DE3619272C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer feinkeramischen Masse großer Homogenität und hohen Feinheitsgrades, insbesondere für die Herstellung von Porzellan, Steingut o. dgl. aus keramischen Rohstoffen, Flüssigkeiten, Zuschlagstoffen u. dgl.

Bisher werden in der feinkeramischen Industrie zwei Herstell- bzw. Aufbereitungsverfahren zur Erzeugung von feinkeramischen Massen eingesetzt. Zum einen werden Hubel erzeugt, die in plastischer Formgebung weiterverarbeitet werden. Zum anderen wird durch Sprühtrocknung ein riesel- bzw. fließfähiges Granulat hergestellt, welches im Trockenpreßverfahren weiterverarbeitet werden kann. Bei beiden Verfahren werden ein Teil der Einsatzstoffe (Hartstoffe) in Trommelmühlen naß bis zu dem erforderlichen Feinheitsgrad aufgemahlen. Diese Trommelmühlen sind zylindrische Körper, die um horizontale Achsen angetrieben werden und eine widerstandsfähige Auskleidung aufweisen. Die harten Einsatzstoffe werden zusammen mit Flüssigkeit, insbesondere Wasser, und Mahlkörper in die Trommelmühle eingebracht, die dann beispielsweise 12 Stunden lang rotierend angetrieben wird, bis der gewünschte Feinheitsgrad vorliegt. Die anderen Einsatzstoffe (Weichstoffe) werden üblicherweise von den Rohstofflieferanten in einem flüssigen Aufbereitungsverfahren entsprechend aufbereitet und getrocknet angeliefert. Diese Einsatzstoffe (Weichstoffe) werden in einem Quirl unter Zusatz von z. B. 50 bis 70% Wasser in eine Suspension überführt, der dann die Hartstoff-Suspension der verflüssigten, aufgemahlenen Einsatzstoffe hinzugefügt wird. Es folgt eine intensive Verquirlung bzw. Vermischung der harten und der weichen Einsatzstoffe zum Zwecke entsprechender Homogenisierung. Für die Hubelherstellung wird die Suspension in einer Filterpresse abgepreßt, und es schließen sich die bekannten Weiterverarbeitungsschritte an. Für die Herstellung des rieselfähigen Granulats wird die Suspension einer Sprühtrocknung unterworfen, indem sie in einem Sprühturm unter hohem Druck durch Düsen ausgetrieben wird und im freien Fall den Sprühturm von oben nach unten durchwandert. Im Sprühturm wird von unten nach oben, also entgegengesetzt der Fallrichtung, Heißgas geführt, welches eine Temperatur von 400 bis 600°C aufweisen kann. Das Verfahren der Sprühtrocknung ist dann so zu führen, daß sich die nebulös eingedüsten Schlickertropfen während des Falls im Sprühturm zu etwa kugelförmigen Granulatkörpern zusammenziehen, die eine der Verwendung angepaßte geringe Größe und einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 2 bis 5% bei ihrer Herausnahme aus dem Sprühturm haben. Dieses rieselfähige Granulat muß sich etwa wie eine Flüssigkeit verhalten, also gleichsam zwischen den Fingern zerrinnen. Diese Konsistenz ist wichtig für die Herstellung von feinkeramischen Erzeugnissen, beispielsweise von Porzellan unter Anwendung von Trockenpreßverfahren, insbesondere dem isostatischen Verpressen.

Der Hauptnachteil der Herstellung dieser feinkeramischen Masse in Form des rieselfähigen Granulats ist in dem hohen Energieaufwand zu sehen, der in der Sprühtrocknung erforderlich ist. Auch ist dieses Verfahren maschinell aufwendig. Ein weiterer Nachteil ist durch die Form der Granulatkörper gegeben. Es tritt bei der Sprühtrocknung Hohlkornbildung auf, d. h. das einzelne Granulatkügelchen, welches wiederum aus einer Vielzahl von feinsten Masseteilchen zusammengesetzt ist, ist innen hohl, etwa wie ein dickwandiger Ball, so daß sich das Granulatkorn zwar zusammenpressen läßt, aber andererseits ein gewisses Rückstellvermögen gegeben ist, welches die Glattheit und Ebenheit der Flächen des feinkeramischen Erzeugnisses beeinträchtigen kann.

