DE3105530C2

DE3105530C2 - Process for the production of granular, fire-resistant or refractory materials containing ceramic fibers, materials produced by the process and their use

Info

Publication number: DE3105530C2
Application number: DE3105530A
Authority: DE
Inventors: Axel Dr. Eschner; Rudolf Dipl.-Ing. 6500 Mainz Ganz; Günter 6200 Wiesbaden Tkotz
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1981-02-16
Filing date: 1981-02-16
Publication date: 1982-12-02
Also published as: NL8200600A; PL235105A1; GB2093013A; FR2499970A1; DE3105530A1; BE892033A; IT8247784A0; GB2093013B; ES8304898A1; ES509211A0; ZA821012B; YU31982A; NO820437L; JPS57145083A; SE8200855L; DD201996A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung von keramische Fasern enthaltenden, körnigen feuerbeständigen oder feuerfesten Materialien, ent haltend keramische Fasern, Ton, Bindemittel und ge-| gebenenfalls andere übliche Zusätze, das nach dem Verfahren hergestellte Material sowie dessen Verwendung. The invention relates to a method for the produc- tion of granular grains containing ceramic fibers fire-resistant or refractory materials, containing ceramic fibers, clay, binders and ge | if necessary, other customary additives, the material produced by the process and its use.

Wärmeisolierende keramische Faserkörper aus feuerfesten Fasern, organischem oder anorganischem! Bindemittel mit einerseits geringer Festigkeit und ho-| her Zusammendrückbarkeit und andererseits erhöhten Werten für die Festigkeit, Dichte und Formbe- ', ständigkeit sind bekannt. So beschreibt die DE-AS. 1274490 eine Verbrennungskammer für Öfen, die durch Ausformung der mit Bindemittel versetzten Fa-sermasse gebildet wird, und bei der die Bindemittel-' konzentration über den Querschnitt der Wand abnehmen soll. Als geeignetes Bindemittel weiden Tone,-Alkalisilikate, Aluminiumphosphat, kolloidale: Kieselerde mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 35, op-:i timal 10%, genannt. Der Faserkörper ist aber wegenßj seiner dichten harten Wandoberiläche und der gegen-,« überliegenden weichen flexiblen Wandoberfläche^ nicht für hohe Belastungen in ausreichendem Maßetj geeignet. ^Thermally insulating ceramic fiber bodies made of refractory fibers, organic or inorganic! Binders with low strength on the one hand and ho- | compressibility and forth on the other hand increased levels of strength, density and Formbe- ', permanence are known. This is how the DE-AS describes. 1274490 a combustion chamber for ovens, which is formed by shaping the fiber mass mixed with binding agent, and in which the binding agent concentration is supposed to decrease over the cross-section of the wall. Clays, alkali silicates, aluminum phosphate, colloidal silica with a weight fraction of 5 to 35, optimally 10%, are mentioned as suitable binders. However, because of its dense, hard wall surface and the opposite, soft, flexible wall surface, the fiber body is not suitable for high loads to a sufficient extent. ^

Bei dem Verfahren nach der DE-AS 2732387 soll ^ die mit einem organischen Kunststoffbindemittel vor-,; gebundene Mineralfaserplatte durch Tränken mit ei- ί ner wäßrigen Aufschlämmung eines Bindetons und;; anschließendes Tempern verfestigt werden. Weiter- J hin sind aus der DE-AS 2618813 Faserspritzmassen;; bekannt, weiche neben einem größeren Anteil an anorganischen Fasern geringe Anteile an Bindemittel' bzw. anderen anorganischen Zusätzen sowie einen chemischen Zusatzbinder enthalten, wobei diese Faserspritzmassen zur Vermeidung der Staubbildung noch 5 bis 20 Gew.-% eines Öles enthalten. Bei der Verwendung dieser Faserspritzmassen ist ausdrücklich angegeben, daß die anorganischen Fasern, wie z. B. die Steinwolle, in aufgelockertem Zustand eingesetzt werden.In the method according to DE-AS 2732387 should ^ those made with an organic plastic binder; bound mineral fiber board by soaking with a ί an aqueous slurry of a binding clay and ;; subsequent annealing are solidified. Next- J out are from DE-AS 2618813 fiber injection molding compounds ;; known soft in addition to a larger proportion of inorganic Fibers low proportions of binders' or other inorganic additives as well as a contain additional chemical binders, these fiber molding compounds to avoid dust formation still contain 5 to 20% by weight of an oil. When using these fiber injection molding compounds, it is expressly stated that the inorganic fibers, such as z. B. the rock wool, can be used in a loosened state.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von keramischen Fasern enthaltenden, körnigen, feuerbeständigen oder feuerfesten ■' Materialien, welche im verarbeiteten Zustand eine höhere Festigkeit, insbesondere gegenüber mechani- ^! scher Beanspruchung, aufweisen und die besonders ^; vorteilhaft in sogenannten Faserspritzmassen eingesetzt werden können. ^; The object of the present invention is a process for the production of granular, fire-resistant or fire-resistant materials containing ceramic fibers, which in the processed state have a higher strength, in particular with respect to mechanical ^! shear stress, and which are particularly ^; can be used advantageously in so-called fiber injection molding compounds. ^;

