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Verfahren zur Herstellung dichter und säurefester Geräte aus Zementkörpern.
In dem Patent 242828 ist ein Verfahren zur Erzeugung von Freskomalereien
und wetterfesten Bauornamenten beschrieben,- nach dem ein Zementgemisch mit flußmittelartigen
Zusätzen, wie Feldspat, Granit, Basalt, Glas, und ähnlichen natürlichen oder künstlichen,
versinternden Stoffen verformt, alsdann mit Glasflüssen überzogen und gebrannt wird.
Neben den flußmittelärtigen Zusätzen kommt hier auch Quarz und Sand in die Scherbenmasse.
Eine Abart des Verfahrens nach dem Patent 243408 beruht darauf, daß an Stelle des
Zementes Gemenge von Kalk oder Magnesia mit Wasserglas als Bindemittel dienen.
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Nach dem geschilderten Verfahren können auch Geräte hergestellt werden.
In der Regel fallen diese allerdings im Scherben porös aus. Macht man sie dicht,
was durch hohen Flußmittelzusatz und Temperatursteigerung beim Brande möglich ist,
so zeigt sich Neigung zum Erweichen und wird die Schwindung so groß, daß die Vorteile,
die zurWahl solcher Massen führten, wieder aufgehoben werden.
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Nach zahllosen Versuchen ist es nun gelungen, die beschriebenen Zementmischungen
so zu gestalten, daß sie sowohl Flüssigkeitsdichtigkeit als auch geringe Schwindung,
Formbeständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen schroffen Temperaturwechsel aufweisen.
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Nach der Erfindung wird das erstrebte Gerät nicht in einem Arbeitsgang
hergestellt. Es wird zunächst Quarz oder ähnliches , Gestein mit Zement oder einem
zementähnlichen Bindemittel und Flußmittelzuschlägen vermischt, das Gemenge zu beliebigen
Stücken verformt, gebrannt und zerkleinert. Die Stücke sind so hoch zu brennen,
daß sie versintern. Durch die Zerkleinerung wird teils körniges, teils feinpulveriges,
vorgebranntes Gut erzeugt und dieses wird dann wieder mit Flußmittelzuschlägen,
Quarz oder ähnlichem Gestein und Wasserglas oder einem zementartigen Bindemittel
zusammengemischt. Aus diesem Gemenge «erden die endgültigen Geräte geformt, mit
einer Glasur über-; zogen und fertig gebrannt.
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I Als flußmittelartige Zusatzstoffe dienen beispielsweise Porphyr,
Basalt, Granit, Feldspatgestein, vulkanische Gesteine, wie Traß, Glas. Als zementartige
Bindemittel sind Portlandzement, hydraulischer Kalk, Magnesiazement mit Magnesiumchlorid
oder Magnesiumsulfat, Zinkzement mit Zinkchlorid oder Phosphorsäure, Gemische von
Erdalkali mit Wasserglas und Wasserglas ! allein zu nennen.
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Je nach der Auswahl der Rohstoffe können helle oder dunkelfarbige
Scherben erzeugt werden.
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Für die Gestaltung finden alle Arbeitsverfahren Verwendung, die in
der Zement- und Gipsformerei üblich sind, d. h. Stampfen, Pressen, Gießen, Schleudern
und Rütteln.
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Zur besseren Verdichtung kann auch als Überzug zunächst feinst gemahlenes
vorgebranntes Gut oder feingemahlene fertige Masse benutzt werden, auf die noch
Glasur aufgetragen wird.
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Die so entstehenden Geräte sind nicht nur flüssigkeitsdicht, sondern
auch alkali- und säurebeständig. In ihnen schafft das vorgebranute Gut die Dichtung,
das körnige die Stand-und Temperaturbeständigkeit. Praktisch ist besonders
wertvoll,
daß man es in der Hand hat, durch Abpassung der Verhältnisse bei der Korngröße,
der Mengen der Flußmittelstoffe, den Versatz an v orgebranntem Gut eine oder die
andere dieser Eigenschaften mehr zu betonen.
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.Nach der Erfindung werden vor allem Geräte für die chemische Industrie,
große Gefäße, Röhren, Schlangen, dichte Auskleidungsplatten, sogenannte sanitäre
'\V are und Schalttafeln hergestellt.