Aus dem Bericht von G. Vandini "Neue Entwicklungen bei der Herstellung von Trockengranulaten aus keramischen Massen", erschienen in der "Keramischen Zeitschrift" Nr. 4, 1986, Seiten 187 bis 189, ist ein Verfahren zum Herstellen einer keramischen Masse auf dem Gebiet der Grobkeramik bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren werden zum Herstellen einer grobkeramischen Masse aus keramischen Rohstoffen, Flüssigkeiten, Zuschlagstoffen u. dgl. die aus Rohstoffen und Zuschlagstoffen gebildeten Einsatzstoffe trocken oder allenfalls feucht auf eine Mahleinheit unter 150 µm aufgemahlen. Dann werden die Einsatzstoffe in und durch einen rotierend angetriebenen Behälter geführt, in dem sie in eine taumelartige, schraubenlinienförmige Turbulenzbewegung versetzt werden. Dabei werden die Einsatzstoffe durch Eindüsen von Flüssigkeit in Kontakt mit der Flüssigkeit gebracht, wobei die Menge der zugeführten Flüssigkeit mindestens den Agglomerationspunkt erreichen läßt, so daß ein rieselfähiges Granulat entsteht.

Dieses Verfahren ist für die Herstellung einer feinkeramischen Masse unzureichend. Bei dieser Art der Trockenaufbereitung werden die keramischen Einsatzstoffe mit der Mahltechnik des Zerdrückens, bei der ein rundes, abgerundetes Korn entsteht, aufgemahlen. Durch diese Mahltechnik werden Probleme für die Verarbeitbarkeit initiiert, insbesonder bezüglich der Verdrängung der in der Preßform eingeschlossenen Luft. Weiterhin werden bei diesem Verfahren die gemahlenen Einsatzstoffe in einem Behälter mit sich anschließendem abgeknickt geformten Rohr mit liegender Achse behandelt. Dieser Behälter wird mit einer Drehzahl im Bereich zwischen 30 und 200 Umdrehungen/min angetrieben. Es sind Ablenkbleche vorgesehen, die die Einsatzstoffe in Turbulenz versetzen. Durch die eingesetzten Ablenkbleche im Behälter mit waagerechter Achse werden die behandelten Einsatzstoffe laufend abgebremst und wieder beschleunigt. All dies geschieht unter intensivem Wandkontakt, wobei ein erhöhter Wandabrieb zu erwarten ist, der für den Bereich der Grobkeramik nicht störend wirkt. Ein solches Verfahren der Trockenaufbereitung mit einem liegenden Behälter ist jedoch zur Aufbereitung einer feinkeramischen Masse infolge des zu erwartenden Wandabriebs nicht brauchbar.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das vorbekannte Verfahren so weiterzubilden, daß dieses den Anforderungen genügt, die im Bereich der Feinkeramik an das Granulat gestellt werden müssen. Dies sind insbesondere die hohe Reinheit und das erreichbare Kornspektrum.