Zur Lösung dieser Aufgabe dient das Verfahren, wie es im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs ! 1 näher beschrieben ist.The method is used to solve this problem, as described in the characterizing part of the patent claim! 1 is described in more detail.

Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2 bis K) näher beschrieben. Preferred embodiments of the method are described in more detail in claims 2 to K).

Die Erfindung betrifft weiterhin das nach dem Verfahren hergestellte, keramische Fasern enthaltende, körnige, feuerbeständige oder feuerfeste Material, das besonders nute F.im'iischaften besitztThe invention further relates to that according to the method manufactured, granular, refractory or refractory material containing ceramic fibers, which has particularly good characteristics

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten, keramischen Fasern oder Mineralfasern können alle übliche Fasern dieser Art sein, z. B. Steinwolle oder Fasern auf Basis von Aluminiumsilikat mit insbesondere hohem AI₂O_rGehalt im Bereich von 45 bis 95 Gew.-%. Selbstverständlich können auch Gemische von verschiedenen keramischen Fasern eingesetzt werden.The ceramic fibers or mineral fibers used in the process according to the invention can all be conventional fibers of this type, e.g. B. rock wool or fibers based on aluminum silicate with a particularly high Al ₂ O _r content in the range of 45 to 95 wt .-%. Mixtures of different ceramic fibers can of course also be used.

Der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Ton kann ein üblicher Ton oder ein spezieller Bindeton, z. B. Bentonit, sein. Dieser Ton wird üblicherweise in einer Menge von 2 bis 15 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile der keramischen Fasern eingesetzt. Weiterhin können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bis zu 10 Gew.-Teile anderer Feuerfestzusätze verwendet werden, Beispiele hierfür sind Porzellanmehl und Schamotte. Die in der Zusammensetzung der erfindungsgemäßen, körnigen Materialien gegebenenfalls vorliegenden anderen, feinst zerteilten Bestandteile wie feinst zerteiltes Al₂O₃ und/oder feinst zerteiltes SiO^ und/oder Aluminiumhydroxide und/oder feinst zertdl:e Magnesia und/oder feinst zerteiltes Titandioxid und/oder feinst zerteiltes Chromoxid sind auf dem Feuerfestgebiet bekanntermaßen verwendete Bestandteile. Unter dem hier verwendeten Ausdruck »feinst zerteilt« im Zusammenhang mit den zuvor genannten Bestandteilen ist zu verstehen, daß diese Bestandteile in feinst gemahlenem oder auch im kolloidalem Zustand vorliegen. Insbesondere bei Verwendung von solchen in kolloidalem Zustand vorliegenden Materialien wie kolloidalem SiO₂ bzw. kolloidalem Aluminiumoxid ist es möglich, nur geringe Mengen an Bindtmittel, nämlich nahe beim unteren Grenzwert von 1 Gew.-T^iI eint-, solchen Bindemittels zu verwenden.The clay used in the process according to the invention can be a conventional clay or a special binding clay, e.g. B. bentonite. This clay is usually used in an amount of 2 to 15 parts by weight per 100 parts by weight of the ceramic fibers. Furthermore, up to 10 parts by weight of other refractory additives can be used in the process according to the invention, examples of which are porcelain flour and chamotte. The other finely divided constituents that may be present in the composition of the granular materials according to the invention, such as finely divided Al ₂ O ₃ and / or finely divided SiO ^ and / or aluminum hydroxides and / or finely divided magnesia and / or finely divided titanium dioxide and / or finely divided chromium oxide are components which are known to be used in the refractory field. The expression "finely divided" used here in connection with the above-mentioned constituents is to be understood as meaning that these constituents are in the finely ground or in the colloidal state. In particular when using such materials in the colloidal state as colloidal SiO ₂ or colloidal aluminum oxide, it is possible to use only small amounts of binder, namely close to the lower limit of 1 part by weight of such a binder.

