DE3022787A1

DE3022787A1 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von schaumglas

Info

Publication number: DE3022787A1
Application number: DE19803022787
Authority: DE
Inventors: Tibor Dipl Ing Pietsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-06-18
Filing date: 1980-06-18
Publication date: 1981-01-22
Also published as: FR2459207B1; CA1162202A; SE8004489L; GB2052475A; ES481649A1; IT1193707B; IT8067949A0; BE883853A; NL8003534A; FR2459207A1; GB2052475B; US4318727A

Description

76 558 G-die 13. Juni 1980

Dipl.-Ing. Tibor Pietsch, Madrid

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung

von Schaumglas

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Herstellung von Schaumglas ist es bekannt, Glaspulver mit einem gaserzeugenden Blähmittel, beispielsweise Kohlenstoff, zu mischen und in Formen zu schütten, die anschließend in einen Ofen gesetzt werden, in dem das Glaspulver geschmolzen und aufgrund der aus dem Kohlenstoff entweichenden Gase aufgebläht und anschließend bis zur Verfestigung des Schaumglases (bei einer Temperatur von etwa 600⁰C) abgekühlt wird.

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Die Formen werden sodann aus dem Ofen genommen und die heißen Schaumglasblöcke werden aus den Formen herausgenommen und in einen Abschreckofen eingebracht, aus dem diese sodann im abgekühlten Zustand herausgenommen und auf die gewünschte Größe zugeschnitten werden. Die Formen werden anschließend gereinigt und die Wandungen des Formhohlraums werden mit Kalk oder dergleichen bestäubt, um das Glaspulver von der Formwand zu trennen, und anschließend kann der Herstellungszyklus erneut beginnen.

Dieser bekannte Prozeß weist den Nachteil auf, daß die Formen sehr schwer sind, üblicherweise beträgt das Gewicht der Formen "\ das Siebenfache ihres Inhalts. Bei der Erwärmung nehmen die Formen eine große Wärmemenge auf, die unnütz aufgewendet werden * muß und verlorengeht. Darüberhinaus wird die Erwärmungszeit durch die Formen wesentlich verlängert und es wird eine große und kostspielige Anlage benötigt. Weiterhin muß bei dem bekannten Herstellungsverfahren ein großer Teil der Arbeit von Hand ausgeführt werden. Denn die Reinigung der Formen, die Pulverisierung und die Entleerung der Formen sind Vorgänge, die nur mit großen Schwierigkeiten automatisiert werden können.

Nach einem weiteren bekannten Verfahren zur Herstellung von Schaumglas werden im nassen Zustand aus Glaspulver und Blähmittel Platten oder Blöcke gepreßt. Diese Blöcke werden getrocknet und unter Ausdehnung geschmolzen. Anschließend werden sie unter leichter Pressung kalibriert, allmählich abgekühlt und sodann auf die gewünschte Größe zugeschnitten.

Dieses bekannte Verfahren bietet den Vorteil, daß auf Formen verzichtet werden kann. Es weist den Nachteil auf, daß die Trocknung sehr langsam vor sich gehen muß, damit in den

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Platten oder Blöcken keine Schwindrisse auftreten. Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, daß aufgrund des erforderlichen Abstands der Platten nicht die gesamte Brennfläche des Ofens ausgenutzt werden kann. Darüberhinaus ist es aufgrund der komplizierten Bewegungen der Platten von der Presse zur Trocknungsanlage, die diese auf einem Band durchlaufen, von der Trocknungsanlage zum Schmelz- und Blähofen, den sie auf einem glatten Band oder einer sich drehenden Plattform durchlaufen, und von diesem Ofen zur Kalibrierpresse und schließlich zum Kühltunnel sehr schwierig, die Arbeitsvorgänge zu automatisieren.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die vorstehend angegebenen Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden und ein Verfahren zur Herstellung von Schaumglas zu schaffen, das sich in einfacher Weise automatisieren läßt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Mischung aus Glaspulver, Blähmittel und ggf. anderen Stoffen in Form einer Schicht von geeigneter Höhe auf ein Transportband aufgebracht. Dieses Transportband mit der in Form einer Schicht aufgebrachten Mischung durchläuft einen Ofen, in dem das Aufschmelzen, Ausdehnen oder Aufblähen, die Kalibrierung und anschließend das Abkühlen stattfindet. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich das Schaumglas kontinuierlich in Form von endlosen Platten herstellen, die anschließend auf die gewünschte Größe zugeschnitten werden. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst eine Mischung aus Glaspulver und anderen Stoffen hergestellt, die geeignet sind, ein Blähen oder Schäumen des

