DE3634533A1 - Process for producing fibre-reinforced plaster wallboard - Google Patents

Process for producing fibre-reinforced plaster wallboard

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DE3634533A1 DE19863634533 DE3634533A DE3634533A1 DE 3634533 A1 DE3634533 A1 DE 3634533A1 DE 19863634533 DE19863634533 DE 19863634533 DE 3634533 A DE3634533 A DE 3634533A DE 3634533 A1 DE3634533 A1 DE 3634533A1
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Abstract

In the process for producing fibre-reinforced plaster wallboard, ground gypsum as the dihydrate is mixed with the fibres or chips and formed under pressure into a board and then dehydrated (calcined) under the action of heat, while immediately afterwards, with cooling and condensation of the expelled steam and, if appropriate, additional moistening, the resulting hemihydrate is hardened, these process steps proceeding continuously between at least two endless revolving press belts or forming belts which, supported by pressure, first pass through a heating zone and then through a cooling zone. In an installation for carrying out the process, gaskets consisting of a temperature-resistant elastomer can be arranged on both sides of the strand of formed wallboard between press belts and/or forming belts.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Gipsbauplatten, beispielsweise aus Gips und Holzspänen, Gips mit zerfasertem Altpapier, Gips mit Holzfasern oder Mineralfasern etc.The invention relates to a method for producing fiber-reinforced plasterboard, for example made of plaster and wood shavings, plaster with shredded waste paper, plaster with Wood fibers or mineral fibers etc.

Es sind zahlreiche Verfahren und Einrichtungen zur Her­ stellung faserverstärkter Gipsbauplatten bekannt.There are numerous processes and facilities for manufacturing position of fiber-reinforced plasterboard known.

Ein vorteilhaftes Verfahren verwendet zur Mischung der Fasern mit Gips nicht wie bisher üblich das vorher durch Kalzinieren des Gipssteines in einem Brennofen erzeugte Halbhydrat, sondern fein gemahlenes Dihydrat beliebiger Herkunft, z. B. aus gemahlenem Gipsstein oder aus Rauch­ gasentschwefelungsanlagen. Das Gemisch aus Gips-Dihydrat und Fasern wird zu einer Platte geformt und in einem Auto­ klaven zuerst unter Druck auf Temperaturen über 100 Grad C erhitzt, dabei dehydriert (kalziniert) und anschl. im glei­ chen Autoklaven abgekühlt, wobei durch Kondensation des ausgetriebenen Wasserdampfes das entstandene Gips-Halbhy­ drat wieder zu Gips als Bindemittel für die Fasern erhärtet. (VDI-Nachrichten Nr. 15 vom 11.04.1986, Seite 42)An advantageous method for mixing the fibers with gypsum does not use the hemihydrate previously produced by calcining the gypsum stone in a kiln, as was previously the case, but finely ground dihydrate of any origin, e.g. B. from ground gypsum stone or from smoke gas desulfurization. The mixture of gypsum dihydrate and fibers is formed into a plate and first heated in an autoclave under pressure to temperatures above 100 degrees C , dehydrated (calcined) and then cooled in the same autoclave, with the condensation of the expelled water vapor The resulting gypsum semi-hydrate hardens again to form gypsum as a binder for the fibers. (VDI News No. 15 of April 11, 1986, page 42)

Dieses Verfahren hat den Nachteil der diskontinuierlichen Fertigung mit der aufwendigen Befüllung und Entleerung ei­ nes Autoklaven, dessen Türen gegen erheblichen Überdruck gasdicht abgeschlossen werden müssen.This method has the disadvantage of being discontinuous Production with the complex filling and emptying autoclave, its doors against considerable overpressure must be sealed gas-tight.

Aufgabe der Erfindung ist die Vereinfachung des bekannten Verfahrens bei möglichst kontinuierlicher Fertigung der Gipsbauplatten. The object of the invention is to simplify the known Process with continuous production of the Plasterboard.  

