DE287075C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Formstücken zum Wärmeschutz für Dampfleitungen u. dgl., und zwar aus Kieselgur mit oder ohne Faserstoffeinlage als Grundmasse und Zusatz von so viel Kalkhydrat, als erforderlich ist, um durch dessen bekannte Reaktion mit Kieselsäure eine oberflächliche Verkittung der einzelnen Körner der Kieselgur herbeizuführen.

ίο Das Verfahren wird in der Weise ausgeübt, daß ein dünnflüssiger Brei aus Kieselgur mit nicht mehr als ein Drittel fein verteiltem Erdalkalihydrat und, wenn nicht ohne, so nur mit wenig Faserstoff in Formen gegossen und

darin ohne Anwendung mechanischen Druckes unter Dampfdruck zum Erhärten gebracht und darauf getrocknet wird. Diese Formstücke gleichen äußerlich durchaus den bekannten, in der Hauptsache aus Magnesia (mit und ohne Kieselgurzusa'tz) und Faserstoffen gefertigten, übertreffen diese aber nicht nur an Isolierfähigkeit, .. Festigkeit und Glühbeständigkeit, sondern es eignet ihnen eine jenen völlig fehlende Widerstandsfähigkeit gegen Auflösung durch Wasser. Das Erzeugnis der chemischen Reaktion des Kalkhydrats auf die Kieselsäure der Gur, das Kalziumhydrosylikat, ist nämlich wasserunlöslich, wodurch sich diese besonders wertvolle Eigenschaft des neuen Stoffes erklärt. Gerade die mangelnde Wasserfestigkeit wurde bei den bisherigen Magnesia-Kieselgurformstücken sehr unangenehm empfunden, weil bei Dampfleitungen gelegentliche Benetzung der Isolierung nicht nur von außen vorkommt, sondern durch Undichtigkeit der Verbindungen, Ventile u. dgl. beinahe die Regel ist. Dieser Übelstand wird nun durch die Nutzbarmachung der von der Kalksandbausteinfabrikation und bei der Herstellung gewisser Filtermassen bekannten Reaktion Kalk-Kieselsäure in der Technik der Wärmeschutzmittel mit einem Schlage beseitigt. Hierdurch wird der außerordentliche Erfolg erzielt, daß die neuen Formstücke trotz ihrer Leichtigkeit eine solche Festigkeit besitzen, wie sie auch der Hersteller des schweren Kalksandsteines nicht voraussetzen konnte, der gewohnt war,⁴ meist ohne Zusatz des der Reaktion an sich schädlichen Zusatzes von Faserstoff und unter starkem mechanischem Druck zu arbeiten. Wenn auch der besseren Isolierwirkung halber ein teilweiser oder völliger Ersatz des Sandes durch Kieselgur vorgeschlagen worden ist, so blieb das Verfahren im übrigen gleich, und man erhielt wohl einen etwas besser isolierenden Bauziegel, jedoch noch kein wirklich brauchbares Wärmeschutzmittel für Dampfleitungen 0. dgl.

Wenn auch bei der Herstellung der Formstücke aus den bezeichneten Stoffen, nämlich Kieselgur, Faserstoff und Kalkhydrat, an sich bekannte Maßnahmen benutzt werden, §0 ist gegenüber dem Kalksandsteinverfahren doch eine charakteristische Abweichung vorhanden, indem die Stoffe nicht mit der gerade zur Erlangung plastisch bildsamer Konsistenz (etwa von Ziegelton) erforderlichen Wassermenge zusammengeknetet und ganz nach Art

der Ziegelfabrikation gepreßt werden, sondern mit einem großen Wasserüberschuß zu einem ganz dünnflüssigen Brei angerührt werden, der in die von der Magnesia-Wärmeschutzfabrikation her bekannten eisernen Formen gegossen wird. Das Verfahren vereinigt also die Dampfhärtung des Kalksandsteinverfahrens für Bäukörper mit der Technik der Wärmeschutzherstellung, deren Wirkung lediglich auf der An- zahl ihrer kleinsten, mit ruhender Luft erfüllten Poren beruht. Um derartige Poren bei dem neuen Stoff zu erzielen, läßt man den dünnen Brei in den Formen ohne Anwendung mechanischen Druckes erstarren und den Überschuß des nicht zur Erhärtung chemisch gebundenen Wassers verdunsten. Da die Masse von ziemlich niederem spezifischem Gewicht ist, anderseits die chemische Reaktion, die durch eine Art kristallinischer Durchschießung der wäßrigen Suspension das Niedersinken der schwebenden Teilchen verhindert, bilden sich bald zahllose voneinander isolierte Wassereinschlüsse aus, die dann im Laufe des Trokkenprozesses zu Luftporen werden und eine bisher für unerreichbar gehaltene Isolierwirkung der Masse verursachen.