Zwar ist es auf dem Gebiet der Grobkeramik, insbesondere der Feuerfest- und Fließenindustrie aus der "Keramischen Zeitschrift" Nr. 4, 1986, Seiten 179 bis 182 beim kontinuierlichen Agglomerieren keramischen Massen auch bereits bekannt, einen mit hoher Drehzahl vertikal arbeitenden Agglomerator einzusetzen. Es wird auch auf die Verarbeitbarkeit von feinstgemahlenen Tonmehlen (Weichstoffe) unter 60 µm hingewiesen. Hinweise, wie die wesentlich schwieriger zu bearbeitenden Hartstoffe aufbereitet werden oder genauere Angaben zur Höhe der Drehzahl werden nicht gegeben.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Wichtig ist es also, daß die Einsatzstoffe trocken oder allenfalls feucht aufgemahlen werden, wobei die Feuchtigkeit bereits auf die Endfeuchtigkeit des Granulats bzw. der feinkeramischen Masse abgestimmt ist. Im Gegensatz zu den Empfehlungen des Standes der Technik erfolgt die Aufmahlung nicht mittels Zerdrücken, sondern durch eine Feinmahlmühle, die ein splittriges Korn erzeugt. Dies ist für den Kornaufbau und die räumliche Struktur des später entstehenden Granulats wichtig. Die Einsatzstoffe werden so fein aufgemahlen, daß sie ein Sieb passieren können, welches 10.000 Maschen auf dem cm² aufweist. Diese so fein aufgemahlenen Einsatzstoffe werden gemeinsam oder in Teilmischungen im freien Fall in eine turbulente Bewegung versetzt. Dies geschieht beim Hindurchführen der Einsatzstoffe von oben im freien Fall in und durch einen vertikal angeordneten, selbst stillstehenden Behälter. Es entsteht eine sich durch den Behälter turbulent bewegende Staubwolke aus den Partikeln der Einsatzstoffe, wobei den einzelnen Partikeln eine taumelartige, schraubenlinienförmige Bahn aufgezwungen wird. Hierdurch wird ein Wandkontakt der Einsatzstoffe weitgehend vermieden. Dabei werden die Einsatzstoffe durch Eindüsen von Flüssigkeit in nebelartiger Form in kurzzeitigen Kontakt mit der Flüssigkeit gebracht. Die Menge der zugeführten Flüssigkeit richtet sich danach, daß mindestens der Agglomerationspunkt erreicht wird, also das Anwachsen der Teilchen zu einem Granulatkörper stattfindet. Es kann sein, daß dabei etwas mehr Flüssigkeit zugeführt wird, als es dem gewünschten Feuchtigkeitsgrad des Granulats entspricht, wie er für die Weiterverarbeitung sinnvollerweise vorliegen muß, so daß ein Trocknungsvorgang nachgeschaltet wird. Auf keinen Fall ist diese Zufuhr von Flüssigkeit aber mit der Menge der Flüssigkeit vergleichbar, die bei Durchlauf des flüssigen Aggregatzustands der Masse gemäß der Technik der Sprühtrocknung erforderlich ist. Hieraus wird die erhebliche ökonomischere Arbeitsweise verständlich, denn es entfällt das Naßmahlen, die Herstellung der Suspension und auch die Verwendung einer Filterpresse oder eines Sprühtrockenturms. Die Anzahl der Verfahrensschritte wird eingeschränkt, so daß das Verfahren auch insgesamt kostengünstiger und schneller abläuft. Neben geringerem Energieeinsatz ist die weitgehende Rationalisierungsmöglichkeit gegeben.

