DE354844C - tonerdeschleifmittel und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Tonerdeschleifmittel und Verfahren zu seiner Herstellung. Die Erfindung betrifft Tonerdeschleifmittel, die in der handelsüblichen Form Erzeugnisse eines im elektrischen Ofen ausgeführten Schmelzverfahrens sind, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung und besteht in einem neuen Erzeugnis des elektrischen Ofens, das unter Zusatz von Zirkonerde oder gewissen Verbindungen davon mit Bauxit oder äquivalenten unreinen Tonerdeerzen dadurch hergestellt ist, daß die Beschickung .in dem elektrischen Ofen niedergeschmolzen und dann entweder im Ofen. oder nach Entfernung aus ihm abgekühlt wird.
• In der amerikanischen Patentschrift ia4o49o sind gewisse Erzeugnisse beschrieben, die Oxyde von Aluminium und Zirkon enthalten, ungeachtet der Beinmischung von oder Verbindung mit anderen Oxyden, einschließlich der Oxyde von Silizium, Titan und Eisen. In dieser Patentschrift sind besonders solche Erzeugnisse genannt, die ausschließlich oder hauptsächlich aus Oxyden von Aluminium und Zirkon bestehen. Die Erzeugnisse dieser letzteren Klasse bilden, wenn sie die Oxyde in den für Schleifzwecke am meisten geeigneten Mengen: enthalten, eine feinkörnige, kristallinische Masse, deren Teilchen eine ausgesprochene Neigung zur Kristallentwicklung aufweisen und die kennzeichnende Eigenschaft besitzen, daß sie unter Druck oder Stoß in eine große Zahl von verhältnismäßig kleinen Teilchen von annähernd gleichförmiger Größe zerbrechen, eine Eigenschaft, die das Material zum Schleifen, Polieren und Schneiden von Glas geeignet macht.
• Die Erfinder haben festgestellt, daß, wenn Zirkonerde dem Bauxit hinzugesetzt oder die entstehende Mischung in dem elektrischen Ofen zum Schmelzen gebracht wird, das erhaltene Erzeugnis sich wesentlich von dem oben beschriebenen unterscheidet; die Unterschiede sind den verändernden Einflüssen einiger oder aller normaler Verunreinigungen des Bauxits auf die Tonerde-Zirkonerde-Verbindung zuzuschreiben, wobei die gewöhnlichsten Verunreinigungen Silikat, Titanoxyd und Eisenoxyd sind. Der Einfluß verschiedener Gehalte geschmolzener Tonerde an Oxyden des Siliziums, Eisens und Titans auf Härte, Sprödigkeit usw. ist allgemein bekannt.
• Bei der Herstellung des beschriebenen Tonerdeschleifinittels, das nennenswerte Mengen von Zirkonerde enthält, wird ein gewöhnlicher Bauxit kalziniert, erforderlichenfalls mit einem kleinen Zuschlag von Koks gemischt, der genügt, um den größeren Teil des Eisenoxyds und Silikats zu reduzieren; hierzu @vird annähernd die erforderliche Mengge von Zirkonerde hnnzugesetzt. Es ist festgestellt, worden, daß durch: den Kohlezusatz Eisenoxyd und Silikat zu ihren Metallen reduziert werden können, bevor eine nennenswerte Menge von Zirkonerde reduziert wird. spielsweise wurde ein kalzinierter Bauxit folgender Zusammerise'llung benutzt: Si O: ........ ''. -.. 3,3 Prozent; Fe., 0s ............ 8,2 - , Ti 02 ............. 3,7 - , A12 Os ............. 82,4 - . Hundert Teile dieses Bauxits wurden gemischt mit 3,3 Teilen Koks und 6 Teilen eines unreinen Zirkonerdeerzes. Diese Mischung wurde in einem elektrischen Ofen zum Schmelzen gebracht und dann im Ofen selbst abgekühlt. Das so erhaltene Erzeugnis enthielt neben Tonerde: Fee 0, ............. 0,34 Prozent, Si 02 .............. Il i - , Ti OZ .............. 2,5 - , Zr O.. .............. 5,0 -Die Analyse einer anderen Probe des Erzeugnisses, die .in gleicher_ Weise hergestellt wurde, deren, Mischungsbetandteile aber im Prozentgehalt abwischen, ergab: Fee 0s ............. o,45 Prozent, Si 02 ..:...........o,94 -Ti 02 .............. 2,z8 - , Zr 02 .............. 3,68 -Durch die Verwendung von wechselnden Prozentgehalten von Koks für die im Bauxit enthaltenen Verunreinigungen kann der Prozentgehalt des Fee 03 und des Si 02 in dem Endprodukt bestimmt werden.
• Die so erhaltenen Produkte sind sehr dicht im Aussehen, und ihre Teilchen besitzen eine sehr hohe relative Festigkeit; sie sind in dieser Hinsicht gleich oder sogar etwas überlegen dem festesten Erzeugnis, das durch Schmelzen eines ähnlichen Bauxits ohne Zusatz von Zirkonerde hergestellt wurde. Außerdem treten -die Teilchen oder Körnchen im Vergleich zu dem Erzeugnis aus gewöhnlichem Bauxit in eine weit festere Verbindung mit dem keramischen Bindemittel, das bei der Herstellung von Schleifsteinen verwendet wird, mit dem Ergebnis, daß sie von der Steinfläche unter schweren Schleifbedingungen nicht in -deiuselben Maß abgeschabt werden. Mit anderen Worten, die Zirkonerde enthaltenden Teilchen ergeben einen Schleifstein, von deutlich, höherem Härtegrade. Das Material ist daher besonders geeignet für schwere Arbeit, z. B. zum Abgraten von Stahlgüssen.
• Zusätze von Zirkonerde in kleinen Mengen, wie von 2 bis 5 Prozent, sind ausreichend, um deutlich bemerkbare Wirkungen in dem oben bezeichneten Sinne zu geben. Es können kleinere oder größere Zusätze von Zirkonerde. gemacht werden.
• Da das Silikat der gewöhnliche Bestandteil des Bauxits ist, so kann selbstverständlich das Zirkon in die Beschickung ganz oder teilweise in Form: des natürlichen Silikats eingebracht werden, wenn kein Bedenken besteht, den Silikatgehalt des Schleifmittels etwas zu erhöhen.

Claims (4)

1. PATRNT-A1@TSpRti cILR: z. Kristallinisches Tonerdeschleifmittel, welches im wesentlichen die Zusammensetzung eines aus Bauxit entstandenen Schleifmittels besitzt, dem aber ein wesentlicher Gehalt an Zirkonerde zugesetzt ist.
2. 2. Schleifmittel nach Anspruch: r, welches Zirkonerde im Überschuß gegenüber einem anderen nicht tonerdehaltigen Bestandteil enthält.
3. 3. Schleifwerkzeug, welches Tonerdekörnchen in Verbindung mit den gewöhnlichen Verunreinigungen des Bauxits und .der Zirkonerde enthält, die und in welchem die Tonerdekörnchen in an sich bekannter Weisse durch ein keramisches Bindemittel vereinigt sind.
4. 4. Verfahren zur Herstellung eines Zirkonerde enthaltenden Tonerdeschleifm,ittels, dadurch gekennzeichnet, daß in dem elektrischen Ofen eine Mischung aus Bauxit, einem Zirkonerz und Kohle geschmolzen wird, in welcher die Kohle in zur Reduktion von Zirkonerde nicht ausreichendem - Mengenverhältnis enthalten ist.