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Verfahren zur Herstellung eines für Bau- und industrielle Zwecke geeigneten
Werkstoffes von großer Isolierfähigkeit aus leichtem Torf. Die bisher bekannten
Verfahren zur Herstellung von Isoliermasse aus Torf unter Verwendung von Bindemitteln
beruhen auf der Vermischung von getrocknetem Torf mit pulverförmigen Bindemitteln,
welche erst nach ihrer Vermischung mit dem trockenen Torf in Heiztrommeln o. dgl.
zum Schmelzen gebracht werden. Hierbei hat man aber, ebenso wie bei Verfahren, gemäß
welchen feuchter Torf mit entsprechenden Bindemitteln vermischt worden ist, keine
hochwertige Isoliermasse erzielen können, einerseits weil infolge des großen Kapillarvermögens
des Torfes dieser stets die durch Trocknung und Pressung aufgegebene Feuchtigkeit
unmittelbar aus der Luft oder aus der Feuchtigkeit des umgebenden Mauerwerks wieder
zu ersetzen bestrebt ist, anderseits weil dem Torf ein großes Quell- bzw. Schrumpfvermögen
innewohnt, demzufolge der Torf, je nachdem ob er feucht oder ausgetrocknet ist,
sein Volumen verändert, was auf seine Eigenschaften als Füllmasse usw. sehr beeinträchtigende
Folgen hat.
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Um den Torf als Isoliermittel wertvoll zu machen, ist also nötig,
i. die Kapillarfähigkeit der Faser zu zerstören, 2. die kolloidalen Eigenschaften.
und das Duellvermögen des Torfes zu vernichten.
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Dies wird durch vorliegendes Verfahren in der Vollkommenheit erreicht,
und zwar besteht dasselbe gegenüber dem bisher bekannten darin, daß Torf in beliebigem
Zustand in Wasser angesetzt und zum Kochen gebracht wird, wozu gegebenenfalls das
Moorwasser benutzt werden kann. Nach ungefähr einstündigem Kochen wird durch starke
Erhitzung (bis zu Zoo ° C) vollkommen in Schaum übergegangenes Steinkohlenteerpech
zugesetzt, welches in diesem Zustand in außerordentlichem Maße geeignet ist, die
zerkochten Fasern des Torfes vollkommen zu durchdringen und sich mit ihnen so zu
verbinden, daß eine vollkommen gleichmäßige Masse erzielt wird, welche wasserabweisend
und von großer Volumenbeständigkeit, dabei aber elastisch und außerordentlich isolierfähig
ist. Die Masse eignet sich, nachdem sie abgekühlt und getrocknet ist, zur Verwendung
als Füll- oder Schüttmasse, entsprechend geformt und gepreßt zur Herstellung von
Isolierplatten und Formschalen, endlich in Verbindung reit Zement, Magnesit, Gips,
Kalk usw. zur Herstellung konstruktiv selbstständig verwendbarer Leichtsteine für
Bauzwecke.
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Die Vorteile des Verfahrens liegen in der außergewöhnlich innigen
Verbindung des schaumförmig zugefügten Steinkohlenteerpechs mit dem Torf, durch
die eine neue gleichmäßige Masse entsteht, ferner darin, daß die gemäß dem Verfahren
behandelten Torffasern nicht wie bisher spröde, hart und brüchig werden, sondern
ihre natürliche Elastizität neben größter Isolierfähigkeit bewahren. Endlich in
der Einfachheit und Billigkeit des Verfahrens an sich. Das Verfahren ist nun folgendes
Torf
jeder Art und Form und in jedem Zustand, d. h. schlammfeucht oder trocken, -in Stücken
(Soden) oder zerkleinert, wird durch Aufkochen in Wasser unter gleichzeitiger Behandlung
im Rührwerk oder beliebiger Reißvorrichtung zu einem faserigen Brei verarbeitet.
Nachdem der Torfbrei zunächst i Stunde allein gekocht hat, bis er sich auf dem Boden
des Kochgefäßes gesetzt hat, fügt man bis zu Zoo ° C siedend heißes Steinkohlenteerpech
hinzu, welches unter starker Schaumentwicklung in die zerkochten Torffasern eindringt.
Das während des Eingießens des siedenden Steinkohlenteerpechs ausgesetzte Rührwerk
wird danach wieder in Tätigkeit versetzt und es wird eine Zeitlang weitergekocht.
Dabei vermischt sich das Steinkohlenteerpech gleichmäßig mit dem Torfbrei, und zwar
dringt das flüssige Pech unter gleichzeitiger starker Verdampfung des Wassers in
die durch das vorherige Aufkochen erweichten Torffasern ein, zersprengt die feuchten
Zellwände und bedeckt die durch den Kochprozeß in ihrer größten Ausdehnung befindlichen
Fasern innen und außen mit einer feinen Schicht, wobei der Schaum gewissermaßen
das Medium ist, durch welches das Pech in den Torfbrei eingeführt wird.