Weiterhin ist vorteilhaft, daß auf diese Art und Weise auch bisher nicht oder wenig geeignete keramische Rohstoffe eingesetzt werden können. Durch das Eindüsen von Flüssigkeit oder auch Suspensionen in dem Behälter und der Kontakt mit den sich bahnenförmig bewegenden Einsatzstoffen im Behälter wird ein äußerst großer Homogenisierungszustand erreicht. Dieses, den Fachmann überraschende Ergebnis ist zugleich der wesentliche Vorteil des neuen Verfahrens. Weiterhin ist vorteilhaft, daß z. B. entgegen der Sprühtrocknung, bei der Elektrolyte eingesetzt werden müssen, hier eine Verfahrensführung ohne die Hinzufügung jeglicher chemischer Zusätze möglich ist. Allerdings besteht vorteilhaft wiederum die Möglichkeit, zur Erzielung spezieller Eigenschaften der keramischen Masse oder des daraus hergestellten Endprodukts irgendwelche Additive, z. B. mit den Flüssigkeiten zusammen einzudüsen und so der Masse während der Agglomeration hinzuzufügen. Die keramische Masse in Form des Granulats ist für alle Größen von hergestellten Rohlingen bzw. Formlingen einsetzbar. Es besteht also keine Abhängigkeit mehr von dem Hubeldurchmesser. Besonders geeignet ist dieses Granulat zum isostatischen Pressen von Formkörpern der Porzellanindustrie, und zwar deshalb, weil durch die Agglomeration ein Vollkorn entsteht, im Gegensatz zu dem Hohlkorn der Sprühtrocknung. Die Verwendung dieses Vollkorns ergibt eine glattere Oberfläche, insbesondere beim isostatischen Pressen. Weiterhin hat sich herausgestellt, daß beim Brennen der feinkeramischen Erzeugnisse stabilere Körper entstehen, so daß das Aufbereitungsverfahren letztlich vorteilhaft dazu führt, daß z. B. ein Teller oder eine Tasse eine geringere Wandstärke aufweisen können als bisher, so daß auf diese Art und Weise neue Möglichkeiten der Gestaltung eröffnet werden. Es versteht sich, daß das hergestellte Granulat natürlich kein Pulver ist oder sein darf, obwohl die Abmessungen der einzelnen Granulatkörner sehr klein sind. Ein Pulver würde auch die erforderliche Riesel- bzw. Fließfähigkeit nicht aufweisen, könnte also auch nicht entsprechend weiterverarbeitet werden. Auf diese Weiterverarbeitungseigenschaften kommt es in besonderer Weise an. Wesentlich hierfür, insbesondere für die Verdrängung der in der Preßform eingeschlossenen Luft, ist das splittrige Korn der Feinmahlmühle mit einer mehrere gegeneinander versetzte Flächen aufweisenden Oberfläche. Dieses splittrige Korn begünstigt das Wachstum des Granulatkorns bei der Agglomeration und ergibt einen guten Zusammenhalt der Masse insbesondere im trocken gepreßten keramischen Formkörper. Dies ist möglicherweise darauf zurückzuführen, daß sich beim Trockenpressen das splittrige Korn leichter zerstören bzw. leichter zusammenfügen läßt als ein Hohlkorn kugelförmiger Formgebung, so daß sich auf diesem Wege auch die vergleichsweise größere Glattheit und gesteigerte Festigkeit des feinkeramischen Erzeugnisses erklären lassen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einsatzstoffe in einer Prallmühle aufgemahlen werden.

Mit besonderem Vorteil werden alle Einsatzstoffe zunächst vorgemischt und dann gemeinsam aufgemahlen, so daß bereits bei diesem Anfangsverfahrensschritt eine entsprechende Durchmischung und Homogenisierung aller für das jeweilige Rezept erforderlicher Einsatzstoffe eintritt. Es kann aber auch erforderlich werden, einzelne oder einen Teil der Einsatzstoffe jeweils getrennt feinstzumahlen, um alle Einsatzstoffe dann zu einem jeweils späteren Zeitpunkt des Verfahrens dosiert zusammenfügen. Wenn die feinkeramische Masse in Form von agglomeriertem Granulat vorliegen soll, ist es meist erforderlich, für die Granulatbildung eine etwas höhere Feuchtigkeit zuzusetzen, als er der feinkeramischen Masse in ihrem für die Weiterverarbeitung im Trockenpreßverfahren erforderlichen Zustand entspricht. Damit erweist es sich als notwendig, daß das agglomerierte Granulat getrocknet wird, was insbesondere in einem Fließbettverfahren möglich ist, um den etwaigen Abrieb und die Zerstörung der Granulatform möglichst zu vermeiden. Aber auch Flugstromverfahren oder Wirbelbettverfahren können hier eingesetzt werden.

