DE3635237A1

DE3635237A1 - Verfahren zur herstellung von baugipsen und spezialgipsen

Info

Publication number: DE3635237A1
Application number: DE19863635237
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl Ing Kopp
Original assignee: Heidelberger Zement AG
Current assignee: Maxit Deutschland GmbH
Priority date: 1986-10-16
Filing date: 1986-10-16
Publication date: 1988-04-28
Also published as: DE3635237C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Baugipsen und Spezialgipsen.

In der einschlägigen Literatur sind zahlreiche Ver fahren zum Brennen von Gips beschrieben.

Diese Verfahren des Standes der Technik betreffen Naturgipse, Chemiegipse oder Gipse, die bei der Rauch gasentschwefelung anfallen.

Dabei werden in der Regel entweder Stuckgipse oder Mehrphasengipse (sogenannten Putzgipse) erzeugt.

Allen diesen Trockenverfahren ist gemeinsam, daß der Gips nach einer entsprechenden Aufbereitung des Rohmaterials bei Temperaturen zwischen 140°C und 500°C gebrannt wird.

Angesichts der relativ geringen Brenntemperaturen, die für die Dehydratation nötig sind, wurden bereits sehr viele verschiedene Brennverfahren für Gips be schrieben.

Im Gegensatz zu dem eigentlichen Brand des Gipses, der relativ leicht durchführbar ist, bereitet es wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit von Gips Schwierigkeiten, das fertig gebrannte Produkt wieder herunter zu kühlen, ohne daß sich das Abbindeverhalten ändert.

Das einfachste bekannte Kühlverfahren, das häufig zum Brennen von Putzgipsen angewandt wird, besteht in der Zugabe von Rohgips zum Hochbrandgips. Hierbei kühlt sich der Hochbrandgips ab und der Rohgips wird zu Stuckgips oder Halbhydrat entwässert. Dieses be kannte Verfahren führt jedoch nur zu einer Minimaltemperatur von ca. 140°C (der Bildungstemperatur von Halbhydrat) also einer Temperatur, die in der Regel immer noch wesentlich zu hoch ist, um den Gips unmittelbar zum Versand zu bringen oder um den Gips in einer Mischanlage zu Trockenmörtel zu mischen.

Neben den hohen Temperaturen, die also die Verarbeit barkeit der Fertiggipse beeinträchtigen, stört ferner häufig ein zu hoher Anhydrit-III-Anteil; dieser Anhydrit-III, der eine sehr instabile Gipsphase ist, ist auch die Ursache dafür, daß Baugips gegebenenfalls wenig lagerstabil ist.

Bei anderen Kühlverfahren wird mit Luft gekühlt; dies hat den Nachteil, daß dafür Energie aufgewendet werden muß.

Demgegenüber liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Gips ohne zusätzlichen Energieaufwand zu kühlen, zu stabilisieren und die charakteristischen Werte des Gipses wahlweise zu variieren, beispielsweise im Hinblick auf das Verarbeitungsverhalten des das Zwischen oder Endprodukt darstellenden Baugipses oder hinsichtlich der Ergiebigkeit, also der mengenmäßigen Ausbeute und ferner auch hinsichtlich der Schüttdichte des Endprodukts Baugips.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß man den gebrannten, ungemahlenen Gipsen nach Verlassen des Brennofens die an sich bekannten Zugabestoffe zugibt und daß man anschließend die Mahlung gemeinsam in einem Mahlaggregat durchführt.

Dieses Verfahren ist besonders interessant bei Einsatz von hochreinen REA-Ripsen, deren Brennprodukte pur aus Verarbeitungsgründen nicht verwendbar sind, d.h. deren Reinheitsgrad gesenkt werden muß.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Zugabe der Zugabestoffe in einer Dosierschnecke.

Als besonders bevorzugte Zugabestoffe sind feuchter Kalksand oder Abstoffe aus Kraftwerken zu nennen.

Insbesondere eignen sich mineralische Produkte wie z. B. Kalksand, Dolomitsand, Anhydrit, Perlite, Feuerraumasche, Kesselasche, Bimsgranulat oder Blähtongranulat als Zugabe stoffe. Die Zugabestoffe können als solche feucht oder trocken zugegeben werden.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabestoffe hinzu fügt, während der heiße Gips noch eine Temperatur von ca. 100°C aufweist, wobei die Zugabestoffe eine Herunter kühlung des Gipses bewirken.

Dabei kann die Feuchte der Zugabestoffe den an sich ein instabiles entwässertes Halbhydrat darstellenden Anhydrit-III des Gipses umwandeln. Dies bewirkt eine Stabilisierung des Gipses, d.h. verbessert die Lager fähigkeit der Gipse.

Es findet also erfindungsgemäß die Hinzufügung der Zugabestoffe nach dem Ofen und vor der Mühle statt. Es können beispielsweise auch Sande größerer Körnung sowohl im nassen als auch im feuchten als auch im trockenen Zustand zugegeben werden; in jedem Fall wird der Zugabestoff zusammen mit dem ungemahlenen Gips, der den Brennofen verlassen hat, gemeinsam ge mahlen.

Das oben bereits angesprochene Verarbeitungsverhalten wird bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch Hinzufügen der Zugabestoffe verbessert.

Ein weiterer Fortschrittsaspekt der Erfindung besteht darin, daß man die Zugabestoffe auch unkonfektioniert hinzugeben kann, während bei dem bisherigen Verfahren eine Zugabe von nicht vorkonfektionierten, d.h. in einer auf das Endprodukt abgestimmten Form nicht dem Gips zufügen konnte.

