DE237777C

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Publication number: DE237777C
Application number: DENDAT237777D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 237777 -■ KLASSE 80 ö. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Dezember 1908 ab.

Während man den gefährlichen Einfluß erheblicher Gipsmengen im hochkalkigen Portlandzement frühzeitig erkannte, ist bis heute über die Einwirkung des Gipses und andere Schwefelverbindungen auf die hydraulischen Hochofenschlacken nicht mehr bekannt, als daß der Gips, ähnlich wie beim hochkalkigen Portlandzement, die Abbindezeit der hydraulischen Schlacken zu beeinflussen vermag. Stillschweigend ist aber von allen Forschern, die bisher mit Hochofenschlacke arbeiteten, angenommen worden, daß der Gips sich in erheblicher Menge in der Hochofenschlacke ebenso verhalten müsse wie im hochkalkigen Portlandzement, d. h. daß er die Volumbeständigkeit aufheben, also Gipstreiben erzeugen müsse. Das findet seinen Ausdruck einmal darin, daß man immer wieder auf die vermeintliche Gefährlichkeit des Sulfidschwefels in der Hochofenschlacke hingewiesen hat, der sich mit der Zeit zu Schwefelsäure oxydieren und dann Gipstreiben erzeugen müsse, und zweitens darin, daß alle Forscher, die überhaupt Gips oder andere Schwefelverbindungen bei der Erzeugung von Zement aus Hochofenschlacke verwenden, ausdrücklich darauf hinweisen, daß sie ihren Schlacken nur geringe, im besonderen die durch die Normen für die einheitliche Lieferung von Portlandzement festgesetzte Grenze von 2 Prozent nicht überschreitende Mengen von Gips zusetzen.

Im Gegensatz hierzu hat der Erfinder erkannt, daß der Gips, wenn er Hochofenschlacken, die an sich nicht oder nicht zementartig erhärten, in erheblicher Menge zugesetzt wird, das Gipstreiben nicht nur nicht erzeugt,

sondern im Gegenteil ganz außerordentlich in der Richtung der Erhöhung der Festigkeit, besonders der Druckfestigkeit wirkt, indem er diese sehr bedeutend, manchmal um mehrere Hundert Prozent steigert, ohne die Volumbeständigkeit zu gefährden.

Man hat schon Gips mit erheblichen Mengen Schlacke in Mischung miteinander verwendet, aber nur zum Zwecke der Herstellung eines Gipsmörtels, dem als Magerungsmittel an Stelle von Sand körnige Hochofenschlacke beigemischt war, und bei dem im wesentlichen der Gips das Bindemittel bildete, während bei Ausführung der vorliegenden Erfindung die zementfein gemahlene Schlacke das Bindemittel bildet, dessen hydraulische Wirksamkeit durch den Zusatz des feingemahlenen Gipses hervorgerufen oder gesteigert wird. Man hat auch vorgeschlagen, Gips mit Schlacke zu Schlackensteinen zu verarbeiten, aber auch hierbei wurde wahrscheinlich nur an granulierte Schlacke gedacht, denn durch vorheriges Trocknen und Mahlen der Schlacke würden die Kosten weit über das zulässige Maß erhöht werden.

Nach den Untersuchungen : des Erfinders kommt diese Wirkung dadurch zustande, daß sich unter Mitwirkung des Gipses und der Bestandteile der Schlacke beim Abbinden und Erhärten der Schlacke kristallinische Verbindungen bilden, welche durch ihr Wachstum auf die gleichzeitig entstehenden amorphen Stoffe (Kalkhydrosilikate, Kalkhydroaluminate, Kieselsäure, Tonerde usw.) eine Pressung ausüben und dadurch deren Festigkeit steigern. Der Effekt ist also derselbe, wie ihn beim

Abbinden und Erhärten des hochkalkigen Portlandzementes das im Inneren der Zementmasse kristallisierende überschüssige, d. h. nach dem Abbinden nicht mehr chemisch gebundene 5 oder in fester Lösung befindliche Kalkhydrat hervorruft.

Es. hat sich als unwesentlich herausgestellt, in welcher Form der Gips zugesetzt wird, ob als Rohgips, Stuckgips, Estrichgips oder Anhydrid; bei nach dieser Richtung angestellten Versuchen traten wesentliche Unterschiede nur in bezug auf die Abbindezeit ein, während die Festigkeitszahlen von annähernd der gleichen Größe waren. Für die Erreichung des geschilderten Effektes ist es belanglos, ob der Gips als solcher zugesetzt wird, oder ob er ■ erst etwa beim Anmachen des Zementes durch Wechselwirkung von Kalk- und Schwefelsäureverbindungen entsteht, oder ob er durch eine genügend weit getriebene Oxydation des vorhandenen Sulfidschwefels erzeugt wird.

Die Menge des zuzusetzenden Gipses richtet sich nach der Schlacke; sie muß so bemessen werden, daß der Gips vollständig gebunden und in schwer lösliche Verbindungen (Sulfoaluminate) übergeführt wird, da er andernfalls zu Ausblühungen Veranlassung geben könnte, wie solche z. B. leicht durch das freie Kalkhydrat des hochkalkigen Portlandzementes herbeigeführt werden.

Da der Gips an der Luft absolut lagerbeständig ist, so-werden nach dem geschilderten Verfahren lagerbeständige Zemente erhalten, wenn nur eine an sich beständige Schlackenart, wie solche wohl aus jeder Hochofenschlacke erzeugt werden kann, verwendet wird.

Claims

Paten t-An s PRu c η :

Verfahren zur Herstellung von Zement aus. Hochofenschlacke, dadurch gekennzeichnet, daß beständige Schlackengranulate, die an sich nicht oder nicht zementartig erhärten, mit erheblichen Mengen Gips, die insbesondere 2 Prozent übersteigen, vermählen werden.