DE296887C

DE296887C -

Info

Publication number: DE296887C
Application number: DENDAT296887D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Bei der bekannten Herstellung von Kunststeinen durch Brennen befeuchteter und in Formen gepreßter Mischungen von feinem und grobem Korn gemahlener Abfälle von vul-

kanischem Gestein ergibt sich oft der Übelstand, daß bei größeren Formungen die Außenschjcht schmilzt, bevor das Innere des Kunststeins so weit erhitzt ist, daß das erforderliche Sintern eintritt.

ίο Es ist nun gefunden worden, daß man diesem Übelstand durch entsprechende Anpassung der Größe des Grobkorns an die Größe des herzustellenden Kunststeins vorbeugen kann. Größere Formlinge stellt man aus größerem, kleinere Formlinge aus feinerem Grobkorn her. Auf diese Weise erzielt man, daß im Innern des Formlings die zum Sintern erforderliche Temperatur erreicht wird, bevor in der Außenschicht die Körner schmelzen.

Da beim Brennen der Kunststeine in jedem Korne die Erhitzung in konzentrischen Schichten von der Oberfläche nach dem Innern fortschreitet, erreichen kleine Körner die Sintertemperatur in kürzerer Zeit als/größere. Infolgedessen sintert die feinkörnige Masse, die die Zwischenräume zwischen den größeren Körnern ausfüllt, früher als diese und kann also die Rolle eines Bindemittels spielen. Wird der Brennprozeß bei Beginn dieses Sinterns unterbrochen, so wird dem Schwinden der Formlinge vorgebeugt und deren durch das Pressen geschaffene Form unverändert erhalten. Um dieses Ergebnis zu sichern, wird der Kunststeinmasse noch Masse zugesetzt, die die Sinterungstemperatur erniedrigt.

Andererseits wird in Fällen, wo es sich darum handelt, dem zu erzeugenden Kunststein bei gleichmäßiger Beschaffenheit bestimmte chemische Eigenschaften, wie z. B. Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen, Säuren, Alkalien usw. zu geben, der Kunststeinmasse Masse zugesetzt, die die Sinterungstemperatur erhöht.

Die Verwendung solcher Zuschläge ist in der Keramik allgemein bekannt, bildet aber in diesem Falle einen Arbeitsvorgang eines Verfahrens, das in seiner Gesamtheit ein neues Ergebnis zeitigt, nämlich Kunststein aus gemahlenem vulkanischen Gestein mit besonders scharfen Kanten und glatten Flächen oder bei gleichmäßiger Beschaffenheit mit bestimmten chemischen Eigenschaften.

Bei der praktischen Ausführung des Verfahrens geht man in folgender Weise vor:

Man verarbeitet die Abfälle, die sich bei der maschinellen Schottererzeugung aus Porphyr, Melaphyr usw. ergeben. Nach dem Aussieben des Steinmehls und der feinen Körner aus dem Gemühle wird das so gewonnene Gut in Walzwerken und Kugelmühlen auf die gewünschte Korngröße zerkleinert und nach Korngröße sortiert. Die erforderlichen Mengen von den verschiedenen Feinheitsgraden und die Zuschläge gelangen dann in Misch-

maschinen, wo dem Gut auch etwa 8 Prozent Wasser zugesetzt werden. Die gemischte und befeuchtete Masse wird in Preßformen gefüllt und dann stufenweise allmählich stärker gepreßt, wobei nach jedem Pressen der Druck auf kurze Zeit verringert wird, um die zwischen den Körnern vorhandene Luft entweichen zu lassen. Der Enddruck ist etwa 200 Atm.

ίο Die den Formen entnommenen Preßlinge bleiben durch einige Zeit an der freien Luft zu einer Vortrocknung und werden dann in Trockenräumen, deren Temperatur 30 bis 40° C beträgt, einer weiteren Trocknung unterzogen.

Beim folgenden Einlegen der geformten Stücke in die Brennofen werden sie durch Bestreuen mit Quarzsand gegen das Anbacken aneinander gesichert. Die Temperatur wird allmählich gesteigert, durch längere Zeit auf

ao der dem Sintern entsprechenden Höhe erhalten und dann durch Einstellen des Feuerns herabgemindert. Die Sintertemperatur liegt je nach der Korngröße zwischen 1100⁰ und 1300 ° C. Schließlich läßt man die fertiggebrannten Steine bei Luftabschluß langsam auskühlen.