Das Wesen vorliegender Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiterhin erläutert.

Beispiel 1

Es wird eine Brennanlage mit einer Leistung von 10 Tonnen pro Stunden verwendet. Der Mehrphasengips (Putzgips) wird bei einer Brenntemperatur von 350°C erbrannt.

Seine Zusammensetzung ist die folgende:

35% Anhydrit-II
35% Halbhydrat
15% Anhydrit-III
15% Inertstoffe

Die Endtemperatur des gebrannten Gipses betrug unmittel bar nach Verlassen des Ofens 130°C, seine Körnung beträgt 0 bis 10 mm.

Nunmehr werden mittels einer Dosierschnecke 15 Gew.-% (bezogen auf das Gewicht des gebrannten Gipses) an Kalkbrechsand, Körnung 0 bis 3 mm, Feuchtigkeitsge halt 3% hinzugegeben.

Nunmehr erfolgt die Mahlung auf an sich bekannte Weise in einer Schlagkreuzmühle, Hammermühle oder auf einem sonstigen geeigneten Mahlaggregat.

Durch die oben beschriebene Zugabe wird die Gut temperatur nach der Mahlung um 20°C gesenkt; durch die erfolgte Zugabe des feuchten Kalkbrechsandes wird ferner der Anhydrit-III-Gehalt um 7% gesenkt, da ein Teil des Anhydrit-III in Halbhydrat übergegangen ist.

Das Mahlgutgemisch Putzgips/Kalksand fällt in der für die Verarbeitung notwendigen Körnung von 0 bis 1,2 mm an. Dieses Produkt eignet sich als Basismaterial für Mischgipse z. B. Maschinenputz oder Kalk-Gips-Putze.

Beispiel 2

In einer an sich bekannten Brennanlage für Stuckgips (Halbhydrat) werden bei sonst gleicher Verfahrensführung wie im Beispiel 1 beschrieben, diesmal 30% Anhydrit grob, natürlich oder synthetisch hinzugegeben und anschließend die gemeinsame Vermahlung durchgeführt.

Auf diese Weise wird ein brauchbarer Putzgips erzeugt, der wiederum zu Maschinenputzgips gemischt werden kann.

Beispiel 3

Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Putz gips mit besonderer Ergiebigkeit.

In einer Brennanlage wird Mehrphasengips in einer Körnung von 0-10 mm erzeugt. Durch Zudosierung und anschließender gemeinsamer Vermahlung mit feuchter Feuerraumasche bzw. Kesselgranulat (z. B. 10% Feuchte) in der Größenordnung von 20 Gew.-%, wird der Gips um 30°C abgekühlt und durch die Feuchte der Feuerraum asche, A III zu Halbhydrat umgewandelt.

Als wesentlicher Effekt entsteht jedoch ein Endprodukt mit geringer Schüttdichte, das mit den üblichen Zusatzstoffen, wie Verzögerern und Verarbeitungs hilfen, zu einem besonders ergiebigen Maschinenputz gemischt werden kann.
Zum Beispiel:

Beispiel 4

Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von maschinenverarbeitbarem REA-Maschinenputz. Vorab ist festzustellen, daß reiner, gebrannter REA- Gips des Standes der Technik als Maschinenputz konfektio niert nur sehr schlecht verarbeitbar ist.

Erfindungsgemäß wird reiner REA-Gips als Rohmaterial mit einem Reinheitsgrad größer als 90% in einer üblichen Brennanlage zu Mehrphasengips gebrannt.

Sodann wird 30% Kalksand trocken oder feucht - Körnung 0-2 mm - dem gebrannten REA-Gips zudosiert und gemeinsam gemahlen.

Das erfindungsgemäße Endprodukt ist ein REA-Basisgips, der erst durch die dargelegte Maßnahme, die für die Maschinenputzherstellung, bzw. Verarbeitung notwendigen Eigenschaften erhält.

Dies kann also, wie beispielsweise durch Einsatz eines kostengünstigen Inertstoffes nach dem Brand, z. B. vorgebrochenem Kalksand erreicht werden.

Weiterhin stellen sich wiederum die bekannten Vorteile, wie geringere Basisgipstemperatur (Absenkung um 30°C) und geringerer A III-Gehalt ein.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Baugipsen und Spezialgipsen, dadurch gekennzeichnet, daß man den gebrannten ungemahlenen Gipsen nach Verlassen des Brennofens an sich bekannte Zugabe stoffe zugibt und daß man anschließend die Mahlung gemeinsam in einem Mahlaggregat durchführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabestoffe gröber sind als das Gipsend produkt.

3. Verfahren nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe der Zugabestoffe mittels einer Dosierschnecke erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Zugabestoffe feuchten Kalksand und/oder Abstoffe aus Kraftwerken zugibt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß man als Zugabestoffe Kalksand und/oder Dolomitsand und/oder Anhydrit und/oder Perlite und/oder Feuerraumasche und/oder Kesselasche und/oder Bimsgranulat und/oder Blähtongranulat hinzugibt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabestoffe in nassem Zustand hinzugibt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabestoffe in feuchtem Zustand hinzugibt.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabestoffe in trockenem Zustand hinzugibt.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabestoffe hinzufügt, während der heiße Gips noch eine Temperatur von ca. 100°C aufweist, wobei die Zugabestoffe eine Herunter kühlung der Gipstemperatur bewirken.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohgips REA-Gips (=Rauchgasentschwefelungs- Gips) verwendet wird.