DE2811268A1 - Verfahren zur herstellung von ettringit - Google Patents

Verfahren zur herstellung von ettringit

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Description

DIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLINGEN BEI STUTTGART . HINDENBURGSTRASSE
Potentanwolt Fl N K - D 7300 Esslingen (Neckar), Hlndenburgstroß» 44
Minoru TANAKA, 1-1-9 Matsugaecho, Kitaku, Kobe, Japan Genzo HASHIZUME, 2-13-4 Tanakacho, Higashinadaku, Kobe, Japan Hiroshi MATSUI, 2-96 Edayoshi, Tarumiku, Kobe, Japan Satoru NAKAGAWA, 2-37-3 Shirakawadai, Sumaku, Kobe, Japan
"Verfahren zur Herstellung von Ettringit"
Beanspruchte Priorität der japanischen Patentanmeldung 52-29088 vom 15. März 1977.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ettringit.
Ettringit ist ein Sulfatdoppelsalz mit Calciumaluminat und der Formel C7A-CaSO.-32HO. Entsprechend der allgemeinen Praxis auf dem Gebiete der Zementchemie werden hier die folgenden Abkürzungen verwendet: C = CaO, A = Al2O3, S = SO3 und H = H3O. Ettringit bildet sich im Anfangsstadium der Hydratation von Portland-Zement. Früher wurde angenommen, daß es eine für Beton schädliche Substanz ist. Später wurde jedoch über die Studien von G. L. Kalousek et al (G. L. Kalousek: Sulfoaluminates of calcium as stable and metastable phases, Ph. D. Thesis, University of Maryland (1941)) berichtet, wonach die Kristalle des Ettringits, wenn sie aus einer ungesättigten Lösung von
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Ca(OH)2 gebildet werden, lange prismatische oder nadelähnliche Kristalle darstellen, die einen großen Kristalldruck zeigen. Dann erschienen Artikel, wonach seine Verwendung zur Verminderung der Trockenschrumpfung des Betons oder zur Herstellung eines chemisch vorbelasteten (prestressed) Betons vorgeschlagen wurde. Nachfolgende Artikel befassen sich mit intensiv geführten EntwicklungsStudien im Hinblick auf die Ausnutzung einer derartigen Expansion,wobei der Ausgangspunkt die Verwendung in Expansionszement darstellte.
Somit ist Ettringit als eine sich ausdehnende Beimischung des Zements wirksam. Seine Anwendung wird grob in zwei Kategorien unterteilt, wobei er einmal bei einem das Schrumpfen kompensierenden Beton zur Verminderung der Trockenschrumpfung und zum anderen in einem chemisch vorbelasteten Beton zur Einbringung der Vorbelastung (prestress) in die Struktur durch Ausnutzung des Vorteils seiner Expansionskraft in Frage kommt. Der erstere Beton ist hauptsächlich zur Verhinderung der Rißbildung vorgesehen und wird zur Herstellung von Wassertanks, Reservoirs , Dämmen, Gebäuden, Fahrbahnen, Blöcken für Brücken und dergleichen verwendet, während der letztere im wesentlichen zur Erhöhung der Beständigkeit gegen Rißbildung oder Rißbeladung von fabrikmäßig hergestellten Betonerzeugnissen dient, wie Hume-Röhren, vorgefertigten Bodenplatten, Betonabtreibepfählen, kastenförmigen Gebilden für Entwässerungsstollen und Abflußgräben und Verbundstahlröhren. Für eine expansionsfähige Zumischung, die für diese verschiedenen Anwendungszwecke geeignet ist, ist es von Bedeutung, daß sich der Ettringit (oder Monosulfat) in der flüssigen Phase bei der Hydratation nicht ausscheidet, sondern auf der Oberfläche des festen Korn gebildet wird, was die Grundlage der Hydratation ist. Es ist erforderlich, was das mit einem Rasterelektrodenmikroskop gewonnene Mikrobild der Fig. 1 zeigt, daß Ettringitkristalle auf der Oberfläche der festen Körner wachsen, wobei die Form der festen Körner wie" vor der Hydratation bleibt. Es war angenommen worden,
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daß dieser Ettringit die Ursache der Expansionskraft ist. Die expansionsfähige Zumischung bewirkt hauptsächlich dieses Kristallwachstum des Ettringits, der schließlich bei dem Verfahrensablauf der Zementhydratation gebildet wird. Hierbei handelt es sich nahezu um säntliche bisher bekannten Anwendungszwecke des Ettringits. Und es kann ohne weiteres gesagt werden, daß Ettringit lediglich für diese Anwendungsbreiche bekannt ist.