Vorteilhafterweise liegt der Gesamtat· t\\ von Ton und/oder anderen feinst zerteilten Bestandteilen plus anderen Feuerfestzusätzen bei 20 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile der keramischen Fasern.The total amount of clay and / or other finely divided constituents plus other refractory additives is advantageously 20 parts by weight per 100 parts by weight of the ceramic fibers.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten, organischen Bindemittel sind übliche Bindemittel dieser Art, bevorzugt sind Melasse, Sulfitablauge und ganz besonders Methylcellulose.The organic binders used in the process according to the invention are customary binders of this type, molasses, sulphite waste liquor and very particularly methyl cellulose are preferred.

Das organische Bindemittel wird üblicherweise in Form einer konzentrierten Lösung verwendet, ein Teil des organischen Bindemittels, vorteilhafterweise bis zu 50 Gew.-% des Gesamtanteils von 1 bis 10 Gew.-Teilen, können jedoch auch in fester, fein zerteilter Form verwendet werden. Falls Methylcellulose als Bindemittel verwendet wird, wird dieses üblicherweise in Form einer 5gew.-%igen Lösung in Wasser eingesetzt. Sulfitablauge kann als Sulfitablauge mit einem üblichen Feststoffgehalt von etwa 50 Gew.-% verwendet werden, jedoch ist es auch möglich, getrocknete, fein pulverisierte Sulfitablauge zu verwenden.The organic binder is usually used in the form of a concentrated solution Part of the organic binder, advantageously up to 50% by weight of the total amount from 1 to 10 parts by weight, but can also be used in solid, finely divided form. If methyl cellulose is used as a binder, this is usually in the form of a 5 wt .-% solution in water used. Sulphite waste liquor can be used as sulphite waste liquor with a customary solids content of about 50% by weight can be used, but it is also possible to use dried, finely powdered sulphite waste liquor to use.

Das Vermischen der Bestandteile der Stufe a) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in einem üblichen Mischer erfolgen.The mixing of the constituents of stage a) of the process according to the invention can be carried out in a customary manner Mixer take place.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die keramischen Fasern als aufgeschlossene Fasern in der Stufe a) verwendet. Hierzu werden handelsübliche Fasern in ihrem Anlicfcrungszustancl in einen Turbomischer gegeben, worin die üblicherweise als Faserbündel angelieferten Fasern in aufgeschlossene Fasern umgewandelt werden. Fin solcher Turbomischer besteht aus einem Mischauiiretiat mit schnell rotierenden Messerp, wodurch eventuell vorliegende Agglomerate in handelsüblichen Fasern, die teilweise in stark verdichteter Form vorliegen, aufgeschlossen werden, ohne daß hierbei die Fasern unzulässig stark zerschlagen oder zerkleinert werden.In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the ceramic Fibers used as disrupted fibers in stage a). For this purpose, commercially available fibers are put into a turbo mixer in their lightning condition, in which the fibers usually supplied as fiber bundles are converted into pulped fibers will. Such a turbo mixer consists of a mixing unit with rapidly rotating blades, as a result of which agglomerates possibly present in commercially available fibers, some of which are highly condensed Form are present, are unlocked without the fibers being broken up in an impermissibly strong manner or be crushed.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die in der Stufe a) zuzumischenden Bestandteile, nämlich den Ton und/oder die anderen feinst zerteilten Bestandteile, gegebenenfalls die anderen FeuerfestzusätzeOf course, it is also possible to add the ingredients to be added in stage a), namely the Clay and / or the other finely divided components, possibly the other refractory additives