Die Erfindung löst diese Aufgabe wie in den Patentansprü­ chen beschrieben.The invention solves this problem as in the claims Chen described.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen auf der Hand. Im kontinuierlichen Durchlauf wird eine ganz wesentliche Fertigungsvereinfachung und -verbilligung er­ reicht. Darüber hinaus ist der Wärmeübergang auf den Bau­ plattenformstrang zwischen zwei endlosen Stahlbändern, die beispielsweise als umlaufende Press- bzw. Formbänder verwendet werden können, wesentlich günstiger als in ei­ nem Autoklaven.The advantages of the method according to the invention are evident hand. In a continuous run, one becomes whole significant manufacturing simplification and cheaper enough. In addition, the heat transfer to the building plate-shaped strand between two endless steel strips, which, for example, as circumferential press or form belts can be used, much cheaper than in egg autoclave.

Es ist verfahrenstechnisch nicht gesichert, daß die bei der Dehydrierung ausgetriebene Wassermenge zur Aushärtung des Halbhydrates nach Abkühlung und Kondensation des Was­ serdampfes ausreicht. Die Zugabe einer zusätzlichen Wasser­ menge im Autoklaven ist aufwendig und technisch schwierig zu lösen. Im kontinuierlichen Durchlaufverfahren ist es da­ gegen kein Problem, wenigstens eines der umlaufenden Press­ bzw. Formbänder zu unterbrechen, den Bauplattenformstrang, beispielsweise durch Aufdüsen eines fein zerteilten Wasser­ nebels anzufeuchten und dann wieder zwischen Press- bzw. Formbänder einlaufen und endgültig aushärten zu lassen.There is no procedural assurance that the at amount of water expelled from the dehydration for curing of the hemihydrate after cooling and condensing the what steam is sufficient. The addition of an additional water amount in the autoclave is complex and technically difficult to solve. It is there in a continuous process against no problem, at least one of the rotating presses or to interrupt forming tapes, the building board molding strand, for example by spraying a finely divided water to moisten and then again between press or Let the forming ribbons run in and finally harden.

Darüber hinaus ist es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und den dafür vorgesehenen Einrichtungen möglich, die De­ hydrierung (Kalzinierung) unter Druck praktisch ohne Was­ serdampfverlust ablaufen zu lassen oder unter mäßigem Druck mit gedrosseltem Wasserdampfaustritt oder auch bei geringem Überdruck unter freiem Wasserdampfaustritt aus den Längs­ kanten des Bauplattenformstranges. In addition, it is according to the inventive method and the designated facilities possible, the De Hydrogenation (calcination) under pressure practically without what allow steam loss to occur or under moderate pressure with throttled water vapor discharge or even at low Overpressure with free water vapor discharge from the longitudinal edges of the building board molding strand.  

Je weniger Wasserdampf in der Heizzone freigelassen wird, um so mehr wird in der Kühlzone wieder kondensieren und zumindest zu einer teilweisen Abbindung des Gips-Halbhy­ drates führen. Allerdings wird dann die Bauweise der Dop­ pelbandpressanlage aufwendiger, da in der Heizzone ein er­ heblicher Dampfdruck entsteht, der sich als Gegendruck auf die umlaufenden Press- bzw. Formbänder auswirkt. Diese Pressbänder müssen dann durch geeignete Mittel, beispiels­ weise umlaufende Wälzkörperketten abgestützt werden. An­ dererseits wird bei einem mehr oder weniger freien Dampf­ austritt in der Heizzone der Doppelbandpressanlage in der nachfolgenden Kühlzone praktisch kaum mehr Wasserdampf zur Kondensation und zur erneuten Abbindung des Gips-Halbhydra­ tes zur Verfügung stehen. Der Bauplattenformstrang ver­ läßt dann die Doppelbandpress- und Formanlage ohne mechani­ sche Festigkeit. Erst nach der Anfeuchtung, beispielsweise durch Aufdüsen von fein zerstäubtem Wasser, wird die Abbin­ dung des Bauplattenformstranges beginnen. Die Aushärtung kann dann wiederum zwischen zwei endlos umlaufenden Bändern in einer entsprechenden Durchlauf-Formanlage stattfinden. Diese Verfahrensweise vereinfacht die Doppelband-Anlage in der Heizzone erheblich. Allerdings wird dann bei der Dehy­ drierung praktisch ohne Druck nur das sogenannte beta-Halb­ hydrat entstehen, das zu einer geringeren Plattenfestigkeit führt.The less water vapor is released in the heating zone, the more condensate again in the cooling zone and at least to a partial setting of the gypsum semi-hy lead third. However, the construction of the Dop pel belt press system more complex, since it is in the heating zone Substantial vapor pressure arises, which acts as a counter pressure affects the circumferential press or form belts. These Press belts must then by suitable means, for example circumferential rolling element chains are supported. On on the other hand, with a more or less free steam emerges in the heating zone of the double belt press system in the subsequent cooling zone practically no more water vapor Condensation and the new setting of the gypsum hemihydra tes are available. The building board molding strand ver then leaves the double belt press and molding system without mechani cal strength. Only after moistening, for example by spraying finely atomized water, the Abbin start of the construction board molding strand. The curing can then turn between two endless belts take place in a corresponding continuous molding plant. This procedure simplifies the double-belt system in the heating zone considerably. However, then at the Dehy practically without pressure, only the so-called beta half hydrate, which leads to a lower plate strength leads.