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Es ist mit diesem Fortschritt die Aufgabe gelöst, auf mörteltechnischer
Grundlage gebrannte Geräte zu erzeugen, die Steinzeug ersetzen können, ohne dessen
Mängel, die starke Schwndung, die Temperaturempfindlichkeit und Größenbeschränkung
zu besitzen. Die neuen Geräte haben wegen der selbsterhärtenden Bindemittel eine
hohe Rohfestigkeit. Sie sind also bei der Herstellung leichter zu behandeln; es
ist keine mechanische Beschädigung zu befürchten und das Hineinbringen in die Ofen
macl* auch bei den allergrößten Stücken keine Schwierigkeiten. Wegen der geringen
Schwinduüg der Masse sind vorgeschriebene :Maße sicher einzuhalten und gelingen
auch ganz große Stücke, da es ein Verziehen beim Trocknen und Brennen nicht gibt.
Dabei können die Geräte aus den neuen Massen mit viel geringerer Wandstärke gestaltet
werden, als bei Steinzeugwaren üblich und Bedingung ist, wird also auch eine Massen-
und Gewichtsersparnis erreicht, das Transportieren und Bewegen bequemer.
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Das Arbeiten nach der Erfindung verläuft beispielsweise folgendermaßen:
Zur Herstellung eines Kochkessels von i1/2 m Durchmesser und i,2 m Höhe, dessen
Fertiggewicht sich auf 3oo kg beläuft, wurde Quarz, der auf eine Körnung von
0,5 bis 5 mm zerkleinert und mit einem Drittel Gewichtsmenge Basalt vermischt
war, mit Portlandzement versetzt, zu plattenförmigen Stücken verformt und nach dem
Erhärten bei Segerkegel6a gebrannt. Die gebrannten Stücke wurden zu feinem Korn
und zu Mehl zerkleinert, mit Quarz, Granit und Basalt, deren Korngröße zwischen
i und 5 mm schwankte, endlich mit Portlandzement und Wasserglas vermischt. Diese
Masse wurde durch Gießen nach Zugabe der entsprechenden Wassermenge zu dem Kochkessel
gestaltet. Nach dem Abbinden wurde der Kessel entformt, mit einem Oberzug des feingemahlenen
Breinlgutes und darauf mit einem Glasurbelag versehen. Nach völligem Erhärten und
Austrocknen wurde er schließlich bei Segerkegel i a bis 3 a gebrannt.
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Zur Herstellung von Schalttafeln mit fast weißem Bruch wurde gebrochener
weißer Porphyr, Quarz und Feldspat mit einer Mischung von 'Magnesia und Wasserglas
angemacht, ebenfalls zu Platten verformt und bei Segerkegel 6,t gebrannt. Die gebrannten
Stücke wurden unter Fernhaltung von Eisenteilen gekörnt und gemahlen. Die zerkleinerte
Masse wurde mit weißem, gebrochenem Quarz, Feldspat und wiederum dem Magnesiawasserglaskitt
erdfeucht angemacht und durch Stampfen in einer Form die vorgeschriebene Platte
gebildet. - Diese wurde unmittelbar mit einer Schicht feingemahlenen Brenngutes
und einer weißen deckenden Glasur überzogen, zum Abbinden und Erhärten hingestellt
und dann bei Segerkegel ia bis 3a gebrannt.
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Die Herstellung des gebrannten Zerkleinerungsgutes kann auch ohne
vorhergehende Verformung durch Brennen im Drehrohrofen bewirkt werden.
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Für die Herstellung großer Gefäße kann auch so verfahren werden, daß
zunächst kleinere Teilstücke hergestellt werden, die entweder roh oder bereits vorgebrannt
zum eigentlichen Gerät vereinigt werden. Die Teilstücke werden entsprechend der
Form zusammengestellt, dann mit der gemahlenen gebrannten Masse bzw. gemahlener
Fertigmiscriung unter besonderer Berücksichtigung der Fugen überzogen und gegebenenfalls
noch mit einer Glasur versehen. Im Brande verbinden sich dann alle Teilstücke zu
einem einheitlichen Körper, ohne daß Reißen und Springen auftritt, Zweckmäßig ist,
daß man die Fugen und alle Verbindungsstellen mit feingemahlener, der eigentlichen
Gerätemasse gleichender Mischung füllt, um so einerseits Einheitlichkeit des ganzen
Gerätes als auch Abbindung im roheiz Zustande zu erreichen.