Seit kurzem besteht das Bestreben, Ettringit in flüssiger Phase zu synthetisieren, dasselbe zu isolieren und nach möglichen Anwendungsgebieten dieses Materials in der Industrie zusätzlich zu der Verwendung als expansionsfähige Zumischung des Zements, wie vorstehend erwähnt, zu suchen. Derzeit befinden sich jedoch die damit befaßten Forscher immer noch auf der Suche nach brauchbaren Ergebnissen.
Nach einem typischen Forschungsbericht von R. Kondo et al in Abstracts of Papers, 1973 Annual Meeting of Ceramic Society of Japan, S. 106 und von Seramikkusu in Ceramics (a monthly Journal),Bd. 8, Nr. 10, S. 67 bis 73 (1973) besteht Ettringit, der nach einer vorausgegangenen Synthese von C,A aus den Reagenzien Ca(OH)2, Al2(SO4J3-18H2O, CaSO4 und Al3O3 und Böhmit (a-Al„03·Η?0) erhältlich ist, aus nadelähnlichen Kristallen einer Größe von 2 μπι, wobei der prozentuale Hohlraum und die Druckfestigkeit nach dem Ausüben eines Druckes von 500 bis 600 kg/cm2 nicht mehr als 0,07 bzw. nicht weniger als 800 .; kg/cm2 betragen. Ein langzeitiges Ausüben eines Druckes oder das allmähliche Trocknen überführt den Ettringit in einen nahezu vollständig kompakten, durchsichtigen und gehärteten Körper. Diese Verfahrensweise kann als Sintern und Heißpressen bei gewöhnlicher Temperatur angesehen werden. Im Falle des Monosulfats und Satinweißes (Körner einer Größe von 0,1 μπι, von denen gesagt wird, daß sie im Hinblick auf die chemische Zusammensetzung dem Ettringit gleichartig sind und.die als Beschichtungsmaterial für Papier verwendet werden), kann
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— ο —
jedoch ein derartiger gehärteter hochfester Körper nicht erhalten werden.
Nach einem anderen Bericht von Sugi et al in Technical Report of Osaka Cement Co., Ltd., Nr. 40, S. 23 bis 28 (1977) wurden Versuche durchgeführt, wobei ein aus granulierter Hochofenschlacke gewonnenes feinpulverisiertes Produkt (chemische Analyse:36,8 % SiO2 , 19,1 % Al3O3, 41,3 % CaO) bei der Synthese des Ettringits und Gips (Gipsdihydrat), gewonnen bei dem Entschwefelungsverfahren, verwendet wurden und das Schlacken/ Gips-Verhältnis von 1 bis 1,5 gewählt wurde, wobei zusätzlich sogenannte Beschleuniger, wie Portland-Zement, Ca(0H)„, KOH und NaOH in einer Menge von 10 bis 15 Gew.-% eingesetzt wurden und in einer wässrigen Lösung gearbeitet wurde, die etwa das Zehnfache der Menge der Ausgangsmaterialxen ausmachte. Nachdem die Mischung 20 bis 24 Stunden gemischt wurde, fiel synthetischer Ettringit in einer Reinheit von etwa 60% an. Dieser Ettringit bestand aus nadelähnlichen prismatischen Kristallen einer Länge von 20 bis 30 μΐη und eines Durchmessers von 2 bis 5 μΐη.