ίο und, falls das organische Bindemittel in fester Forn eingesetzt wird, es mit den Fasern in einem solchen Turbomischer zu vermischen, wobei gleichzeitig ein Aufschließen der Fasern und eine besonders gute und homogene Vermischung mit den in der Stufe a) zugeis setzten Bestandteilen erfolgt. Anschließend werden dann eventuell gelöstes Bindemittel und Wasser zugesetzt und eingemischt.ίο and, if the organic binder is in solid form is used to mix it with the fibers in such a turbo mixer, at the same time a Breaking up the fibers and particularly good and homogeneous mixing with those added in stage a) set components takes place. Any dissolved binder and water are then added and mixed in.

Die in der Stufe a) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Mischung muß um einen Volumenfaktor von wenigstens 3 verdichtet werden. Dies kann vorteilhafterweise in einer Strangpresse erfolgen, wobei dann jedoch bis zu 100 Gew.-Teile Wasser zur Herstellung der Mischung verwendet werden. Weiterhin kann eine solche Verdichtung in einer Drehtischpresse oder einer üblichen Brikettiereinrichtung durchgeführt werden, es kann jedoch auch jede andere übliche Presse verwendet werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren muß die Verdichtung um einen Volumenfaktor von wenigstens 3 erfolgen, vor-The mixture obtained in stage a) of the process according to the invention must be increased by a volume factor be compressed by at least 3. This can advantageously be done in an extruder, wherein but then up to 100 parts by weight of water can be used to prepare the mixture. Farther Such a compression can be done in a turntable press or a conventional briquetting device can be carried out, but any other conventional press can also be used. In the inventive Procedure, the compression must be done by a volume factor of at least 3, before-

jo teilhafterweise wird die Verdichtung um einen Volumenfaktor von 3 bis 6 durchgeführt. Der maximale Volumenfaktor der Verdichtung liegt bei etwa 12 bis 14. Anschließend wird das um den Volumenfaktor von wenigstens 3 verdichtete Produkt getrocknet, üblicherweise bei Temperaturen zwischen 110 und 180° C, bis das darin enthaltene Wasser weitgehend oder vollständig entfernt ist. Die dann erhaltenen Stücke werden auf die gewünschte Körnung zerkleinert, wobei die maximale Korngröße üblicherweise 8 mm und vorteilhafterweise 6 mm beträft. Die Zerkleinerung kann jedoch auch auf einen bestimmten Bereich eingestellt werden, beispielsweise kann ein Produkt mit einer Körnung zwischen 2 und 3 mm oder einer maximalen Korngröße bis 2 mm oder :! mm ohne weiteres durch Zerkleinerung in üblichen Brecheinrichtungen und gegebenenfalls Aussieben der gewünschten Körnungen erhalten werden.jo beneficially is the compression by a volume factor performed from 3 to 6. The maximum volume factor of compression is around 12 to 14. The product compressed by the volume factor of at least 3 is then dried, usually at temperatures between 110 and 180 ° C, until the water contained therein largely or completely removed. The pieces then obtained are crushed to the desired grain size, the maximum grain size usually being 8 mm and advantageously 6 mm. The crushing however, it can also be set to a specific range, for example a Product with a grain size between 2 and 3 mm or a maximum grain size up to 2 mm or:! mm easily by comminution in conventional crushing devices and, if necessary, sieving out the desired ones Grits are obtained.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene, körnige Material besitzt eine Rohdichte von 0,7 bis 1,75 g/cm³ und weist ein Porenvolumen in der Größenordnung von 35 bis 75% auf.The granular material obtained by the process according to the invention has a bulk density of 0.7 to 1.75 g / cm ³ and a pore volume in the order of magnitude of 35 to 75%.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene, körnige Material kann besonders geeignet in Faserspiitzmassen verwendet werden. Hierzu wird das Material entweder in trockener Form einer Spritzdüse, an dessen Kopf es mit Wasser und einem anorganischen weiteren Bindemittel oder Zusätzen vermischt wird, zugeführt, oder es wird eine Aufschlämmung des körnigen Materials mit Wasser und mindestens einem anorganischen Bindemittel hergestellt und verspritzt. Als solche Zusätze können entv/eder Phosphatbindemittel oder auch hydraulisch abbindende Bindemittel wie Portlandzement oder hoelileiierfestc Zemente wie Tonerdeschmelzzement y.ugc-The granular material obtained by the process according to the invention can be particularly suitable in Fiber sharpening compounds are used. For this purpose, the material is either applied in dry form to a spray nozzle, at the top it is mixed with water and another inorganic binder or additives is fed, or it is a slurry of the granular material with water and at least an inorganic binder produced and sprayed. As such additives can either Phosphate binders or hydraulically setting binders such as Portland cement or steel-resistant binders Cements such as high alumina cement y.ugc-

