DE2243482B2 - Feuerfeste Spritzmasse - Google Patents
Feuerfeste SpritzmasseInfo
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/06—Aluminous cements
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Description
Ein extremes Beispiel für auftretende Rückprall- 60 ten.
Verluste stellt die Verwendung von Kalciumaluminat- Es ist gegenwärtig noch nicht vollkommen klar, in
zement enthaltendem Beton dar. In diesen Betons welcher Weise die Viskosität und die Rückprallverwird
der Kalciumaluminatzement oft mit feuerfesten luste miteinander zusammenhängen. Es wurde jedoch
Zuschlagstoffen, beispielsweise Aluminiumoxid, Alu- festgestellt, daß, je höher die Viskosität zu der Zeit
miniumsilikat u. dgl., für die Herstellung feuerfester 65 des Aufpralls ist, desto geringer der Rückprallverlust
Überzüge in öfen und ähnlichen Hochtemperatur- ist. Möglicherweise stellt daher die Viskosität ein
Umgebungen, bei denen feuerfeste Materialien not- Maß für die Fähigkeit des Gemisches dar, sich eher
wendig sind, kombiniert. Bei diesen Anwendungen plastisch als elastisch zu deformieren, so daß die
Energie des Aufpralls primär durch Zusammenpressung des Gemisches als durch elastischen Zurückprall
adsorbiert wird. Die plastische Deformation erfordert
nun aber, daß das Material zusammenhaftet, wobei wiederum eine erhöhte Viskosität ein Maß für eine
erhöhte Zusammenhaftung des Gemisches darstellt. Da bei der feuerfesten Spritzmasse gemäß der Erfindung
die anfängliche und frühe Viskosität wesentlich erhöht wird, ergibt sich gleicherweise eine erhöhte
Zusammenhaftung des Ansatzes und eine erhebliche Verringerung des Rückprallverlustes.
In dem nachstehenden Beispiel wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben.
Eine Vielzahl hydraulischer Betenansätze, bezogen
auf ein Gemisch von 17,5 Gewichtsprozent eines Kalciumaluminatzementes (handelsüblicher Beton enthält,
etwa 10 bis 30 Gewichtsprozent Kalciumaluminatzement) mit hohem Aluminiumoxidgehalt
und 82,5% Aluminiumsilikatzuschlag, wurde mit Wasser in einem ungefähren Gewichtsverhältnis von
2,25: 1, bezogen auf das Gewichtsverhältnis von Zement zu Wasser, vermischt, mittels einer trockenen
pneumatischen »Kanone« aufgebracht und der Rückprallverlust gemessen. Die Ansätze wurden variiert,
wie in der nachstehenden Tabelle angegeben ist, in der auch die Rückprallverluste gezeigt sind. Alle in
der Tabelle angegebenen Prozentsätze sind in Gewichten angegeben, wobei die Mengen der Zusätze
auf das Gesamtgewicht des Betonansatzes bezogen sind.
Ansatz | Zusatz | Menge |
Rückprall
verlust |
1 | keiner | 25 | |
2 | Bindeton | 2,0 | 20 |
3 | NiuCOj/Bindeton | 0,2/2,0 | 10 |
4 | Na^CCyBindeton | 0,15/2,0 | 13 |
5 | NaXO5 | 0,75 | 15 |
6 | NaNO2 | 0,20 | 11 |
7 | NaNCX/Bindeton | 0,20/2,0 | 11 |
8 | NaNO2 | 0,15 | 14 |
9 | NaNO„/Bindeton | 0,15/1,0 | 11 |
IO | NaNOJBindeton | 0,15/2,0 | 15 |
Aus der Tabelle ist leicht ersichtlich, daß durch die Erfindung eine wesentliche Verbesserung erzielt
wird, da die Rückprallverluste um 40 bis 6O"/o reduziert
sind. Es zeigt sich auch, daß in einigen Fällen
eine wesentliche Verbesserung durch den Zusatz von anorganischem Alkalimetallsalz allein erzielt werden
kann, jedoch kann sich auch die Einfügung von bis zu etwa 2,0 Gewichtsprozent Bindeton als günstig
erweisen und stellt daher einen bevorzugten Zusatz
as dar.
In ähnlicher Weise können auch andere anorganische Alkalimetallsalze Verwendung finden, beispielsweise
Natriumnitrat, Natriumphosphat, Natriumsilikate, Natriumchlorid und die entsprechenden Salze
anderer Alkalimetalle, insbesondere von Kalium. Der Zusatz von Natrium- und Kaliumsalzen wird jedoch
aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt
Claims (2)
1. Feuerfeste Spritzmasse, welche 10 bis 30 Ge- artige Maßnahmen die Rückprallverluste zu venninwichtsprozentKaldumaluminatzement
neben fcu- 5 dem. Als leismngsfahigstes Verfahren hat sich die
erfesten Zuschlägen enthält, dadurch ge- Einbringung von etwa 0,5 bis 4,0 Gewichtsprozent
kennzeichne! daß der hydraulische Zement Bindeton in die Ansa tze er^esen^ Wenngkich^ eine
etwa 0.05 bis 0,3 Gewichtsprozent eines in Wasser Verbesserung emeltwerden konnte so smd selbst
ionisierbaren anorganischen Alkalimetallsalzes, bei derartiger t l?|3fäIISdiieSSS^^e
bezogen auf das Gewicht der Masse, und etwa 0 to noch mimer beträchtlich und übersteigen ubhcherbis
3,0 Gewichtsprozent Bindeton, bezogen auf weise mehr als 23 Gewichtsprozent
das Gewicht der Masse, enthält. Beispielsweise ist in »Beton- und Stahlbetonbau«,
2. Feuerfeste Spritzmasse nach Anspruch 1, 1963, S. 40 bis 45 angegeben, daß durch Zugabe
dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalimetallsalz toniger Bestandteile das Haften von Spntebeton ver-Natriumcarbonat
oder Natriumnitrit verwendet r5 bessert und der Ruckprall yermmdert werden kann.