Obwohl die vorstehend genannten Berichte zeigen, daß synthetische Ettringit-Kristalle eine Länge von 2 bis 30 μΐη haben und, sofern sie lang sind, prismatisch und von ziemlich großem Durchmesser sind, wurde gefunden, daß synthetischer Ettringit wegen seiner kristallinen Form, wegen des Längenverhältnisses (aspect ratio) und dgl. derzeit noch nicht irgendeine zufriedenstellende praktische Anwendung finden kann.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben bereits Patentanmeldungen getätigt, die auf Verfahren zur Herstellung von α-Gips in Form des Halbhydrats aus Schwefeloxiden in Abgasen und aus Gips-Whisker, ein zusammengesetztes Material, gerichtet sind (unter den Nummern Sho 51-114396 und Sho 52-18727 offengelegte Anmeldungen). In den genannten Anmeldungen wird
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ein Verfahren zur Herstellung von II-Anhydrit-Gipsnadeln, insbesondere in der Industrie nützlichen Gipswhiskern, aus nadelförmigen Kristallen vom α-Gips-Halfohydrät als Ausgangsmaterial beschrieben. Im Hinblick auf die Tatsache, daß Gipswhisker als kurze Fasern für Verstärkungszwecke wegen ihres großen Längenverhältnisses brauchbar sind, haben die Erfinder versucht, hochreinen, nadelähnlichen synthetischen Ettringit herzustellen, bei dem die Nadeln ein größerer Längenverhältnis als bisher zeigen. Bei diesen Bemühungen entwickelten sie ein Verfahren zur Herstellung des gewünschten Ettringits.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Ettringit bereitzustellen, der nicht nur in der gleichen Weise wie Gipswhisker verwendet werden kann, sondern von dem auch erwartet werden kann, die Selbstverlöschungsfähigkeit von Materialien,mit denen ein derartiger Ettringit vermischt ist, in hohem Ausmaße zu steigern, was auf die Gegenwart einer großen Menge an Kristallxsationswasser im Ettringit (C3A* 3CaSO4-32H2O) zurückgeht.
Des weiteren bezweckt die vorliegende Erfindung auch die Erreichung günstiger Effekte in Verbindung mit der Schwierigkeit des Auflösens bei der Papierherstellung, bei der Ettringit mit Pulpe gemischt wird, was auf seine niedrigere Löslichkeit als die von Gipswhisker durch eine Dezimalstelle zurückgeht (die Löslichkeit von Ettringit in einem Liter Wasser bei 25°C beträgt 0,215 g für CaSO47 0,043 g für CaO und 0,035 g für Al3O3).
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Ettringit, das dadurch gekennzeichnet ist, daß durch Zugabe von etwa 10 oder mehr Gewichtsteilen Wasser zu einem Gewichtsteil einer Mischung von Ausgangsmaterialien, insbesondere Kalk, Gips, Zement und aluminiumhaltigern Material, eine Aufschlämmung hergestellt wird, wobei ein Teil oder die gesamte Menge des Gipses durch Calciumsulfit ersetzt worden
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ist, eine Oxidation durch Einblasen.von Luft hervorgerufen, dadurch die Aufschlämmung bei einer etwa 1000C nicht überschreitenden Temperatur unter einem durch das Einführen von Luft hervorgerufenen Druck gerührt und die so behandelte Flüssigkeit entwässert wird. Vorzugsweise erfolgt das Rühren der Aufschlämmung bei einer Temperatur von 70 bis 100°C sowie bei einem Luftdruck von 2 bis 4 kg/cm2.
Die Erfindung stellt ferner ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Ettringit bereit, bei dem es sich um eine Kombination eines der vorgenannten Verfahren zur Synthese von Ettringit mit der Technik handelt, die die direkte Herstellung des a-Halbhydrats des Gips aus Schwefeloxiden in Abgasen betrifft. Dabei handelt es sich um eine Technik, die bereits Gegenstand einer früheren Anmeldung der Erfinder ist. Somit kann Ettringit durch Zugabe von Kalk, Zement, eines aluminiumhaltigen Materials (vorzugsweise eines der Zusammensetzung C3A(SCaO-Al3O3)) und eines Metallsalzes zu einer Calciumsulfit-Aufschlämmung oder zu einer schwefeloxidabsorbierenden Flüssigkeit von einem Entschwefelungsverfahren synthetisiert werden, wobei die Aufschlämmungskonzentration auf 5 bis 20 % eingeregelt wird, die Oxidation und das Rühren durch Einblasen von Luft in die Aufschlämmung bei einer Temperatur von 70 bis 1000C und einem Luftdruck von 2 bis 4 kg/cm2 durchgeführt und die derartig behandelte Aufschlämmung entwässert wird.
