DE3635237C2

DE3635237C2 -

Info

Publication number: DE3635237C2
Application number: DE19863635237
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 6951 Neckarzimmern De Kopp
Original assignee: Heidelberger Zement AG
Current assignee: Maxit Deutschland GmbH
Priority date: 1986-10-16
Filing date: 1986-10-16
Publication date: 1990-12-06
Also published as: DE3635237A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her stellung von Basismaterial für Kalkgipsputze durch Brennen und anschließendes Kühlen an sich bekannter Ausgangsstoffe.

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 des Standes der Technik, nämlich den sogenannten trockenen Brennverfahren 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 Abbindeverfahren 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, da sich die Versteifungszeiten ungünstig einstellen.

Bei anderen Kühlverfahren des Standes der Technik wird mit Luft gekühlt; dies hat den Nachteil, daß hierfür Energie aufgewendet werden muß und sich die Versteifungszeiten des gebrannten Gipses verkürzen.

Der vorliegenden Erfindung liegen mehrere Teilaufgaben zugrunde, nämlich sowohl die Kühlung des Brenngutes, ferner dessen Stabilisierung durch Überführung von An hydrit-III in Halbhydrat und damit insbesondere die Er zielung konstanter Versteifungszeiten sowie ferner die Erreichung einer Vermahlung unter gleichzeitiger Ver mischung, was einer Homogenisierung gleichkommt.

Gelöst wird die Gesamtaufgabe, die aus den vorgenannten Teilaufgaben besteht, bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung dadurch, daß man den gebrannten unge mahlenen heißen Gipsen nach Verlassen des Brennofens feuchten Kalkbrechsand normaler Temperatur zugibt und anschließend eine gemeinsame Mahlung in einem Mahlaggre gat so durchführt, daß die ermahlene Mischung eine gerin gere Temperatur aufweist als der frischgebrannte Gips.

Zum nächstkommenden Stand der Technik sind folgende Literaturstellen zu nennen:

1. DIN 1168, Teil 1, Januar 1986
2. DE-AS 10 09 092 und
3. Winnacker, Karl und Küchler, Leopold, Chemische Technologie, anorganische Technologie II 3. Auflage, Band 2, 1970, Carl Hanser Verlag München, Seiten 232/233.

Diese Literaturstellen des nächstliegenden Standes der Technik befassen sich jedoch nicht mit der Herstellung von Basismaterial für Kalkgipsputze.

Die Literaturstelle DIN 1168, Teil 1, Januar 1986 erwähnt bei der Begriffsbestimmung von Baugipsen, Stellmittel und Füllstoffe, wobei der Füllstoff Sand als Silizium dioxid zu verstehen ist.

Die Literaturstelle DE-AS 10 09 092 bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Halbhydrat, (gebrannter Gips) aus synthetischem Anhydrit, wobei der heiß anfallende Anhydrit durch Zugabe von Wasser, von Wasserdampf oder durch Zugabe von Material, das unter den Herstellungs bedingungen Wasser oder Wasserdampf abgibt, schnell von der Anfangstemperatur auf Temperaturen unter 140°C abge kühlt wird.

Dabei befaßt sich diese Literaturstelle speziell mit der Herstellung von Stuckgipsen, wobei stets nur so viel Wasser hinzugefügt werden soll, daß eine rasche Abkühlung von synthetischem Anhydrit von einem Temperaturbereich von 240°C bis 300°C auf eine Temperatur von 120°C bis 140°C unter Bildung von Halbhydrat erfolgt, während es sich beim erfindungsgemäßen Verfahren um die Bildung von Basismaterial für Mehrphasengipse handelt.

Aus der Seite 232, letzter Absatz der Literaturstelle Winnacker und Küchler entnimmt der Fachmann die Kenntnis, daß man Halbhydraterzeugnisse durch längeres Lagern von einem gewissen Anteil an nachteiligem Anhydrit-III befreien kann.

Auf Seite 233, Absatz 2 der gleichen Literaturstelle findet sich eine Definition von Stuckgips mit einem Anteil von Beta-Anhydrit-III, der sich beim Lagern durch Feuchtigkeits aufnahme wieder in Halbhydrat umwandelt. Sowohl von der stofflichen Natur der gegenüberzustellenden Gipse (Stuck gips/Kalkgipsputz) als auch von der Verfahrensführung her gesehen, ergeben sich keine Berührungspunkte, da gemäß der Literaturstelle Winnacker und Küchler die Umwandlung des Anhydrit-III in Halbhydrat durch längeres Liegenlassen an feuchter Atmosphäre erreicht wird, während beim erfin dungsgemäßen Verfahren der feuchte Kalkbrechsand als Wasser-Lieferant dient und der gewünschte Effekt bei Zugabe und Mahlung in kürzester Zeit erfolgt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird beim erfindungs gemäßen Verfahren als Rohgips ein Rauchgasentschwefelungs gips eingesetzt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Zugabe des feuchten Kalkbrechsandes mittels einer Dosierschnecke.

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 (Temperatur 20°C), Körnung 0 bis 3 mm, Feuchtigkeitsgehalt 3% hinzugegeben.

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

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, und zwar ohne zu mischen.

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 Basismaterial für Kalkgipsputze durch Brennen und anschließendes Kühlen an sich bekannter Ausgangsstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß man dem gebrannten ungemahlenen heißen Gipsen nach Ver lassen des Brennofens feuchten Kalkbrechsand normaler Tempe ratur zugibt und anschließend eine gemeinsame Mahlung in einem Mahlaggregat so durchführt, daß die ermahlene Mischung eine geringere Temperatur aufweist als der frisch gebrannte Gips.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Rohgips einen Rauchgasentschwefelungsgips einsetzt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe des feuchten Kalkbrechsandes mittels einer Dosierschnecke erfolgt.