Bei der Ausführung des Verfahrens werden Infusorienerde, beispielsweise im Verhältnis von ungefähr 75 Prozent Gewichtsteilen, fein gemahlener Kalk (wie Kalkhydrat) zu ungefähr 12¹Z₂ Prozent und Asbestfaser zu ungefähr 12¹Z₂ Prozent gründlich vermengt, wobei dem Gemisch entweder während des Mengens oder nachher genügend Wasser zugesetzt wird, um eine teigige Masse zu erhalten, die leichtflüssig ist und ungefähr die Konsistenz von mäßig dünnem Pariser Gips besitzt. In diesem Zustande wird das Gemisch in die Formen gegossen, die gebräuchliche Einrichtung besitzen. Die Mischung wird in den Formen gelassen, bis sie. vollständig abgebunden hat, und zwar bei Anwendung der mäßigen und gleichbleibenden Wärme eines Frischdampfes von ungefähr 8V2 Atmosphären. Die Formen werden dabei vorteilhaft auf geeigneten Stützen o. dgl. in einer Kammer von beliebiger bekannter Anordnung, der Dampf unter dem gewünschten Druck zugeführt wird, eine genügende Zeit eingeschlossen. Im allgemeinen wird das Gut in ungefähr acht Stunden erhärtet sein, jedoch bestimmt sich die Zeit nach der Größe und Dicke der Gegenstände und dem benutzten Dampfdruck. Nach dem Entfernen aus den Formen wird das Gut getrocknet.

Das erhaltene neuartige Erzeugnis kann leicht geschnitten werden, ist genügend fest, um einen Transport leicht auszuhalten, besitzt eine hohe Isolierfähigkeit und ist von geringem -, Gewicht.

Da die Formstücke ausschließlich zu Isolierzwecken dienen, Kalk und die meisten Faserstoffe jedoch im Gegensatz zu Kieselgur relativ gute Leiter der Wärme sind, so ist selbstverständlich das Bestreben vorherrschend, neben möglichst viel Kieselgur nur so viel Faserstoff einzuverleiben, als zur Erlangung der nötigen Zugfestigkeit, und so viel Kalk, als theoretisch zur Verkittung der Oberfläche der vorhandenen Kieselguranteile wie auch reaktionsfähigen Faserstoffes nötig ist. Jede weitere Kalkzufuhr bringt keinen Nutzen.

Der Kalkzusatz ist daher ganz von der Beschaffenheit (Korngröße, chemische Zusammensetzung usw.) der Kieselgur abhängig, die sich entsprechend den verschiedenen Fundorten sehr ändert. Es lassen sich daher nur die ungefähren Grenzen angeben, in denen nach den bisherigen Erfahrungen mit einigen handelsüblichen Kieselgursorten zweckmäßig gearbeitet wird, nämlich 12 bis 30 Prozent Kalk auf 60 bis 80 Prozent Kieselgur. Das Verfahren läßt sich auch so ausführen, daß Kieselgur mit der entsprechenden Menge vorher berei-" teter Kalkmilch gemischt wird, die die zur Bildung eines dünnflüssigen Breies erforderliche Wassermenge enthält. Letztere kann je nach der gewünschten Porosität in gewissen Grenzen geändert werden. Die beste Wirkung erzielt man mit 3.5 kg Wasser auf 1 kg Trokkenstoff.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: '

   Verfahren der Herstellung dampfgehärteter, wärmeisolierender Formlinge aus Kieselgur und Kalk mit oder ohne Zusatz von Faserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß ein dünnflüssiger Brei aus Kieselgur mit nicht mehr als ein Drittel fein verteiltem Erdalkalihydrat und, wenn nicht ohne, so nur mit wenig Faserstoff in Formen gegossen und darin ohne Anwendung mechanischen Druckes unter Dampfdruck zum Erhärten gebracht und darauf getrocknet wird. ·