Die Calciumsulfit-Aufschlämmung oder die schwefeloxidabsorbierende Flüssigkeit von dem Entschwefelungsverfahren kann diejenige sein, die nach denjenigen Verfahrenstechniken gewonnen wird, die Gegenstand der früheren Anmeldungen Sho 50-39673 und Sho 50-94618 der Erfinder sind. Dabei kann jedes beliebige der nachfolgend wiedergegebenen Verfahren zur Anwendung kommen: eine Calciumsulf it-Auf schlämmung wird eingesetzt, die dadurch erhalten worden ist, daß ein Schwefeloxide enthaltendes Abgas auf eine Temperatur von etwa 6O0C abgekühlt und mit einer
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Lösung oder Aufschlämmung von Kalk oder Calciumcarbonat in Kontakt gebracht wird , wobei die Schwefeloxide zur Absorption gebracht werden; eine Calciumsulfit-Aufschlämmung aus einem Verfahren, das als "Ammoniak-Kalk-Verfahren" bezeichnet wird, wird eingesetzt, wobei die Schwefeloxide in der Ammoniak-Lösung absorbiert und dann das anfallende saure Ammoniumsulfat oder Ammoniumsulfit mit Kalk durch Zugabe einer Kalkaufschlämmung zur Reaktion gebracht wird, wobei Ammoniak wieder zurückgewonnen wird; eine Calciumsulfit-Aufschlämmung vom sogenannten "Soda-Kalk-Verfahren" wird eingesetzt, wobei die Schwefeloxide in einer Natriumhydroxid-Lösung absorbiert werden und das anfallende saure Natriumsulfat oder Natriumsulfit mit einer Kalkaufschlämmung behandelt wird, so daß Natriumhydroxid wieder zurückgewonnen wird; eine Calciumsulfit-Aufschlämmung von dem sogenannten "Verdünnte-Schwefelsäure-Verfahren" wird
eingesetzt; "' die Absorptionsflüssigkeiten von der Absorption von Schwefeloxiden in verdünnter Schwefelsäure, Ammoniumsulfat-Lösung, Borax-Lösung oder dergleichen, die bei dem sogenannten "Verdünnte-Schwefelsäure-Verfahren", "Ammoniumsulfat-Verfahren" oder "Borax-Verfahren" anfallen, werden eingesetzt, des weiteren können ähnliche Verfahren zur Anwendung kommen. Auf diesem Wege kann der Entschwefelungsschritt auch in das vorliegende Verfahren eingeführt oder damit kombiniert werden.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung des Wesens der Erfindung wird es bevorzugt, die Verbindung C-A vor der Ettringit-Synthese zu synthetisieren. Da Calciumhydroxid als ein Beschleuniger des Kristallwachstums angesehen wird, werden Kombinationen der Verbindung mit einer Verbindung, wie C17A7 oder CA, ebenfalls bevorzugt.