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aufgeschmolzenen Glases zu bewirken. Aus dieser Mischung werden Körper hergestellt, und zwar durch Trocknung, wenn die Mischung naß hergestellt worden ist, oder durch geeignete Bindemittel. Die Körper werden sodann granuliert. Das den Ofen durchlaufende Band wird sodann mit einer Schicht aus einem Stoff versehen, der ein Ankleben der aufgebrachten Schicht aus der Mischung verhindert. Auf diese Trennungsmasse wird sodann die Schicht aus dem Granulat aufgebracht. Das Band weist in seinen öffnungen die Trennungsmasse und/oder hitzebeständiges Material auf. Während die auf das Band aufgebrachte Schicht den Ofen durchläuft, wird die Temperatur kontrolliert. Die Behandlungszeit wird so kurz wie möglich gewählt, um zu vermeiden, daß eine Rekristallisierung eintritt. Die kontinuierlich und endlos hergestellte Schaumglasplatte wird kalibriert, so lange sich diese noch in ihrem weichen Zustand befindet. Dadurch werden die Zellen verformt, die der Wärmeisolierung und der Biegesteifigkeit dienen, und eine gewisse Orientierung erzeugt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend erläutert.

In einen Mischer werden 100 kg Glaspulver mit einer Feinheit, die den Durchgang von 98% durch ein Sieb mit der Maschenweite von 0,088 mm gestattet, 5 kg Betonit und 0,3 kg Zucker, die in 5 Liter Wasser aufgelöst sind, zusammengeschüttet. Diese Bestandteile werden 10 Minuten lang durchmischt. Anschließend werden 25 kg Wasserglas mit 38 Be hinzugefügt und es wird erneut während eines Zeitraums von 10 Minuten gewischt. Der Mischer wird entleert und die Mischung wird während einer Zeit von 12 Stunden im Ruhezustand belassen, so daß diese weitgehend trocknet. Die dadurch erhaltene Masse wird granuliert, so daß sie ein Sieb mit der Maschenweite von 2 mm passiert. Die

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granulierte Masse wird in einen Trichter eingegeben, der sich über einem Transportband aus hitzebeständigem Draht befindet, das kontinuierlich den Ofen durchläuft. In Transportrichtung vor der Aufgabevorrichtung oder dem Trichter ist eine weitere mit einem Behälter versehene Aufgabevorrichtung angeordnet, die die Sand-Zement-Mischung in einer feinen Schicht auf das Transportband aufträgt, die sodann in die Öffnungen des Transportbandes eindringt. Es besteht auch die Möglichkeit, die Öffnungen des Transportbandes vorher mit Ton auszufüllen. Das Band bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 45 cm/min. Die granulierte Mischung wird auf die Schicht aus Sand und Zement mit einer Dicke von etwa 20 mm aufgetragen und durchläuft den Ofen. Der Ofen weist oberhalb der Schicht eine Temperatur von 830 C und unterhalb von dieser eine Temperatur von 81O⁰C in der Erwärmungszone auf. Hinter der Erwärmungs- und Ausdehnungszone befindet sich die Kalibirierungszone, in der die Temperatur etwa 55O°C beträgt. In der Kalibrierungszone sind drei Stahlwalzen vorgesehen, die die aufgeblähte Schicht mit einer Dicke zwischen 6,5 und 7,5 cm auf eine gleichmäßige Dicke von 6 cm kalibriert. Hinter der Kalibrierungszone befindet sich der Kühltunnel, in dem das Schaumglas in Form einer bandförmigen Platte einer fortschreitenden Abkühlung unterzogen wird.

Der Wärmebehandlungsprozeß von kalt bis kalt dauert etwa zwei Stunden, so daß am Ende desselben das Erzeugnis mit Sägen auf auf aie gewünschten Abmessungen zugeschnitten werden kann.

Hinter der Aufgabevorrichtung, die den Behälter mit der granulierten Mischung enthält, kann eine weitere Aufgabevorrichtung vorgesehen werden, die die körnige, zur Umwandlung in dichtes Schaumglas bestimmte körnige Masse enthält, sowie eine dritte

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Aufgabevorrichtung, die eine körnige Glasur enthält. Das auf diese Weise erhaltene Erzeugnis besteht aus drei aufeinanderliegenden Schichten. Die untere Schicht besteht aus isolierendem

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Schaumglas mit einer Dichte von 160 kg/m und einer Dicke von 6 cm, die mittlere Schicht besteht aus hartem Schaumglas mit .

einer Dichte von 900 kg/m und einer Dicke von 0,9 cm und die '

obere Schicht besteht aus massivem dekorativem Glas, das eventuell auch farbig sein kann, mit einer Dicke von 0,1 cm.