Eine Zwischenlösung kann darin bestehen, daß der Dampfdruck gedrosselt entweichen kann, wenn sowohl zwischen die Press­ und Formbänder und dem Bauplattenformstrang als auch zwischen die seitlich umlaufenden Dichtungen durchlässige Bänder, bei­ spielsweise Drahtgewebebänder eingelegt werden. Durch den ge­ drosselten Dampfaustritt kann dann je nach Temperaturanwen­ dung und Feinheit des Drahtgewebes der Druckanstieg bei der Dehydrierung in der Heizzone so eingestellt werden, daß das wertvollere alpha-Halbhydrat bei der Dehydrierung entsteht, das nach Abbindung unter zusätzlicher Wasserzufuhr zu einer höheren Festigkeit der Bauplatte führt.An interim solution can be that the vapor pressure throttled can escape if both between the press and form tapes and the building board molding strand as well between the side circumferential seals permeable tapes, at for example, wire mesh tapes are inserted. By the ge throttled steam discharge can then depend on the temperature and the fineness of the wire mesh Dehydration in the heating zone can be set so that the more valuable alpha hemihydrate arises during dehydration, that after setting with additional water supply to a higher strength of the building board.

FigurenbeschreibungFigure description

Fig. 1 zeigt eine Doppelbandanlage schematisch im Längs­ schnitt. Fig. 1 shows a double belt system schematically in longitudinal section.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt gemäß der Linie A-A der Doppelbandanlage gemäß Fig. 1. FIG. 2 shows a cross section along line AA of the double belt system according to FIG. 1.

Fig. 3 zeigt den gleichen Querschnitt mit Drahtgewebe­ einlagen. Fig. 3 shows the same cross section with wire mesh inserts.

Die Doppelbandanlage gemäß Fig. 1 weist ein oberes um­ laufendes Formband 1 und ein unteres umlaufendes Formband 2 auf, die jeweils über Umlenkrollen 3 laufen.The double belt system according to FIG. 1 has an upper rotating belt 1 and a lower rotating belt 2 , each of which runs over deflection rollers 3 .

Das untere Formband 2 ist am Einlauf und am Auslauf der Doppelbandanlage verlängert. Am Einlaufende ist über dem Formband 2 eine Einstreumaschine 4 angeordnet, die auf dem vorgezogenen Formband 2 ein gleichmäßiges Vlies 5 aus Faser- Gipsgemisch bildet. In der Doppelbandanlage zwischen dem oberen Formband 1 und dem unteren Formband 2 bildet sich da­ raus der Bauplattenformstrang 6. In der Heizzone H wird der Gipsanteil im Formstrang 6 dehydriert. Der durch den entwei­ chenden Wasserdampf entstehende Gegendruck auf die Formbän­ der 1 und 2 wird durch geeignete Druckvorrichtungen 7 abge­ fangen. Dies können beispielsweise endlose Wälzkörperketten sein, die sich gegen feststehende Druckkörper bzw. Druckplat­ ten abstützen.The lower forming belt 2 is extended at the inlet and outlet of the double belt system. At the inlet end, a litter 4 is arranged above the forming belt 2 , which forms a uniform fleece 5 made of fiber-gypsum mixture on the advanced forming belt 2 . In the double belt system between the upper forming belt 1 and the lower forming belt 2 , the building board molding strand 6 is formed . In the heating zone H , the gypsum portion in the molding strand 6 is dehydrated. The resulting by the escaping water vapor back pressure on the form of the 1 and 2 is caught by suitable pressure devices 7 abge. These can be endless roller body chains, for example, which are supported against fixed pressure bodies or pressure plates.

