teilen Wangi-Plugasche
und 2.88 Teilen durch Zerstäuben gepulvertem Aluminium Nr. 123 (Alcoa) wurde unter Rühren bei 90° C zu wässrigem
Natriumsilicat zugegeben. Das wässrige Natriumsilicat war ein Gemisch aus 508.4 Teilen Natriumsilicat,
gelöst in Wasser, mit einem Feststoffgehalt von
47.2 Ji und einem Verhältnis Na2OtSiO2 τοη 1 : 2.21,
bezogen auf das Gewicht, und 245.2 Teilen zusätzlichem Wasser.
Das erhaltene Produkt wurde dann auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und
danach ein Deckbogen aufgetragen. Der Deckbogen bestand aus 0.10 cm dickem Papier, das auf der
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Außenfläche mit einem 0.015 hub dickem Polyäthylenfilm
überzogen worden war. Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei 100° C gehaltenen Trockenschrank
gelegt. Das Aufschäumen beginnt beim Vermischen und hält während mindestens eines Teils des Härtungsvorgangs in dem Trockenschrank an. Nach dem Härten
hatte der Verbundkörper eine Schüttdichte von 0.641 g/cm
Ein trockenes Gemisch aus 500 Teilen Wangi-Flugasche
und 2 Teilen durch Zerstäuben pulverisierte« Aluminium Nr. 123 (Alcoa) wurde unter Rühren bei 65° C zu wässrigem
Natriumsilicat gegeben. Das wässrige Natriumsilicat war ein Gemisch aus 299 Teilen einer Natriumsilicat-Lösung
in Wasser mit einem Feststoff gehalt von 55.3 1» und einem Gewichtsverhältnis Na2OiSiO2 von 1 : 1.96
und 224 Teilen zusätzlichem Wasser. Die Masse wurde dann auf einen Grundbogen aus einem
0.053 cm dicken Karton (liner board) gegossen und es wurde dann ein ähnlicher Deckbogen aufgetragen. Die
Verbundstruktur wurde während 16 Stunden in einen bei
100° C gehaltenen Ofen bzw. Trockenschrank gelegt. Nach dem Härten hatte der Verbundkörper eine Schutt-
•χ η
dichte von 0.717 g/car und einen M.O.R. von 93.64 kg/cm
Beiiplel 7
Ein trockenes Gemisch aus 600 Teilen Wangi-Flugasche
und 2.42 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium Nr. 123 (Alcoa) wurde unter Rühren bei 85° C
su wässrigem Natriumsilicat gegeben. Das wässrige Natriumsilicat war «in Gemisch aus 423.7 Teilen einer
Natriumsilicat-Lösung in Wasser mit einem Feetetoffgehalt
von 47.2 % und einem Gewiohteverhältnis von
Na2OzSiO2 von 1 : 2.21 und 204.3 Teilen susätelichem
Wasser.
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Diese Masse wurde dann auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Sarton (liner board) gegossen und
es wurde ein entsprechender Deckbogen aufgetragen. Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen
bei 100° C gehaltenen Trockensehrank gelegt. Nach dem Härten hatte der Verbundkörper eine Schütt-
•Z ρ
dichte Ton 0.697 g/car und einen H.O.R. ron 83.31 kg/cm
warra-Kraftwerks in lew South Wales, Australien (einer
Verbrennungeanlage für Schwarzkohle) und 2.64 Teilen
durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium Vr. 123 (Alcoa) wurde ein Gemisch zugesetzt, das aus 466.1
Teilen wässrigem Katriumsilicat mit einem Peststoffgehalt
yon 47*2 Gewichtsprozent und einem Gewichte-Verhältnis
Ha20:Si02 von 1 : 2.21 und 224.7 Teilen
zusätzlichem Wasser bestand und eine Temperatur von 90° C aufwies.
Diese Masse wurde auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und es wurde
ein entsprechender Deckbogen aufgetragen. Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei \
100° C gehaltenen Trockenschrank bzw. Ofen gelegt. Nach dem Härten hatte die Verbundplatte eine Schutt-
"X ρ
dichte Ton 0.850 g/cnr und einen M.O.R. τοη 52.87 kg/cm.