Soll dagegen die feinkeramische Masse letztendlich in Hubelform vorliegen, um z. B. Porzellanerzeugnisse im Drehverfahren herzustellen, dann wird auf den Schritt der Trocknung verzichtet, und das agglomerierte Granulat wird in einer Vakuum-Strangpresse entlüftet und plastifiziert sowie dann in Hubelform abgezogen. Der für das Agglomerieren erforderliche Feuchtigkeitsgehalt stimmt weitgehend mit dem für das Drehen der Formkörper erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt überein, so daß zu diesem Zeitpunkt ein Trocknungsschritt vorteilhaft entfällt. Dies schließt aber nicht aus, daß die gedrehten Porzellanformkörper einem Trocknungsvorgang unterworfen werden müssen, während die aus dem Granulat trocken gepreßten Formkörper dann nicht mehr getrocknet werden müssen.

Das agglomerierte Granulat kann auch mit Zusatz von Flüssigkeit zu einem Gießschlicker weiterverarbeitet werden. Auch hier wirkt sich das splittrige Korn günstig aus, denn bei der Ablagerung in der Gießform tritt eine Verzahnung zwischen den Partikeln der Einsatzstoffe ein. Der Zusatz der Flüssigkeit geschieht in einem Rührbottich, in dem ein Schraubenquirl angeordnet ist. Außer Wasser können auch Additive (Verflüssiger) hinzugefügt werden.

Der zum Agglomerieren und Granulieren eingesetzte Mischer weist zweckmäßig verstellbar angeordnete Mischarme auf, durch die auch die Luft im Behälter in Bewegung gesetzt wird, auf die dann die feinst aufgemahlenen Einsatzstoffe aufgegeben werden. Durch die Wahl des entsprechenden Einstellwinkels der Mischarme des Mischers kann auch die Verweilzeit der einzelnen Partikel der Einsatzstoffe beeinflußt werden. Ebenso kann dies durch die Wahl der Drehzahl der Welle des Mischers erreicht werden. Diese Maßnahmen wirken sich auf die Granulatgröße, die Granulatfestigkeit usw. aus. Es muß sichergestellt sein, daß das Granulat bis zu seiner Verwendung beim Trockenpressen nicht zerfällt.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Fließdiagramms, welches in schematischer Weise die Verfahrensführung und einzelne Vorrichtungsteile erkennen läßt, weiter beschrieben.