f>5 setzt werden, ebenfalls ist der Zusatz anderer üblicher Zuschläge bei der Verwendung als Fascispritzmasse möglich. Ebenfalls ^;st ein Verspritzen unter Zusatz von Wasser. Bindemittel und keramischen Kisemf> 5, the addition of other common supplements is also possible when used as a fasci injection material. Also ^; st a splash with the addition of water. Binder and ceramic kisem

möglich. Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen körnigen Materials in Faserspriumassen ist der Vorteil gegeben, daß diese Faserspritzmassen weniger Wasser zum Aufspritzen benötigen wobei die Wassereinsparung bis zu 50% betragen kann. Wpiserhin ist die Vernebelung der Fasern weitgehend htiab gesetzt. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung in Fcserspritzmassen werden diese insbesondere zur isolierenden Auskleidung von Wärmebehandlungsöfen oder als isolierende Schutzschicht über feuerfeste Materialien in Zustellungen verwendet, wobei solche Faserspritzmassen auch für die nachträgliche, feuerseitige isolierung bereits bestehender Zustellungen, z. B. bei Reparaturen, verwendet werden können. Im Fall dieser Verwendung muß bei dem Aufspritzen der Faserspritzmassen in diesen selbstverständlich noch ein weiteres hochtemperaturfestes Bindemittel, beispielsweise ein Phosphatbindemittel oder Tonerdeschmelzzement, vorliegen.possible. When using the granular material according to the invention in fiber spandex, the Given the advantage that these fiber injection molding compounds require less water for spraying, which Water savings can be up to 50%. Wpiserhin the fogging of the fibers is largely htiab set. When used according to the invention in injection molding compounds, these are used in particular for insulating purposes Lining of heat treatment furnaces or as an insulating protective layer over refractory materials used in inlays, such fiber molding compounds also for the subsequent, fire-side isolation of existing deliveries, e.g. B. can be used for repairs. in the In the case of this use, the fiber injection molding compounds must of course still be injected into them another high-temperature-resistant binder, for example a phosphate binder or high-alumina cement, are present.