Zu einem Gemisch, das aus 660 Teilen flugasche des Wallerawang-Iraftwerks in New South Wales, Australien
(einer Verbrennungsanlage für Schwarzkohle) und 2.64 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium
Nr. 123 (Alcoa) bestand, wurde ein Gemisch aus 466.1 Teilen wässrigem Natriumsilioat mit einem
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Feststoffgehalt τοη 47*2 Gewichtsprozent und einem
Gewichtβverhältnis Na2OiSiO2 von 1 : 2.21 und 224.7
Teilen zusätzlichem Wasser gegeben, dessen Temperatur 90° C betrug.
Die Masse wurde auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und ein ähnlicher
Deckbogen aufgetragen. Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei 100° C gehaltenen Trockenschrank
gelegt.
Fach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Schüttdichte von 0.834 g/cm' und einen M.O.R. von 43,74 kg/cm2.
Zu einem Gemisch, das aus 660 Teilen Plugasche des Vales Point-Kraftwerks in New South Wales, Australien
(einer Verbrennungsanlage für Schwär«kohle)und 2.64
Teilen zerstäubtem Aluminiumpulver Nr. 123 (Alcoa) bestand, wurde ein Gemisch aus 466.1 Teilen wässrigem
Natriumsilicat mit einem Feststoffgehalt Ton 47.2
Gewichtsprozent und einem Gewichtsrerhältnis Na2O:SiO2
Ton 1 : 2.21 und 224.7 Teilen zusätzlichem Wasser bei einer Temperatur des wässrigen Gemisches Ton 90° C,
zugesetzt.
Die Masse wurde dann auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und danach ein
ähnlicher Deckbogen aufgetragen.
Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei 100° C gehaltenen Ofen gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte ein· Schüttdichte
Ton 0.605 g/cm5 und einen M.O.R. von 45,77 kg/cm
- 11 109810/1685
Aluminiumpulver Hr. 123 (Alcoa) bestand, wurde bei 90° C eine wässrige Hatriumsilicat-Iiösung, die aus
390.2 Teilen Natriumsilicat mit einen Gehalt an 51.25
Gewichtsprozent Feststoffen in Wasser und einem Verhältnis Ha2OrSiO2 von 1 : 2.09 bestand und 117.8
Teile zusätzliches Wasser gegeben.
Die Hasse wurde dann auf einen Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und danach ein
ähnlicher Deckbogen aufgetragen. Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei 100° C gehaltenen
Trockenschrank gelegt.
Hach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine SChÜttdichte
von 0.673 g/cm? und einen M.O.R. von 49.27 kg/cm
Zu einem Gemisch, das aus 600 Teilen flugasche des Vales Point-Kraftwerks und 2.4 Teilen zerstäubtem
Aluminiumpulver Hr. 123 (Alcoa) bestand, wurde eine wässrige Lösung von 90° C gegeben, die aus 400.8
Teilen Hatriumsilicat mit einem Feststoffgehalt von
49.9 % in Wasser, deren Verhältnis Na2OtSiO2 1 : 2.13
betrug und 107*2 Teile zusätzliches Wasser, gegeben. Die Masse wurde auf einen Grundbogen aus 0.053 cm
dickem Karton (liner board) gegossen und dann ein ähnlicher Deckbogen aufgetragen. Der Verbundkörper
wurde während 16 Stunden in einen bei 100° G gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Hach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Schutt-
•ζ η
dichte von 0.672 g/cir und einen M.O.R. von 41.62 kg/cm ,
Zu einem Gemisch au« 750 Teilen Flugasche des Mere Mere-Kraftwerks in Hew Zealand (einer Verbrennungsanlage für Braunkohle) einer Korngröße entsprechend
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einem Sieb einer Maschenweite von 500 Mikron und 37 Teilen Natriumcarbonat wurden 400 Teile Wasser
zugesetzt. Dieses Gemisch wurde dann bis zu einen Gesamtgewicht von 1048.2 Teilen eingedampft.