Aus mehreren Silos 1 werden keramische Rohstoffe und Zuschlagstoffe, also die harten und weichen Einsatzstoffe, in der für den Versatz erforderlichen Vordosierung abgezogen und mit einer Transporteinrichtung 2 in eine Prallmühle gegeben. Eine Leitung 4 gestattet die Zugabe von Flüssigkeit, insbesondere Wasser, um die Einsatzstoffe ggf. anzufeuchten. Auf jeden Fall wird die flüssige Aufmahlung verhindert, sondern es findet in der Prallmühle 3 eine trockene oder allenfalls feuchte Aufmahlung der Einsatzstoffe statt, wobei ein splittriges Korn in der erforderlichen Feinheit entsteht. Dabei wird der Versatz auch bereits homogenisiert. Durch eine Zufuhreinrichtung 5 gelangen die aufgemahlenen Einsatzstoffe von oben in einen Behälter 6 mit senkrecht angeordneter Achse 7, an dessen oberem Ende sie durch eine Verteileinrichtung in der gewünschten Weise auf den Querschnitt verteilt aufgegeben werden und zunächst im freien Fall eine Teilstrecke des Behälters 6 durchfallen. Im Behälter 6 ist entsprechend der Achse 7 ein Mischer 8 mit Mischarmen 9 angeordnet, dessen Welle 10 über einen zweckmäßig oben angeordnete Motor 11 schnellaufend angetrieben wird. Die Drehzahl der Welle 10 ist in der Größenordnung zwischen 2 500 und 6 000 Umdrehungen/min veränderbar bzw. einstellbar und kann an den jeweiligen Einsatzzweck angepaßt werden. Auch die Mischarme 9 sind verstellbar angeordnet. Sie können aus Mischerschaufeln bestehen, deren Neigung einstellbar ist, wobei auch die Anzahl der Mischarme 9 verändert werden kann. Der Mischer 8 mit den Mischarmen 9 versetzt die im freien Fall herabgelangenden Einsatzstoffe in einen turbulenten Bewegungszustand, und zwar in eine staub- oder wolkenartige Verteilung. Oberhalb des Mischers sind Sprührohre 12 vorgesehen, die düsenartige Öffnungen aufweisen, über welche Flüssigkeiten und/oder Additive - auch in Form von Suspensionen - aus Vorratsbehältern 13 unter entsprechendem Druck vermittels einer Pumpe 14 eingedüst werden können. Auch diese Flüssigkeit wird nebulös verteilt und gelangt mit den aufgewirbelten Einsatzstoffen in einen innigen Kontakt, wobei eine Agglomerierung stattfindet. Dabei entsteht durch die Anlagerung der einzelnen Körner der Einsatzstoffe aneinander und das Zusammenbacken ein feines Granulat. Dieses Granulat sinkt in dem Behälter 6 abwärts und gelangt in den Bereich des Behälterauslaufs 15, wo entsprechende Transporteinrichtungen vorgesehen sind, um das Granulat weiterzubefördern. Die aus den Vorratsbehältern 13 in den Behälter 6 eingedüste Flüssigkeit ist in ihrer Menge und Zusammensetzung auf den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt des Granulats zur Weiterverarbeitung als keramische Masse abgestimmt. Weiterhin muß der Feuchtigkeitsgehalt an die Agglomeratbildung angepaßt sein. Der Feuchtigkeitsgehalt kann somit auch etwas über dem gewünschten Feuchtigkeitsgehalt für ein rieselfähiges Granulat für die Weiterverarbeitung im Trockenpreßverfahren zu Porzellanerzeugnissen o. dgl. eingestellt sein. Zu diesem Zweck wird das am Behälterauslauf 15 entstandene Granulat vermittels Transporteinrichtungen 16 einem Fließbettrockner 17 zugeführt, der zweckmäßig in mehrere Behandlungskammern unterteilt ist. Weil der Trockner in erster Linie die Funktion des Trocknens hat, sind Heizeinrichtungen 18 vorgesehen, die beispielsweise als Heißgaserzeuger ausgebildet sein können. Der Trockner hat aber auch die Aufgabe der Kühlung. Zu diesem Zweck ist sinnvollerweise die letzte Kammer des Fließbettrockners 17 mit einer Kühleinrichtung, z. B. in Form eines Gebläses 19, ausgerüstet. Da Fließbetttrockner an sich bekannt sind, bedarf dieser Vorrichtungsteil keiner weiteren Beschreibung. Aus dem Fließbetttrockner 17 gelangt schließlich das fließ- und rieselfähige Granulat mit dem gewünschten Feuchtigkeitsanteil von etwa 2 bis 5% in einem Vorratsbehälter 20, aus dem also das Granulat 21 verwendungsfähig abgezogen werden kann. Dieses Granulat 21 eignet sich insbesondere zum isostatischen Trockenpressen keramischer Erzeugnisse.

Sollen dagegen Hubel 22 für die Herstellung von feinkeramischen Erzeugnissen im Drehverfahren hergestellt werden, so wird auf den Schritt der Trocknung verzichtet, weil die Hubel in der Regel einen höheren Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Über Transporteinrichtungen 23 gelangt das Granulat aus dem Behälterauslauf 15 in eine Vakuum-Strangpresse 24, in der es entlüftet, verdichtet und durch ein Mundstück in Strangform ausgetrieben werden. Durch Unterteilung entstehen die einzelnen Hubel 22.