Eine besonders vorteilhafte Anwendung der Faserspritzmassen betrifft das Ausspritzen der Decken von Feuerungsräumen. Solche Deckenauskleidungen für Fcucrungsräurne sind beispielsweise in der deutschen Auslegeschrift 2832079 beschrieben, wobei hier Matten aus temperaturbeständigem Fasermaterial mittels Halterungen eingelegt werden und die letzte Mattenlage dann mit einer Schutzlage aus hochtemperaturbeständigem Leichtbaustoff vollständig abgedeckt wird. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung von Faserspritzmassen ist es möglich, solche Deckenkonstruktionen mit den erfmdungsgemäßen Faserspritzmassen auszuspritzen, die nach dem Trocknen eine kompakte Isolierschicht ergeben, welche keine Abdeckplatte benötigt.A particularly advantageous application of the fiber injection molding compounds relates to the spraying of the blankets of combustion chambers. Such ceiling linings for Fcucrungsräurne are for example in the German Auslegeschrift 2832079 described, here mats made of temperature-resistant fiber material are inserted by means of brackets and the last mat layer is then completely covered with a protective layer made of high-temperature-resistant lightweight construction material is covered. When using fiber injection molding compounds according to the invention, it is possible to use them To spray ceiling structures with the inventive fiber injection molding compound, which according to the Drying results in a compact insulating layer that does not require a cover plate.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Faserkörnung liegt darin, daß das organische Bindemittel bei der Anwendung solcher Faserkörnungen, sei es als solche oder in Form von Zuschlagen zu anderen Feuerfestmaterialien oder feuerfesten Formkörpern, bei höheren Temperaturen teilweise oder vollständig ausbrennt, z. B. bei Temperaturen oberhalb von 500° C. wouei dann die Einzelkörner dieses Materials kein Bindemittel mehr erhalten, so daß die elastischen Ei genschaften der keramischen Fasern wieder zu Tage treten. Bei der Verwendung einer solchen keramischen Faserkörnung, beispielsweise als Zuschlag in einer feuerfesten Masse, ist daher der Vorteil gegeben, daß nach dem Ausbrennen des organischen Bindemittels die Einzelkörner der Faserkörnung elastisch sind, so daß hierdurch den aus solchen Massen hergestellten feuerbeständigen oder feuerfesten Bauteilen die vorteilhafte Eigenschaft erteilt wird, daß hierin auftretende Spannungen ausgeglichen werden können. Dies führt dazu, daß solche feuerbeständigen oder feuerfesten Bauteile, welche die erfindungsgemäße Faserkörnung erhalten, weniger Rißbildung aufweisen, da die Spannungen durch die elastischen Einzelkörner der Faserkörnung aufgehoben werden.Another advantage of the fiber grain according to the invention lies in the fact that the organic binder in the use of such fiber grains, be it as such or in the form of surcharges to other refractory materials or refractory moldings, partially or completely burns out at higher temperatures, z. B. at temperatures above 500 ° C. wouei then the individual grains of this material no Binder received more, so that the elastic properties of the ceramic fibers egg again to days step. When using such a ceramic fiber grain, for example as an aggregate in a refractory mass, is therefore given the advantage that after burning out the organic binder the individual grains of the fiber grains are elastic, so that as a result, the material produced from such masses Fire-resistant or refractory components the advantageous property is given that occurring therein Tensions can be balanced. This leads to the fact that such fire-resistant or refractory components, which contain the fiber grain according to the invention, show less cracking, because the tensions are eliminated by the elastic individual grains of the fiber grain.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden unterschiedliche Wassermengen bei dei Herstellung der Mischung in der Stufe a) verwendet. Die verwendete Wassermenge hängt im wesentlichen davon ab, in welcher Vorrichtung die in der Stufe a) erhaltene Mischung anschließend in der Stufe b) verdichtet wird. Falls diese Verdichtung in einer Brikettiereinrichtung oder einer Drehtischpresse erfolgt, sind Wasscrmcngen von .S Hjs 25 Gew.-Teilen ausreichend, falls das Verdichten jedoch auf einer Strangpresse durchgeführt wird, ist üie in u\cxi Smid a) ^auu^tzendc Wn&- senneiige höher, sie kann bis zu HK) Gew.-Teile betragen. Aufgrund einfacher Vorversuche kann die zu verwendende \V«:-se::Tien<T·". ^ joch ohne weiteres bestimmt werden. Die verwenuete Wuaaornw.ge hängt auch davon ab, wie groß die in der Stufe a) zugesetzte Menge an Ton, feinst zerteiltem AI₂O, bzw. den anderen genannten, feinst zerteilten Bestandteilen ist, wobei insbesondere bei Verwendung von kolloidalemIn the process according to the invention, different amounts of water are used in the preparation of the mixture in step a). The amount of water used depends essentially on the device in which the mixture obtained in step a) is then compressed in step b). If this compression is performed in a briquetting or a rotating press Wasscrmcngen of .S HJS 25 parts by weight are sufficient if the compression is, however, carried out in an extruder, is üie in u \ cxi Smid a) ^ auu ^ tzendc Wn & - senneiige higher, it can be up to HK) parts by weight. The \ V «: - se :: Tien <T ·". ^ Yoke to be used can easily be determined on the basis of simple preliminary tests. The Wuaaornw.ge used also depends on the amount of clay added in stage a) , finely divided Al ₂ O, or the other mentioned, finely divided constituents, in particular when using colloidal

ίο SiO₂ und kolloidalem AIiO₃ größere Wassermengt-r, vorteilhaft sein können.ίο SiO ₂ and colloidal AIiO ₃ larger amounts of water can be advantageous.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert. Hierbei wurden keramische Fasern A mit 47% Al₂O₃ und 53% SiO₂ oder Fasern BThe invention is illustrated in more detail by means of the following examples. Ceramic fibers A with 47% Al ₂ O ₃ and 53% SiO ₂ or fibers B were used

is mit 95% Al₂O₃ und 5% SiO₂ verwendet.is used with 95% Al ₂ O ₃ and 5% SiO ₂ .