Danach wurde dieses Gemisch zu 476.1 Teilen wässriger Natriumsilicat-Lösung gegeben, die 55.3 Gewichtsprozent
Feststoffe enthielt und ein Gewichteverhältnis Ha2OrSiO2 τοη 1 : 1.96 aufwies und bei
einer Temperatur von 70° C gehalten wurde. Danach wurden 3.0 Teile zerstäubtes Aluminiumpulver Nr.
(Alcoa) zugesetzt und in die angegebenen Bestandteile eingemischt. Diese Masse wurde dann auf einen
Grundbogen aus 0.053 cm dickem Karton (liner board) gegossen und ein ähnlicher Deckbogen aufgetragen.
Der Verbundkörper wurde während 16 Stunden in einen bei 100° C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Schütter η
dichte von 0.769 g/cm und einen M.O.R. von 33.46 kg/cm
Dieses Beispiel veranschaulicht die geringe Wärmeleitfähigkeit
eines erfindungsgemäß hergestellten Materials.
Ein trockenes Gemisch aus 500 Teilen Wangi-Flugasche,
26.7 Teilen Home Rule Clay und 2.0 Teilen zerstäubtem
Aluminiumpulver Nr. 123 (Alcoa) wurde unter Rühren zu wässrigem Natriumsilicat von 90° C zugesetzt. Das
wässrige Natriumsilicat war ein Gemisch aus 297.2 Teilen Natriumsilicat-Lösung in Wasser mit einem
Feststoffgehalt von 47.2 Gewichtsprozent und einem Gewichtrrerhältnis Na2O:SiO2 von 1 : 2.21 und 233.3
Teilen zusätzlichem Wasser.
Die Masse wurde in eine etwa 5.08 cm tiefe achteeltige
Form gegossen.
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Sie achtseitige Probe wurde während 16 Stunden bei
100° C gehärtet und 16 Stunden lang bei 800° C geglüht. Die Probe hatte dann eine Schüttdichte τοη
0.705 g/cm3.
Für diese Probe wurde folgende Wärmeleitfähigkeit gemessen:
K. kcal/m h 0O
146 0.162
146 0.162
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden billige
und leicht erhältliche keramische Materalien als
Füllstoffe verwendet. Zu diesen Materialien gehören Flugasche, gemahlener Bimsstein, Rotschlamm-Abfälle, Sandabrieb und Hochofenschlacke. Abgesehen τοη dem offensichtlichen Torteil der wesentlich geringeren absoluten Kosten wird außerdem ein wirtschaftlicher Vorteil dadurch erzielt, daß diese Ausgangsmaterialien allgemein erhältlich sind. Beispielsweise
liegen an gewissen Orten Abfallmaterialien der erfindungsgemäß verwendeten Art im Überschuß Tor und ihre Beseitigung stellt ein Problem dar.
Wegen ihrer fein verteilten Form sind diese Mater!- allen in idealer Weise xur Herstellung keramischer Isolationsmaterialien in Form τοη Platten, Ziegeln oder stra4MH>epreßten Körpern geeignet.
Füllstoffe verwendet. Zu diesen Materialien gehören Flugasche, gemahlener Bimsstein, Rotschlamm-Abfälle, Sandabrieb und Hochofenschlacke. Abgesehen τοη dem offensichtlichen Torteil der wesentlich geringeren absoluten Kosten wird außerdem ein wirtschaftlicher Vorteil dadurch erzielt, daß diese Ausgangsmaterialien allgemein erhältlich sind. Beispielsweise
liegen an gewissen Orten Abfallmaterialien der erfindungsgemäß verwendeten Art im Überschuß Tor und ihre Beseitigung stellt ein Problem dar.
Wegen ihrer fein verteilten Form sind diese Mater!- allen in idealer Weise xur Herstellung keramischer Isolationsmaterialien in Form τοη Platten, Ziegeln oder stra4MH>epreßten Körpern geeignet.