Als dritte Verfahrensvariante ergibt sich die Möglichkeit der Herstellung eines Gießschlickers. Zu diesem Zweck wird das Granulat aus dem Behälterauslauf 15 über eine Transporteinrichtung 25 in einem Rührbottich 26 überführt, in welchem unter Zusatz von Wasser und ggf. anderen Flüssigkeiten und/oder Verflüssigern gemäß Pfeil 27 der keramischen Schlicker entsteht. In dem Rührbottich 26 arbeitet ein Schraubenquirl 28, der für die Homogenisierung der Suspension sorgt.

Drei Versatzrezepturen werden im folgenden beschrieben, und zwar einmal für die die Herstellung von trocken verpreßbarem Granulat 21, zum anderen für die Herstellung von Hubeln 22 und schließlich für die Herstellung eines Gießschlickers:

1. Versatzrezeptur für ein trocken verpreßbares Granulat
Eurit|30,0%
Kaolin DH 1	21,0%
Kaolin DK 1	15,0%
Kaolin KK 1	20,0%
Quarz	11,5%
Feldspalt	2,5%
	100,0%

Tonsubstanz|50,06%
Quarz	30,00%
Feldspalt	19,94%
	100,00%

Die genannten Einsatzstoffe werden gemeinsam trocken in einer Feinmahlanlage auf eine Korngröße von unter 60 µm aufgemahlen. Sie gelangen in dieser bereits gemischten Form über die Zufuhreinrichtung 5 in den Behälter 6. Hier wird über die Sprührohre 12 eine Suspension aus Wasser und einem keramischen Verfestiger, z. B. Illit, eingedüst. Die eingesetzte Flüssigkeitsmenge ist etwas höher, als es dem gewünschten Feuchtigkeitsgehalt des trocken verpreßbaren Granulats entspricht, jedoch ist der aufgezeigte Feuchtigkeitsgehalt im Mischer aus Gründen der Agglomerierung erforderlich. Das am Behälterauslauf 15 anfallende Granulat gelangt in den Fließbetttrockner 17, in welchem es getrocknet und gekühlt wird, so daß letztendlich das in den Vorratsbehälter 20 gelangende Granulat 21 den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt von z. B. 2% aufweist.

Es werden bei diesem Verfahren sonst nicht verwendbare Kaoline eingesetzt. Eurit ist ein Steinkaolin, der sich im plastischen Aufbereitungsverfahren nicht verwenden läßt. Kaolin DH 1 ist ein Kaolin, der ebenfalls eine sehr geringe Verwendbarkeit für die Porzellanherstellung hat, nachdem dieser eine schlechte Rohbruchfestigkeit besitzt. DK 1 und KK 1 sind Papierkaoline, die ebenfalls für die Porzellanherstellung wegen schlechter Rohbruchfestigkeit ungeeignet sind. Jedoch können diese Rohstoffe durch die neue Aufbereitungsart mit Additiven zur Erhöhung der Rohbruchfestigkeit Verwendung finden.

2. Versatzrezeptur zur Herstellung von Hubeln 22
Pegmatit|30-40%
Feldspat	3- 8%
Kaolin 1	8-12%
Kaolin 2	15-20%
Kaolin 3	8-12%
Kaolin 4	3- 8%
Illit	3- 8%
Ball Clay	1- 4%
Glühscherben	3- 8%

Die Aufmahlung der Einsatzstoffe erfolgt feucht mit einem Feuchtigkeitsgehalt von maximal bis zu 10%.

Beide aufgemahlenen Gruppen von Einsatzstoffen werden gemeinsam über die Zufuhreinrichtung 5 in den Behälter 6 eingebracht, wobei als Flüssigkeit eine Suspension aus Wasser und Plastikfikatoren zugesetzt wird, so daß eine Gesamtfeuchtigkeit von ca. 18% erreicht wird. Damit wird der endgültige und gewünschte Feuchtigkeitsgehalt der Hubel erreicht. Das am Behälterauslauf 15 anfallende Granulat wird durch die Vakuum-Strangpresse 24 geführt, an deren Austritt die Hubel 22 anfallen.