Genau wurde eine kleine Menge amorpher Verunreinigungen zwischen den nadelähnlichen Kristallen, z.B. bei dem Ettringit des Beispiels 1, gefunden. Diese Verunreinigungen können jedoch mittels physikalischer Maßnahmen entfernt werden. Wenn man bedenkt, daß, was aus der Fig. 3 ersichtlich ist, derartig schöne nadelähnliche Kristalle lediglich in einer Zeitdauer von .etwa 2 Stunden erhalten werden können, wird deutlich, welchen bedeutsamen technischen Fortschritt die Erfindung mit sich bringt. Da das erfindungsgemäße Verfahren Calciumsulfit als eines der Ausgangsmaterialien einsetzt,
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ist es zusätzlich von großem Vorteil, daß die Synthese direkt nach dem Abgasentschwefelungsverfahren durchgeführt werden kann. Die direkte Wiedergewinnung von α-Gips in Form des Halbhydrats bei dem Kalk-Gips-Verfahren, dem Natriumsulfit-Verfahren und anderen Kalkverfahren zur Entschwefelung schließt immer den Schritt der Oxidation oder die Schritte der Oxidation oder Doppelzersetzung ein. Das gleiche kann von dem vorliegenden Verfahren zur Synthese von Ettringit gesagt werden. Bei der Herstellung von α-Gips in Form des Halbhydrats sind jedoch die Bedingungen derartig, daß der pH-Wert zwischen 3 und 5 und die Temperatur zwischen 120 und und 1300C liegt, so daß z.B. die Innenwand der Oxidationssäule entsprechend verbessert werden sollte. Im Gegensatz dazu verlangt das erfindungsgemäße Verfahren zur Synthese von Ettringit nicht irgendeine Verbesserung in dieser Hinsicht, da der pH-Wert in diesem Fall zwischen 12 und 13 und die geeignete Temperatur bei etwa 800C liegt.
Darüberhinaus ist es bei der Herstellung von α-Gips in Form des Halbhydrats erforderlich, nach der Reaktion eine Trennung, wie eine Filtration, und das Trocknen bei einer Temperatur von mehr als 900C schnell durchzuführen. Des weiteren sollte danach das Produkt sorgfältig gehandhabt werden, damit es nicht wieder Wasser aufnimmt.
Auf der anderen Seite sind nicht derartige Vorkehrungen bei der Herstellung von Ettringit zu treffen. Jedes beliebige herkömmliche Verfahren zur Wiedergewinnung von Gipsdihydrat ist daher anwendbar. Des weiteren ist es bei der Herstellung von Gipswhisker erforderlich, daß die nadelähnlichen a-Gipsnadeln in Form des Halbhydrats durch Calcinierung in unlöslichen wasserfreien Gips überführt werden, wohingegen im vorliegenden Fall Ettringit chemisch stabil und folglich eine Stabilisierung mittels Calcinierung nicht erforderlich ist.
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältliche Ettringit zeigt eine niedrigere Löslichkeit als Gipswhisker, was aus der Tabelle 1 hervorgeht, so daß zusammengesetzte Materialien mit einem Gehalt an Ettringit zur Papierherstellung, zum Spinnen, zur Herstellung von Bögen und dergleichen eingesetzt werden können. 809838/0894
- 11 Tabelle 1
Ca2+ SO4 2" Al3+ (mg/100ml) (mg/T00ml) (mg/1 00ml)
Ettringit gemäß der Erfindung
11 ,8
18,4
3,9
Gipswhisker
80,5
189,0
Ettringit nach der Literatur
9,3
15,2
Anmerkungen:
Die Ergebnisse der Tabelle 1 wurden durch Schütteln einer Mischung von 3,5g Ettringit, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wurde, und 500 ml Wasser bei 25°C in einem Testschüttelgerät (Schüttelgeschwindigkeit 100/min) während 5 Stunden erhalten. Gipswhisker (calciniert bei 6 000C) wurden zum Vergleich herangezogen. Des weiteren wurden die Löslichkeitsangaben von in der Literatur beschriebenem Ettringit zitiert.
Erfindungsgemäß ist es möglich, hochreine, nadelähnliche Ettringit-Kristalle eines großen Längenverhältnisses herzustellen. In dem Falle der Kombination der Ettringit-Synthese mit einem Abgasentschwefelungsverfahren, konnte nicht erwartet werden, daß die Produktionskosten viel höher als in dem Fall
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der Gipswhisker-Produktion liegen, selbst wenn die Synthese mit der Herstellung von C,A durchgeführt wird. Wenn Zement oder dergleichen oder ein Material, das in der Tabelle 1 gezeigt wird, als Aluminiumoxidquelle verwendet wird, wird die Massenproduktion von Ettringit bei bedeutend niedrigeren Kosten möglich. Die Verwendung dieses Ettringits als industrielles Material, z.B. in zusammengesetzten Materialien, kann demzufolge dabei helfen, die derzeitigen Probleme des Überangebots an Gips zu lösen.