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Claims (1)
1.) Verfahren zum Herstellen von leichten, geschäumten,
festen Formkörpern durch Ausbilden eines Gemisches, das einen Füllstoff, ein Bindemittel, Wasser und
ein Schaummittel enthält, Verformen des Gemisches und anschließendes Härten, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gemisch einen Iceramischen Füllstoff, ein pulverförmiges amphoteres Metall, Hatriumsilicat
und Wasser enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als keramischer Füllstoff Kraftwerke-Flugasche,
Hochofenschlacke, Bimsstein, Rotschlamm-Abfälle oder Sandabrieb verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als amphoteres Metall Aluminium, Zink,
Blei oder Zinn verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß all keramischer Füllstoff Kraftwerke-Flugasche und als amphoteres Metall Aluminium
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß von Schwarzkohle stammende Flugasche mit
pulverförmigem Aluminium trocken gemischt wird, das trockene Gemisch unter Bildung einer Aufschlämmung
wässrigem Natriumsilicat zugesetzt und die Aufschlämmung verformt und danach zu einem
leichten, geschäumten, festen Produkt gehärtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet,
daß von Braunkohle stammende Flugasche einer
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Vorbehandlung zum Ausfällen der löslichen Fraktion unterzogen, danach mit wässrigem Hatriumsilicat
und pulverförmigem Aluminium vermischt und das Gemisch verformt und anschließend gehärtet wird.
7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die τοη Braunkohle stammende Flugasche einer Vorbehandlung mit wässrigem Hatriumcarbonat unterzogen
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch folgende Bestandteile,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe, ent- (
hält:
60 bis 80 Gewichtsprozent des keramischen
Füllstoffes,
40 bis 20 Gewichtsprozent Natriuasilicat,
0.05 bis 0.4 Gewichtsprozent des amphoteren
Metalls und
30 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf Gesamtfeststoffe, Wasser.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfes
tstoffe, folgende Bestandteile enthält: i
65 bis 75 Gewichtsprozent des keramischen
Füllstoffes,
35 bis 25 Gewichtsprozent ffatriumsilicat,
0.1 bis 0.3 Gewichtsprozent amphoteres Metall und 45 bis 60 Gewichtsprozent Wasser (bezogen auf
Gesamtfeststoffe).
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10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch durch Gießen in eine
Form verformt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch geformt wird, indem man
es auf einen Grundbogen aus geeignetem Material gießt, der in dem Endprodukt verbleibt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Deckbogen aufgetragen und ein Endprodukt gebildet wird, das auf zwei einander
gegenüberliegenden Seiten abgedeckt ist.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0066172A1 (de) * | 1981-05-18 | 1982-12-08 | Diamond Shamrock Chemicals Company | Isolierende Zusammensetzung, die ein geschäumtes Klebemittel vermischt mit isolierenden Teilchen enthält |
EP0076393A1 (de) * | 1981-09-17 | 1983-04-13 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Verfahren zur Herstellung von Schaumglasprodukten |
EP0084594A2 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-03 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Verfahren zur Herstellung von Schaumglasprodukten |
EP0417583A2 (de) * | 1989-09-12 | 1991-03-20 | Ht Troplast Ag | Anorganische Formmasse |
US5685579A (en) * | 1995-03-22 | 1997-11-11 | Kiekert Ag | Child-safety cutout for motor-vehicle door latch |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3784385A (en) * | 1972-02-18 | 1974-01-08 | A Tarasova | Method of preparing mix for producing refractory gas concrete and the product obtained thereby |
MX147334A (es) * | 1977-09-30 | 1982-11-17 | Walls Mycelo Jose | Composicion mejorada de arido ligero de particulas discretas porosas y expandidas |
US4133691A (en) * | 1978-01-18 | 1979-01-09 | W. R. Grace & Co. | Process for preparing inorganic foam materials |