In der Kühlzone K wird zumindest ein Teil des ausgetriebenen Wasserdampfes in den Bauplattenformstrang 6 kondensiert und das Gips-Halbhydrat darin wird durch die Anfeuchtung zumin­ dest teilweise zur Aushärtung bzw. zum Abbinden gebracht. In the cooling zone K , at least a part of the expelled water vapor is condensed into the structural board strand 6 and the gypsum hemihydrate therein is at least partially cured or hardened by the moistening.

Der teilweise verfestigte Bauplattenformstrang 6 verläßt die Doppelbandanlage und kann dabei auf den verlängerten Teil des unteren Formbandes 2 noch abgestützt werden. Zur endgültigen Aushärtung bzw. Abbindung des Gips-Halbhydra­ tes im Bauplattenformstrang 6 wird mittels Spritzdüsen 8 Wasser in fein vernebelter Form aufgedüst.The partially solidified building board molding strand 6 leaves the double belt system and can still be supported on the extended part of the lower molding belt 2 . For the final hardening or setting of the gypsum semi-hydra tes in the structural board strand 6 , 8 water is sprayed in a finely atomized form by means of spray nozzles.

Im Querschnitt der Doppelbandanlage gemäß Schnitt A-A ist der Bauplattenformstrang 6 zwischen den umlaufenden Form­ bändern 1 und 2 und den Druckvorrichtungen 7 eingelagert. In diesem Beispiel sind außerhalb des Formstranges 6 (rechts und links davon) zwischen den Formbändern 1 und 2 im Press­ spalt umlaufende Dichtungen 9 angeordnet, die beispielweise aus einem hitzebeständigen Elastomer bestehen. Hierdurch wird der freie Dampfaustritt aus den Längskanten 10 des Bau­ plattenformstranges 6 verhindert. Der Wasserdampf bleibt im wesentlichen unter entsprechender Gegendruckentwicklung auf die Druckvorrichtungen 7 im Bauplattenformstrang 6 er­ halten und kondensiert anschließend in der Kühlzone K.In the cross section of the double belt system according to section AA , the building board molding strand 6 is embedded between the rotating molding belts 1 and 2 and the printing devices 7 . In this example, circumferential seals 9 are arranged outside the molding strand 6 (to the right and left thereof) between the molding tapes 1 and 2 in the press gap, which seals are made, for example, of a heat-resistant elastomer. This prevents the free escape of steam from the longitudinal edges 10 of the construction plate strand 6 . The water vapor remains essentially with a corresponding back pressure development on the pressure devices 7 in the structural board strand 6 , and then condenses in the cooling zone K.

In Fig. 3 ist der gleiche Schnitt dargestellt, jedoch ist zwischen den Formbändern 1 und 2 und dem Bauplattenform­ strang 6 sowie den Dichtungen 9 jeweils ein mitumlaufendes, durchlässiges Band 11, - beispielsweise je ein Drahtgewebe­ band - eingelagert. Durch diese Drahtgewebebänder auf der Ober- und Unterseite oder nur auf einer Seite des Bauplat­ tenformstranges 6 und der Dichtungen 9 kann der in der Heiz­ zone H freiwerdende Wasserdampf gedrosselt entweichen und es entsteht durch die Temperatur einerseits und die Feinheit des Drahtgewebebandes andererseits vorbestimmbarer Überdruck im Bauplattenformstrang 6 innerhalb der Heizzone H. In Fig. 3 the same section is shown, but strand 6 is between the forming tapes 1 and 2 and the building board mold strand as well as the seals 9 each a circumferential, permeable band 11 , - for example, a wire mesh band - stored. Through these wire mesh tapes on the top and bottom or only on one side of the Bauplat tenformstranges 6 and the seals 9 , the released in the heating zone H water vapor can escape throttled and it arises from the temperature on the one hand and the fineness of the wire mesh tape on the other hand, predetermined pressure in the building board strand 6 within the heating zone H.