Bei den nachfolgenden Figuren 1 bis 4 handelt es sich um mit einem Elektronenmikroskop erhaltene Mikrobilder. Diese einzelnen Figuren bedeuten:
Fig. 1 ein Mikrobild des Ettringits, der auf der Oberfläche eines festen Korns als Ergebnis einer Hydratation einer expansionsfähigen Zumischung gewachsen ist,
Fig. 2 ein Mikrobild des Ettringits, der im Handel erhältlich ist,
Fig. 3 ein Mikrobild (500-fache Vergrößerung) des erfindungsgemäß erhältlichen Ettringits
Fig. 4 ein Mikrobild (500-fache Vergößerung) von Gipswhisker.
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Die nachfolgenden Beispiele dienen dazu, die Erfindung noch näher ZU erläutern. 2811268
Beispiel 1 Calciumsulfit (CaSO3-1/2 H3O) 6 g
aluminiumhaltiger Zement 10g
Calciumhydroxid (Ca(OH)7) 1 g
Wasser 500 ml
Das obengenannte Material wurde in einen Druckbehälter überführt und bei einer Temperatur von 8O0C und bei einem Luftdruck von 2 kg/cm2 Luft in die Aufschlämmung eingeblasen. Nach 7 Stunden wurde das Reaktionsprodukt abfiltriert und in einem Exsikkator getrocknet.
Eine Röntgenbeugungsanalyse zeigte, daß es sich bei dem Produkt um Ettringit einer sehr hohen Reinheit handelte. Die Fig. 3 zeigt ein Mikrobild dieses Ettringits, das mittels eines Rasterelektronenmikroskops (500-facheVergößerung) erhalten wurde. Dieser Ettringit zeigt sehr schöne nadelähnliche Kristalle eines Längsverhältnisses von 3 0 bis 50. Bei den Bedingungen dieses Beispiels, jedoch bei einer Oxidationstemperatur von weniger als 00C, konnte Ettringit nicht erhalten werden. Bei einer Temperatur unter 700C wurde die zur Synthese erforderliche Zeit verlängert. Bei einer Temperatur oberhalb 1000C konnte Ettringit nicht erhalten werden. Die Fig. 4 zeigt ein mittels eines Rasterelektronenmikroskops aufgenommenes Mikrobild von Gipswhisker (500-fache Vergrößerung) zu Vergleichszwecken. Dabei handelt es sich um Nadelkristalle mit Längsverhältnissen, die näherungsweise die gleichen wie die des Ettringits waren.
Das zweite Verfahren zur Herstellung von Ettringit bringt einen Katalysator zur Anwendung, der die Oxidation und das Kristallwachstum bei dem Oxidations/Rühr-Schrittj, der bei dem ersten Verfahren erwähnt wurde, beschleunigt. Bei dem Katalysator handelt es sich um ein Metallsalz, wie Nickelsulfat,
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Eisensulfat oder Aluminiumsulfat. Wenn er in einer Menge von etwa 0,1 bis 1,0 Gew.-% verwendet wird, ist es möglich, die Synthesezeit (die zur Herstellung erforderliche Zeit) beträchtlich zu vermindern.
Beispiel 2
Die Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei jedoch 0,1 g Nickelsulfat (NiSO4-7H„O) hinzugegeben wurde. Es wurde ein Ettringit erhalten, der ziemlich mit dem des nach Beispiel 1 erhaltenen identisch war. Die Zeit, die zur Synthese oder Produktion erforderlich war, betrug 2 Stunden anstatt von 7 Stunden nach Beispiel 1. Der gleiche Effekt zur Verminderung der Reaktionszeit wurde beobachtet, wenn ein anderes Metallsalz als Nickelsulfat verwendet wurde, wie z.B. Eisensulfat oder Aluminiumsulfat.