US4318996A (en) * | 1980-04-21 | 1982-03-09 | Princeton Organics Incorporated | Lightweight ceramic composition |
US4659385A (en) * | 1982-08-23 | 1987-04-21 | Costopoulos Nick G | Building material manufacturing from fly ash |
DE3305854C1 (de) * | 1983-02-19 | 1984-09-06 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Verfahren zur Herstellung von poroesem Sinterglas mit grossem offenem Porenvolumen |
US4814300A (en) * | 1987-12-02 | 1989-03-21 | The Duriron Company, Inc. | Porous ceramic shapes, compositions for the preparation thereof, and method for producing same |
US4812424A (en) * | 1987-12-02 | 1989-03-14 | The Duriron Company, Inc. | Kiln furniture for the firing of ceramic articles |
US4846906A (en) * | 1987-12-02 | 1989-07-11 | The Duriron Company, Inc. | Methods for the manufacture of porous ceramic shapes containing membraneous surfaces |
US4871495A (en) * | 1987-12-02 | 1989-10-03 | The Duriron Company, Inc. | Process for producing porous ceramic filter for filtering of particulates from diesel exhaust gases |
NL185916C (nl) * | 1988-02-11 | 1991-12-16 | Hendrikus Veldhoen | Werkwijze voor het vervaardigen van een gevormd, keramisch bouwmateriaal. |
AU6916796A (en) | 1995-09-08 | 1997-03-27 | William M Strabala | Fly ash composites and methods for making same |
DE19915149A1 (de) * | 1999-03-26 | 2000-10-05 | Hunger Hans Dieter | Leichtbaustoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung |
US6716293B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-04-06 | Sper-Tech Llc | Wallboard with fly ash |
US20030188501A1 (en) * | 2002-04-05 | 2003-10-09 | Busch Dario Francisco | Recycled building component systems |
EP1663901A2 (de) * | 2003-08-01 | 2006-06-07 | Aalborg Universitet | Verfahren zur herstellung von materialien, die von amorphem siliciumoxid und basen abgeleitete bindemittelsysteme enthalten |
US20080171179A1 (en) * | 2007-01-11 | 2008-07-17 | Quiet Solution, Llc | Low embodied energy wallboards and methods of making same |
US20080286609A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Surace Kevin J | Low embodied energy wallboards and methods of making same |
US20100101457A1 (en) * | 2007-05-25 | 2010-04-29 | Surace Kevin J | Low embodied energy sheathing panels and methods of making same |
US7914914B2 (en) * | 2007-06-30 | 2011-03-29 | Serious Materials, Inc. | Low embodied energy sheathing panels with optimal water vapor permeance and methods of making same |
US8337993B2 (en) | 2007-11-16 | 2012-12-25 | Serious Energy, Inc. | Low embodied energy wallboards and methods of making same |
CN104386990B (zh) * | 2014-10-11 | 2016-07-20 | 滨州键合胶凝新材料研究所 | 一种赤泥固化剂及其应用 |
-
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-
1970
- 1970-08-31 US US3700470D patent/US3700470A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1970-09-01 NL NL7012943A patent/NL7012943A/xx unknown
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0066172A1 (de) * | 1981-05-18 | 1982-12-08 | Diamond Shamrock Chemicals Company | Isolierende Zusammensetzung, die ein geschäumtes Klebemittel vermischt mit isolierenden Teilchen enthält |
EP0076393A1 (de) * | 1981-09-17 | 1983-04-13 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Verfahren zur Herstellung von Schaumglasprodukten |
EP0084594A2 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-03 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Verfahren zur Herstellung von Schaumglasprodukten |
EP0084594A3 (en) * | 1982-01-27 | 1983-11-30 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Process for making foam glass products |
EP0417583A2 (de) * | 1989-09-12 | 1991-03-20 | Ht Troplast Ag | Anorganische Formmasse |
EP0417583A3 (en) * | 1989-09-12 | 1992-01-08 | Huels Troisdorf Aktiengesellschaft | Inorganic shaped body |
US5685579A (en) * | 1995-03-22 | 1997-11-11 | Kiekert Ag | Child-safety cutout for motor-vehicle door latch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7012943A (de) | 1971-03-04 |
BE755454A (fr) | 1971-02-01 |
FR2060353A1 (de) | 1971-06-18 |
GB1321093A (en) | 1973-06-20 |
US3700470A (en) | 1972-10-24 |
DE2043238C3 (de) | 1973-12-06 |
DE2043238B2 (de) | 1973-05-10 |
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