3. Versatzrezeptur für die Herstellung eines Gießschlickers
Kaolin Zettlitz|30,5%
Kaolin span. 201	15,0%
Kaolin Meka	10,0%
Feldspat	21,0%
Quarz	23,5%
	100,0%

Tonsubstanz|49,64%
Quarz	29,07%
Feldspat	21,29%
	100,00%

Die Versatzrezeptur eines konventionellen Gießschlickers und deren rationellen Analyse unterscheidet sich von einer Versatzrezeptur für Granulat im wesentlichen in den Kaolinen. Die im Gießschlicker verwendeten Kaoline zeichnen sich dadurch aus, daß unter geringer Beigabe von Elektrolyt eine hohe Verflüssigung erreicht wird, um dem Gießschlicker ein möglichst hohes Litergewicht zu geben, damit im anschließenden Gießvorgang zur Herstellung von Gießartikeln die dazu benötigten Gipsformen aus Gips sich nicht zu schnell mit Wasser vollsaugen und damit beim Gießvorgang eine genügend schnelle und genügend starke Scherbenbildung ermöglicht wird.

Die Einsatzstoffe werden in zwei Gruppen verarbeitet. Feldspat und Quarz werden in einer Trommelmühle aufgemahlen, abgesiebt und in einem Quirl mit der zweiten Komponente Kaolin zum fertigen Versatz zusammengemischt.

Claims (8)

1. Verfahren zum Herstellen einer feinkeramischen Masse großer Homogenität und hohen Feinheitsgrades, insbesondere für die Herstellung von Porzellan, Steingut o. dgl., aus keramischen Rohstoffen, Flüssigkeiten, Zuschlagsstoffen u. dgl., wobei die aus Rohstoffen und Zuschlagstoffen gebildeten Einsatzstoffe trocken oder allenfalls feucht mittels einer ein splittriges Korn erzeugenden Feinmahlmühle so fein aufgemahlen werden, daß sie ein Sieb mit 10 000 Maschen/cm² passieren, dann die Einsatzstoffe von oben im freien Fall in und durch einen vertikal angeordneten Behälter geführt werden und darin durch einen mit einer Drehzahl zwischen 2 500 und 6 000 Umdrehungen/min angetriebenen Mischer in eine sich turbulent bewegende Staubwolke versetzt werden, wobei den einzelnen Partikeln der Einsatzstoffe eine taumelartige, schraubenlinienförmige Bahn aufgezwungen wird und dabei die Einsatzstoffe durch Eindüsen von Flüssigkeit in nebelartiger Form in kurzzeitigen Kontakt mit der Flüssigkeit gebracht werden, wobei die Menge der zugeführten Flüssigkeit mindestens den Agglomerationspunkt erreichen läßt, so daß ein rieselfähiges Granulat entsteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzstoffe in einer Prallmühle aufgemahlen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einsatzstoffe zunächst vorgemischt und dann gemeinsam aufgemahlen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das agglomerierte Granulat zur Weiterverarbeitung im Trockenpreßverfahren im Fließbettverfahren getrocknet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das agglomerierte Granulat zur Weiterverarbeitung zu Hubeln für die plastische Formgebung ohne Trocknung in einer Vakuum-Strangpresse entlüftet und plastifiziert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das agglomerierte Granulat mit Zusatz von Flüssigkeit zu einem Gießschlicker weiterverarbeitet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wahl des entsprechenden Einstellwinkels der Mischarme des Mischers die Verweilzeit der einzelnen Partikel der Einsatzstoffe beeinflußt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wahl der Drehzahl der Welle des Mischers die Verweilzeit der einzelnen Partikel der Einsatzstoffe beeinflußt wird.