In dem nachfolgenden Beispiel 3 werden Fälle beschrieben, bei denen das in den Beispielen 1 und 2 verwendete Calciumsulfat teilweise durch Gips ersetzt und der aluminiumhaltige Zement wiederum durch andere aluminiumhaltige Materialien ersetzt ist.
Beispiel 3
Unter Ersatz des aluminiumhaltigen Zements in den Ansätzen der Beispiele 1 und 2 durch die in Tabelle 2 angegebenen aluminiumhaltigen Materialien und unter entsprechender Verfahrensweise nach dem obengenannten Verfahren wurde die gleiche Qualität des Ettringits wie in den Beispielen 1 und 2 erhalten. In diesen Fällen schritt die Reaktion sehr rasch voran, wenn Kalk vor der Reaktion mit den aluminiumhaltigen Materialien vermischt und die Mischung vor der Reaktion pulverisiert wurde.
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Tabelle 2
CaO Al„0., Si0„ andere Bestandteile
pulverisierte Hochofenschlackenkörner 39,45 14,05 31,05 MgO 4,3
gebrannter Schlamm aus
der Papierindustrie 11,29 42,88 15,81 Mn 8,04
Abfallprodukt aus der
Aluminiumindustrie 1,12 55,80 2,28 SO. 6,81
Anmerkung: In der Tabelle sind die chemischen Zusammensetzungen der aluminiumhaltigen Materialien in % angegeben.
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Claims (3)

  1. DIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLINGEN BEI STUTTGART · HINDENBURGSTRASSE
    Potenlonwolt Fl N IC - D 7300 Esslingen (Nedcor), Hlndenburgstraße 44
    15. März 1978 P 6453
    Minoru TANAKA, 1-1-9 Matsugaecho, Kitaku, Kobe, Japan Genzo HASHIZUME, 2-13-4 Tanakacho, Higashinadaku, Kobe, Japan Hiroshi MATSUI, 2-96 Edayoshi, Tarumiku, Kobe, Japan Satoru NAKAGAWA, 2-3 7-3 Shirakawadai, Sumaku, Kobe, Japan
    Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung von Ettringit, dadurch gekennzeichnet, daß durch Zugabe vonvetwa 10 oder mehr Gewichtsteilen Wasser zu einem Gewichtsteil einer Mischung aus Kalk,Gips, Zement und aluminiumhaltigem Material als Ausgangsmaterialien eine Aufschlämmung hergestellt wird, wobei ein Teil oder die gesamte Menge des Gipses durch Calciumsulfit ersetzt worden ist, eine Oxidation durch Einblasen von Luft hervorgerufen, dadurch die Aufschlämmung bei einer etwa 1000C nicht überschreitenden Temperatur unter einem durch das Einführen von Luft hervorgerufenen Druck gerührt und die so behandelte Flüssigkeit entwässert wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallsalz, wie Nickelsulfat, Eisensulfat oder Aluminiumsulfat, das die Oxidation und das Kristallwachstum beschleunigen kann, in einer Menge von etwa 0,1
    809838/0894
    _ 2 _ fGii^L iNSPEGTED
    bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf die Ausgangsmaterialien, verwendet wird.
  3. 3. Verfahren zur Herstellung von Ettringit, dadurch gekennzeichnet , daß Kalk, Gips, Zement, ein aluminiumhaltiges Material und ein Metallsalz in eine Calciumsulfitaufschlämmung gegeben werden, die durch Absorption von in Abgsaen enthaltenen Schwefeloxiden in einer Kalkaufschlämmung oder einer anderen Absorptionslösung erhalten worden ist, eine Oxidation und Rühren durch Einblasen von Luft in die Aufschlämmung bei einer nicht über 1000C liegenden Temperatur unter einem durch Einführen von Luft hervorgerufenen Druck bewirkt und die derartig behandelte Flüssigkeit entwässert wird.
    809838/0894 - 3 -
DE19782811268 1977-03-15 1978-03-15 Verfahren zur herstellung von ettringit Granted DE2811268A1 (de)

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DE2811268C2 (de) 1987-02-12
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