Beispiele 1 bis 5
Es wurden folgende Ansätze verwendet:Examples 1 to 5
The following approaches were used:

Bsp.E.g.

keramische Fasern A 10'¹ — — — 50ceramic fibers A 10 ' ¹ - - - 50

keramische Fasern B — 100 100 100 50
Bindeton (mit 35%ceramic fibers B - 100 100 100 50
Binding clay (with 35%

Al₂O₃) 15 6 — 4 —Al ₂ O ₃ ) 15 6 - 4 -

Chromoxid, <63 μπι — 4 4 — —Chromium oxide, <63 μπι - 4 4 - -

kolloid. SiO, — — 6 2 4colloid. SiO, - - 6 2 4

kolloid. Al₂O₃ — — — — 6colloid. Al ₂ O ₃ - - - - 6

Methylcellulose, fest 6 — — 4 1Methyl cellulose, solid 6 - - 4 1

Sulfitablauge, fest — 7- 2 — —Sulphite waste liquor, solid - 7- 2 - -

Schamottemehl 2 — — — —Fireclay flour 2 - - - -

Wasser 25 10 15 12 25Water 25 10 15 12 25

In einem Mischer wurden die keramischen Fasern mit Bindeton bzw. den anderen Bestandteilen 5 Minuten vermischt, dann wurde das organische Bindemittel bzw. Bindemittelgemisch aufgegeben und zuletzt das Wasser zugesetzt. Es wurde ingesamt 20 Minuten gemischt.In a mixer, the ceramic fibers were mixed with binding clay or the other components for 5 minutes mixed, then the organic binder or binder mixture was applied and last added the water. It was mixed for a total of 20 minutes.

Diese Mischung wurde in einer Brikettiereinrichtung um die angegebenen Volumenfakloren verdichtet, dann 12 Stunden bei 120° C getrocknet und abschließend auf eine maximale Korngröße von etwa 6 mm zerkleinert. An den erhaltenen Faserkörnungen wurden die folgenden Eigen .schäften bestimmt:This mixture was compressed by the specified volume factors in a briquetting device, then dried for 12 hours at 120 ° C and finally to a maximum grain size of about 6 mm crushed. The following properties were determined on the fiber grains obtained:

Bsp.E.g.

RohdichteBulk density

(g/cm³) 1,25 1.09 1.15 1.20 1.23(g / cm ³ ) 1.25 1.09 1.15 1.20 1.23

Verdichtungsfaktor 5,4 7.2 6,8 6,0 6.5
Porenvolumen,
Pg, (Vol.-%) 49,5 69,7 68,0 53.8 62.6Compaction factor 5.4 7.2 6.8 6.0 6.5
Pore volume,
Pg, (vol .-%) 49.5 69.7 68.0 53.8 62.6

Beispiele 6 bis 10Examples 6 to 10

Es wurden die Ansätze der Beispiele 1 bis 5 wiederholt, wobei hier jedoch aufgeschlossene Farern verwendet wurden. Das Aufschließen der Fasern erfolgte in einem Turbo-Mischer während 5 Minuten. Anschließend wurden die übrigen Zusätze eingegeben unJ während 2 Minuten eingemischt.The approaches of Examples 1 to 5 were repeated, however, open-minded farmers were used here. The fibers were opened up in a turbo mixer for 5 minutes. Afterward the other additives were added and mixed in for 2 minutes.