. , Hierin werden jedoch Spritzmassen auf Grundlage
von Portlandzement in Betracht gezogen. Hinweise auf die Minderung von Rückprallverlusten bei Verwendung
von kalciumaluminatzementhaltigen Spritz
I0 massen können dieser Literaturstelle jedoch nicht entnommen
werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine feuerfeste Spritzmasse auf Grundlage von KaI-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine feuerfeste dumaluminatzement zu schaffen, deren Verwendung
Spritzmasse, welche 10 bis 30 Gewichtsprozent »5 unter nur sehr geringen Ruckprallverlusten mog-Kalciumaluminatzement
neben feuerfesten Zuschlä- hch ist. .,.,, .. , ftc·,
enthält Dieses ziel wird durch eme feuerfeste Spritzmasse
Bei der Verwendung hydraulischer Zemente ist es der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch geoft
wünschenswert, pneumatische Techniken für die kennzeichnet ist daß der hydraulische Zement etwa
Aufbringung eines härtbaren Betongemisches auf eine 3o 0,05 bis 0,3 Gewichtsprozent eines in Wasser lonisier-Oberfläche
anzuwenden. baren anorganischen Alkahmetallsalzes bezogen auf
Derartige Verfahren sind häufig alternativen Tech- das Gewicht der Masse, und etwa 0 bis 3 0 Gewchtsniken
wegen der Angleichung des Gemisches an korn- prozent Bindeton, bezogen auf das Gewicht der
plexe Formen und der Durchdringung von Beweh- Masse, enthält.
rungen überlegen. Andere Vorteile stellen die bessere 35 Es ist festgestellt worden, daß der Einschluß von
Regelung des Wassergehaltes und insbesondere die Bindeton in hydraulische Zementansatze das Anwach-Eliminierung
von Wasseranteilen dar, die für die sen der Viskositätseigenschaften des Gemisches aus
Hydratation des in dem Beton vorliegenden Zemen- hydraulischem Zement und Wasser beschleunigt. Ein
tes nicht erforderlich sind. Hierdurch werden, wie be- Schlamm von Kalciumaluminat in Wasser in einem
kannt, höhere Dichten und andere günstige physika- 40 Gewichtsverhältnis von 2,25 : 1 erreichte nach der
lische Eigenschaften erzielt. Vermischung eine Brookneld-Viskositat von 2000 cP
Anders als bei anderen Verfahren vermeidet die in etwa 12 Minuten und von 5000 cP in etwa
Aufspritzung eines Stromes fester körniger Materia- 14 Minuten. Bei Zusatz von 10,0 Gewichtsprozent,
lien und von Wasser die Notwendigkeit, ein plasti- bezogen auf das Gewicht von Kalciumaluminat, von
sches Gemisch aus Zement, Wasser und Zuschlag- « Bindeton des herkömmlichen Typus betrugen die
stoff zu bilden, weshalb hier weniger Wasser erfor- entsprechenden Zeiten etwa 6 Minuten und etwa
derlich ist. Bei Aufspritzverfahren werden die Be- 7 Vs Minuten. Derartige Viskositäten werden bei solstandteile
des Gemisches im allgemeinen durch eine chen Schlämmen wesentlich früher durch Einschluß
oder mehrere Düsen mit hohen Geschwindigkeiten kleinerer Mengen eines anorganischen Alkalimetall-
und Drücken ausgeführt, wobei die Mischung ent- 50 salzes, das in Wasser ionisierbar ist, und von Bindeweder
in einer Mischkammer vor der Düse der ton erhalten. Bei der Bildung eines Kalciumaluminat-
»Kanone« oder durch den Gleichfluß verschiedener Schlammes in Wasser in dem Gewichtsverhältnis von
Ströme aus einer Vielzahl von Düsen erfolgt. 2,25:1, der zusätzlich etwa 1,0 Gewichtsprozent
Trotz vieler Vorteile der Aufspritztechnik weist Natriumnitrit enthält, besaß der Schlamm, sobald die
diese auch einen wesentlichen Nachteil auf, da die 55 Komponenten ausreichend für die Messung vermischt
Zement- und die Zuschlagteilchen an dem Aufprall- waren, eine anfängliche Viskosität von 2000 cP und
punkt von der Oberfläche zurückprallen. Derartiger erreichte 5000 cP in etwa 5V2 Minuten. Bei Verwen-Rückprall
kann erhebliche Materialverluste, in eini- dung von 1,0 Gewichtsprozent Natriumcarbonat
gen Fällen bis zu 50%, verursachen. wurde eine anfängliche Viskosität von 5000 cP erhal-
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