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Claims

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Dipl.-Ing. Tibor Pietsch, Madrid

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglas

Patentansprüche :

^ \j. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglas, bei dem Glaspulver und Blähmittel auf Kohlenstoffbasis erhitzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus

gemahlenem Glas und/oder

einem oder mehreren der Stoffe wie Kohlenstoffpulver, Kokspulver, Graphitpulver und/oder

einem oder meheren Hydrokohlenstoffen und/oder Hydrogenkarbonaten in pulverförmiger und/oder flüssiger und/oder gelöster Form und/oder

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ORIGINAL INSPECTED

einem oder mehreren Kohlenhydraten in pulverförmiger und/oder flüssiger und/oder gelöster Form und/oder

einem oder mehreren Kohlenwasserstoffen und/oder ihren Derivaten und/oder

einem oder mehreren Karbonaten in pulverförmiger und/oder gelöster Form, feinen Naturerden, gemahlenen Natursteinen, gemahlener Keramik, Zement und/oder

Wasserglas in gelöster und/oder pulverförmiger f Form und/oder

anderen Zusatzstoffen

durch Trocknen und/oder durch andere Bindung ganz oder teilweise verfestigt wird, während eines Zeitraums von mindestens 10 Minuten stehengelassen wird, daß die verfestigte Mischung granuliert und die granulierte glasige Masse schichtförmig auf ein Transportband aus hitzebeständigem Material, wie Draht oder dergleichen, auf das zuvor ein Trennmittel, das ein Festkleben der glasigen Masse auf diesem verhindert, aufgebracht worden ist, verteilt wird, und daß die glasige Masse sodann auf dem Transportband durch einen Ofen geführt wird, in dem die glasige Masse aufgeschmolzen, aufgebläht und anschließend zumindest teilweise abgekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel pulverförmig und/oder körnig ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Kalk, Sand, Kieselgur, Zement oder deren

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Mischungen verwendet werden, die bei der in dem Ofen herrschenden Temperatur nicht schmelzen und die Öffnungen des Transportbandes ausfüllen.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen des Transportbandes mit einem hitzebeständigen festen Stoff, beispielsweise Ton oder einer Mischung aus Glaspulver mit Talg oder dergleichen, ausgefüllt werden.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel das Ankleben der gbsigen Masse auf dem Transportband und/oder an dem festen hitzebeständigen Stoff in dessen Öffnungen während der Wärmebehandlung verhindert, sich verfestigt und an das Transportband und/oder den hitzebeständigen Stoff in dessen Öffnungen sowie auch leicht an die glasige Masse anbackt, deren Verfestigung so gering ist, daß das Schaumglas sich nach seiner Erhärtung leicht von dem Transportband und/oder dem hitzebeständigen Stoff in dessen Öffnungen trennen läßt.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Transportband verteilte Schicht aus der Mischung der glasigen Masse eine Dicke von weniger als 8 cm aufweist.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene glasige Massen mit unterschiedlicher Zusammensetzung in Schichten übereinander auf das Transportband verteilt werden, wobei die obere Schicht vorzugsweise keine Blähmittel enthält.

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8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die glasige Masse durch Walzen und/oder andere technische Mittel geformt und/oder geglättet und/oder verfestigt wird.

I. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zone des Ofens, in der die Erwärmung, das Aufschmelzen und das Aufblähen der glasigen Mischung stattfindet, die durchschnittliche Temperatur in einem Abstand in Höhe von 5 cm über der Schicht gleich oder geringer als die Durchschnittstemperatur ist, die in einem Abstand von 5 cm unterhalb der glasigen Schicht gemessen
liegt.

messen wurde, oder aber höchstens 25°C über dieser Temperatur

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung der glasigen Masse hauptsächlich waagerecht zum Transportband erfolgt, wobei jedoch die seitliche Ausdehnung 100% der anfänglichen Breite nicht überschreiten soll.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Erwärmung der glasigen Masse in dem Ofen bis zu ihrer Ausdehnung zwischen 2 und 100 Minuten liegt.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das noch weiche Schaumglas nach seiner Expansion durch Walzen mittels einer oder mehrerer Walzen und/oder anderer mechanischer Mittel geformt und/oder geglättet und/oder kalibriert und/oder verfestigt wird.

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13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formung, Glättung, Kalibirierung und Verfestigung in der Weise erfolgt, daß die Zellen
oder ein Teil von diesen eine zusammengedrückte Form erhalten, also eine mehr oder weniger deformierte Ellipsenform, deren langen Achsen parallel zu dem Transportband
und/oder schräg zu diesem verlaufen.

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