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Die Wirkung des Verfahrens ist folgende i. Eine gleichmäßige Bedeckung
der Torffaser mit einer feinen, sich fest an die Faser anlegenden Pechschicht, die
nach ihrer Erstarrung einen festen, dabei doch biegsamen Panzer um die Faser legt
und sie an irgendwelchen Schrumpfungs- oder Duellbestrebungen hindert.
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z. Die zerstörende Wirkung der noch im Pech enthalten gewesenen chemischen
Bestandteile auf die durch das Kochen aufgequollenen, kolloidalen, schleimigen Stoffe
im Innern der Faser, diesen ihre wasserfesthaltenden Eigenschaften nehmend.
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3. Das Eindringen feinster Pechteilchen in die Endöffnungen der Faser
und die daraus und aus dem gleichzeitig durch die Erstarrung des unter i erwähnten
Pechpanzers ausgeübten Druckes zu folgernde Sprengung ihrer Zellwände, durch welche
ihre Kapillarfähigkeit, also die Wasseraufsaugefähigkeit vernichtet wird.
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Der fertige Pechtorfbrei kann numnehr je nach seiner späteren Verwendung,
falls er als Füll- oder Schüttmasse dienen soll,. auf Horden gebracht und sei es
an der Luft, sei es auf Trockendarren oder auf beliebige andere Art getrocknet werden,
wonach er verwendungsbereit ist, oder er wird in feste Form gebracht, um als Platten
oder Hohlschalen verwandt zu werden.
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Im letzteren Fall wird der fertig bearbeitete, aber noch heiße und
nicht entwässerte Pechtorfbrei in Eisenformen gefüllt, deren Wandungen wasserdurchlässig
sind, hierauf läßt man auf den gutverteilten Brei ein unter Druck stehendes Medium.,
z. B. Druckluft oder Dampf einwirken, wodurch eine Entwässerung des Breies erzielt
wird. Darauf werden die Formen in Hand- oder hydraulische Pressen gebracht und der
Brei auf die Hälfte bis auf ein Viertel seiner Füllhöhe, je nach dem Verwendungszweck
der Preßlinge zusammengepreßt. Sobald die Formlinge abgekühlt sind, sind sie verwendungsfähig,
doch wird man sie zweckmäßig noch etwas nachtrocknen lassen. Die Formlinge sind
außerordentlich fest gegen Bruch und Druck und ganz eben und zeigen die gekennzeichneten
vorteilhaften Eigenschaften des Werkstoffs. Man kann aber auch den bereits auf den
Horden getrockneten Pechtorfbrei noch nachträglich formen, indem man ihn zunächst
ein wenig anfeuchtet. Die Anfeuchtung darf 25 Prozent des Trockengewichts der Torfmasse
nicht überschreiten und soll überhaupt nur so weit gehen, daß sich keine Staubentwicklung
beim Durchrühren bemerkbar macht. Diese angefeuchtete Masse wird dann in feste,
allseitig geschlossene Formen gefüllt und in mit heizbaren Preßplatten versehene
Hand- oder hydraulische Pressen bis auf die gewünschte, in der Regel ein Drittel
seiner Füllhöhe betragende Stärke zusammengepreßt.
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Die mit der Pressung einhergehende gleichzeitige Erhitzung der Torfmasse
auf mindestens ioo ° C- bewirkt eine schnelle Verdampfung des dem Torf vor Einfüllen
in die Form, zugefügten Wassers, wodurch wiederum eine der Pressung, Erhärtung -und
Formhaltung günstige, chemische Veränderung der Torffaser derart bewirkt wird, daß
binnen wenigen Minuten ein vollkommen .gleichmäßiger Körper in der Preßform entsteht.
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Um für bestimmte Zwecke ein Preßgut von noch erhöhter Festigkeit zu
erzielen, kann der Torfmasse während des Kochens ein entsprechendes Quantum heißer
Tonmaische zugesetzt werden, soll das Gut eine erhöhte Wärmewiderstandsfähigkeit
besitzen, so ist außer der Tonmaische Weselgur zuzufügen.
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Wiederum ist zu bemerken, daß durch das gekennzeichnete Verfahren,
durch welches dem zerkochten Torf schäumend heißes Steinkohlenteerpech zugesetzt
"wird, ein ganz außerordentlich wertvoller Werkstoff erzeugt wird.
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Endlich kann man aus dem erzielten Werkstoff Leichtsteine herstellen,
indem man die Masse mit Zement, Magnesit, Kalk, Gips o. dgl. versetzt. Es wird als
an sich bekannt vorausgesetzt, leichten Torf bei seiner Verarbeitung zu Gegenständen
zu kochen. .