Das Verdichten erfolgte in eine" hydraulischen Presse zu Steinen von 25Ox 12f> x 30 mm. du:se wur-The compression took place in a "hydraulic press to form stones of 25Ox 12f> x 30 mm. you: se were-

M den 12 Stunden bei 120 C getrocknet und anschließend auf eine maximale Korngröße von ^Λ mm zerkleinert. An den erhaltenen Faserkoniiiiijien wurden folgende Eigenschaften bestimmt:M den dried for 12 hours at 120 C and then ^{crushed to a maximum grain size of Λ} mm. The following properties were determined on the fiber cones obtained:

Rohdichte
(g cm')
Verdichtungsfiiktnr Bulk density
(g cm ')
Compression fiict no

Porenvolumen
Pg. (VoI-'Pore volume
Pg. (VoI- '

) 5ft.() 5ft. (

1.951.95

7"*7 "*

7.2 71.77.2 71.7

IIIIII

.(14. (14

ftft .ftftft .ft

Fie i sρie I 11Fie i sρie I 11

Hs wurde der Ansät/ von Beispiel ft mit der Ausnahme verwendet, daß S(I Gew.-Teile Wasser eingemischt wurden. Die Verdichtung erfolgte in einerHs became the sowing / from example ft with the exception used that S (I parts by weight of water were mixed in. The compression was carried out in a

Stnmgpre ■ ·. wobei hier der Querschnitt eier Düse 25(1 χ IW mm betrug. Die ;tus der Strangpresse austretenden Rohbiit/en wurden auf geeignete Langen abgeschnitten und 24 Stunden bei 12(1 C getrocknet. Anschließend wurden die erhaltenen, getrockneten Bat/en nut eine maximale Korngröße von 3 mm zerkleinert. An det erhaltenen l'aserkorniing wurden folgende Figenschaften bestimmt:Stnmgpre ■ ·. where here the cross section of a nozzle 25 (1 χ IW mm. The; tus exiting the extruder Raw bits were cut to suitable lengths and dried at 12 ° C. for 24 hours. The dried bat / enes obtained were then comminuted with a maximum grain size of 3 mm. The following were applied to the laser graining obtained Characteristics determined:

RohdichteBulk density

(gern"') (i.^lJ5(like "') (i. ^l J5

Verdichtungsfaktor 3.2Compaction factor 3.2

Pg. (VoI.-', ) ft2.7Pg. (VoI.- ',) ft2.7

Claims

Patent claims:

1. A process for the production of granular, fire-resistant, ceramic fibers or refractories containing ceramic fibers, clay, binders and optionally other common additives, characterized in that

a) 100 parts by weight ceramic fibers, 2 to 15 parts by weight clay and / or finely divided Al ₂ O ₃ and / or finely divided SiO ₂ and / or aluminum hydroxides and / or finely divided magnesia and / or finely divided titanium dioxide and / or finely divided chromium oxide, 0 to 10 parts by weight of other refractory additives and 1 to 10 parts by weight of organic binder, calculated in solid form, are thoroughly mixed with about 5 to 25 parts by weight of water in a mixer, and

b) the mixture obtained in step a) is compressed by a volume factor of at least 3, dried and then crushed to the desired grain size.

2. The method according to claim I, characterized in that that bentonite is used as clay.

3. The method according to claim 1, characterized in that digested ceramic fibers Fibers are used.

4. The method according to claim 1, characterized in that that molasses is used as a binder.

5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that sulphite waste liquor as a binder is used in solid form or as a solution.

6. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the binder is methyl cellulose is used in solid form and / or as a solution in water.

7. The method according to claim I, characterized in that other refractory additives Porcelain flour or chamotte can be used.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Compaction in stage b) is carried out by a volume factor of 5 to 8.

9. The method according to claim I., characterized in that that in stage b) the compression is carried out in a briquetting device.

10. Modification of the method according to claim

1, characterized in that when performing the compression in stage 'u) by extrusion in stage a) up to 100 parts by weight of water are used to prepare the mixture.

11. Granular, fire-resistant or refractory material containing ceramic fibers according to the method according to one of claims 1 to K).

12. The use of ceramic fibers containing granular fire-resistant or ^fire-h '"> solid material according to claim 11 in Fascrspritzm.issi-n.

]}. Use of granular, fire-resistant or fire-resistant material containing ceramic fibers according to claim 11 as an additive in fire-resistant or fire-resistant components which are stressed during operation.