Für Steine vom Ausmaße 100 χ ioo X100 mm hat sich gemahlenes Gestein geeignet erwiesen, das durch ein Sieb mit 80 bis 100 Maschen auf ι qcm durchfiel.

Für S teine von der Größe 200 χ 200 χ 200 mm hat sich nachstehendes Mischungsverhältnis bewährt :

15 Raumteile Körner von 1 bis 2 mm Durchmesser,

15 - Körner von ¹Z₂ bis 1 mm Durchmesser,

30 - gemahlener Stein, der durch ein Sieb mit 80 Maschen auf ι qcm durchfiel,

40 - gemahlener Stein, der durch ein Sieb mit etwa 250 Maschen auf ι qcm durchfiel.

Als Zuschläge kommen Quarzsand, Granitmehl, Kaolin, Schamottemehl, Dungkalk, Thomasschlacke, Hochofenschlacke und Dolomit usw. in Anwendung in feinster Mehlform, von Hydratwasser befreit. Die im folgenden angeführten Mischungsverhältnisse haben sich gut bewährt:

i. Formlinge im Ausmaße
100 χ 100 χ 100 mm.

94 bis 98 Raumteile gemahlener Stein, der

durch ein Sieb mit 80 bis 100 Maschen auf 1 qcm durchfiel,
6-2 - feingemahlenes, gesin-

tertes Kaolin.

Nach sorgfältigem Mengen wird die Masse mit 5 bis 6 Raumteilen Wasser befeuchtet, durchgeknetet, in Formen gepreßt und nach dem Trocknen bei SK₁ bis SK₃ gebrannt.

2. Formlinge im Ausmaße
ioo χ ioo χ ioo mm.

94 bis 97 Raumteile gemahlener Stein, der durch ein Sieb mit 8o bis ioo Maschen auf ι qcm durchfiel,

6 -

feingemahlene Thomasschlacke.

Nach dem Mengen wird mit 5 bis 6 Raumteilen Wasser befeuchtet, geknetet, gepreßt, getrocknet und bei SK₃ bis SK₄ gebrannt.

3. Formlinge im Ausmaße
200 χ 200 χ 200 mm.

94 bis 98 Raumteile einer Mischung von Körnern von ¹J₂ bis 2 mm gemahlenem Stein, der durch ein Sieb mit 80 bis ₈-100 Maschen auf 1 qcm durchfiel, und gemahlenem Stein,'der durch ein Sieb mit 220 Maschen auf ι qcm durchfiel,

6-2 - fein gemahlene Hoch

ofenschlacke.

Nach dem Mengen wird mit 5 bis 6 Raumteilen Wasser befeuchtet, geknetet, gepreßt, getrocknet und bei SK₁ bis SK₃ gebrannt.

4. Formlinge im Ausmaße
200 χ 200 χ 200 mm.

96 Raumteile wie unter 3. angegeben, _1Oo

4 - gesinterter fein gemahlener

Dolomit. .

Claims

Patent-Ansprüche:-

i. Verfahren zur Herstellung von Kunst- n° steinen, indem man eine Mischung aus feinem und grobem Korn von Porphyr, Melaphyr und ähnlichem vulkanischen Gestein schwach feucht verpreßt und brennt, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Grobkorns von der Größe des Formlinge abhängig gemacht wird, indem man größeres Grobkorn zu größeren Formungen und kleineres Grobkorn zu kleineren Förmlingen verarbeitet.
2. Verfahren nach Anspruch ι unter Anwendung von Zuschlagen neben dem oder anstatt des Feinkorns, dadurch gekennzeichnet, daß in jenen Fällen, wo die Steine scharf ausgeprägte Formen erhalten sollen, durch die Zuschläge die Sinterungstemperatur erniedrigt und in Fällen, wo man den Steinen bei gleichmäßiger Beschaffenheit bestimmte chemische Eigenschaften zu geben hat, die Zuschläge so gewählt werden, daß sie die Sinterungstemperatur erhöhen.