Für die technische Ausbildung einer verwendbaren Doppelband- Press- und Formanlage gibt es zahlreiche bekannte Bauweisen und Konstruktionen, die als erfindungsgemäße Einrichtung an­ wendbar sind. Die Erfindung ist deshalb nicht abhängig von einer bestimmten Doppelband-Press- und Formanlage.For the technical training of a usable double belt There are numerous known designs in the press and molding system and constructions that as a device according to the invention are reversible. The invention is therefore not dependent on a certain double belt press and molding system.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Gips­ bauplatten, bei dem gemahlener Gips als Dihydrat mit den Fasern oder Spänen gemischt unter Druck als Platte geformt und anschließend unter Wärmeeinwirkung dehy­ driert (kalziniert) wird, während unmittelbar danach unter Abkühlung und Kondensation des ausgetriebenen Wasserdampfes und ggf. zusätzlicher Anfeuchtung das entstandene Halbhydrat ausgehärtet wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß diese Verfahrensschritte kontinuier­ lich zwischen mindestens zwei endlos umlaufenden Press­ bzw. Formbändern (1,2) ablaufen, die unter Druckabstüt­ zung erst eine Heizzone (H) und dann eine Kühlzone (K) durchlaufen.1. Process for the production of fiber-reinforced gypsum building boards, in which ground gypsum as dihydrate mixed with the fibers or chips is formed under pressure as a board and then dehy dried (calcined) under the action of heat, while immediately afterwards with cooling and condensation of the expelled water vapor and, if necessary . Additional moistening, the hemihydrate formed is cured, characterized in that these process steps run continuously between at least two endlessly rotating press or forming belts (1, 2 ) which, under pressure relief, first have a heating zone ( H ) and then a cooling zone ( K ) run through. 2. Verfahren nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch die Unter­ brechung mindestens eines Formbandes (1), z.B. des obe­ ren Trums (1) der Doppelbank-Press- und Formanlage hinter der Heizzone und einer Einrichtung an dieser Stelle zur Zugabe von zusätzlichem Wasser - z.B. in zerstäubter Form mittels Spritzdüsen (8) - auf den Bauplattenformstrang (6).2. The method according to claim 1, characterized by the interruption of at least one forming belt ( 1 ), for example the upper run ( 1 ) of the double bench press and molding system behind the heating zone and a device at this point for adding additional water - for example in atomized form by means of spray nozzles ( 8 ) - on the building board molding strand ( 6 ). 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1+2 dadurch gekennzeich­ net, daß die Dehydrierung (Kalzinierung) in der Heizzone (H) zwischen den umlaufenden Formbändern (1, 2) unter Über­ abläuft. 3. The method according to claims 1 + 2, characterized in that the dehydrogenation (calcination) in the heating zone ( H ) between the rotating form belts ( 1 , 2 ) takes place under. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3 dadurch gekennzeich­ net, daß der unter Druck stehende Wasserdampf in der Heiz­ zone (H) gedrosselt entweichen kann.4. The method according to claims 1-3 characterized in that the pressurized water vapor in the heating zone ( H ) can escape throttled. 5. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprü­ chen 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits des Bauplattenformstranges (6) zwischen den Press- bzw. Form­ bändern (1, 2) Dichtungen (9) aus einem temperaturbestän­ digen Elastomer (z.B. aus "Teflon") angeordnet sind, die einen Dampfaustritt an den Längskanten (10) des Bauplat­ tenformstranges (6) verhindern.5. Device for carrying out the method according to claims 1-4, characterized in that on both sides of the building board molding strand ( 6 ) between the press or molding strips ( 1 , 2 ) seals ( 9 ) made of a temperature-resistant elastomer (for example from " Teflon ") are arranged to prevent steam from escaping on the longitudinal edges ( 10 ) of the Bauplat tenformstranges ( 6 ). 6. Einrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Press- bzw. Formbändern (1, 2) beispielsweise in Form umlaufender endloser Stahlbänder, und dem Bauplat­ tenformstrang (6) zusätzlich durchlässige Bänder (11) beispielsweise Drahtgewebebänder umlaufen.6. Device according to claim 5, characterized in that between the pressing or forming belts ( 1 , 2 ), for example in the form of continuous steel belts, and the Bauplat tenformstrang ( 6 ) additionally permeable belts ( 11 ), for example, wire mesh belts. 7. Einrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtgewebebänder (11) auch zwischen den umlaufenden Formbändern (1, 2) und den umlaufenden Dichtungen (9) an­ geordnet sind.7. Device according to claim 6, characterized in that the wire mesh belts ( 11 ) are also arranged between the circumferential forming belts ( 1 , 2 ) and the circumferential seals ( 9 ).
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