Verfahren zur Herstellung von Zement unter Verwendung von Brennstoffaschen.
Bereits in den achtziger Jahren wurden zur Herstellung von gemischten hydraulischen
Bindemitteln Abfallerzeugnisse, wie Hochofenschlacke, Ziegelmehl, gebrannter Ton,
Brennstoffaschen usw., empfohlen, später auch schon Aschen von Kanalschlamm, Müll
o. dgl. angewandt, ohne daß man jedoch zu einem günstigen Ergebnis gekommen wäre,
weil hierbei auf das Wesen der Zementfabrikation zu wenig Rücksicht genommen wurde.
Kalk- und sulfatreiche Braunkohlenaschen versuchte man, wie sie entfielen, verwendbar
zu machen, indem man sie zur Ent-£ernung ihres Gipsgehaltes von über 30 Prozent
einem gründlichen Waschprozeß mit Wasser unterwarf, jedoch war diese Arbeitsweise
unwirtschaftlich, erforderte große Wassermengen, entfernte auch gleichzeitig wertvolle
Bestandteile und führte nicht zum Ziel. Erst die plangemäße Aufarbeitung und Anwendung
von Hochofenschlacken führte zur Herstellung brauchbarer Erzeugnisse, der sogenannten
Eisenportlandzemente.Process for the production of cement using fuel ashes. As early as the eighties, waste products such as blast furnace slag, brick dust, burnt clay, fuel ash, etc., were recommended for the production of mixed hydraulic binders, and later ashes from sewer sludge, garbage or the like were used, but without achieving a favorable result would have come because too little consideration was given to the nature of cement production. Lignite ash, rich in lime and sulphate, was attempted to make it usable by subjecting it to a thorough washing process with water to remove its gypsum content of over 30 percent, but this method of working was uneconomical, required large amounts of water, and removed it at the same time valuable components and did not lead to the goal. Only the planned processing and use of blast furnace slag led to the production of useful products, the so-called iron Portland cements.
Durch vorliegende Erfindung wird es ermöglicht, auch die Aschen von
Brennstoffen, wie Torf, Braunkohle, Briketten, Kohle, Koks usw., zweckentsprechend
zur Herstellung von Zement zu verwerten und -dadurch große, bisher unbenutzte Werte
wirtschaftlich nutzbar zu machen.The present invention makes it possible to also use the ashes of
Fuels such as peat, lignite, briquettes, coal, coke, etc., appropriately
to use for the production of cement and thus large, previously unused values
to make it economically usable.
Die Aschen dieser Brennstoffe enthalten größere Mengen Kieselsäure
in einer für die Zementfabrikation vorzüglich geeigneten Bindung, Tonerde und Kalk.
So hat die Braunkohlenasche des Kölner Beckens, die z. B. in einer dortigen elektrischen
Zentrale werktäglich zu etwa 22¢ Tonnen entfällt, einen Gehalt von etwa 15 Prozent
Kieselsäure, 38 Prozent nicht an Schwefelsäure gebundenen Kalk und 30 Prozent
Tonerde bzw. Eisenoxyd und die Asche einer Steinkohle des Ruhrgebietes etwa 19,5
Prozent Kieselsäure, 12 Prozent nicht an Schwefelsäure gebundenen Kalk und 53,4
Prozent Tonerde bzw. Eisenoxyd. Bei der Verwendung zur Zementfabrikation werden
urverbrannte Kohleteilchen vorher aus den Aschen entfernt, da. sie sonst unangenehme
Nebenerscheinungen bilden, auch schwefelsauren Kalk in Schwefelkalzium überführen
würden und Schwefelkalzium bei der späteren Verarbeitung der Zemente am sogenannten
»Treiben« teilnimmt. Nach den Vorschriften sollen gute deutsche Portlandzemente
nicht mehr als 2,5 Prozent S03 entsprechend etwa .4 Prozent an schwefelsaurem Kalk
enthalten, da dieser sich ja als Anhydrit - totagebrannt - vorfindet, nur langsam
mit Wasser abbindet, und bei größerem -Gehalt die Zemente »treiben« würden. Nun
ist aber ein höherer Gehalt an Anhydrit völlig unbedenklich, da dieses ja bei feinster
Mahlung - Durchlaufen eines Siebes von 5ooo Maschen auf einenQuadratzentimeter -
sogleich mit Wasser abbindet, namentlich, wenn es in kalkabspaltenden Stoffen, wie
Zement, vorhanden ist.The ashes of these fuels contain large quantities of silica in a bond that is particularly suitable for cement production, as well as clay and lime. The lignite ash of the Cologne basin, which z. B. in a local electrical center there is about 22 ¢ tons on workdays, a content of about 15 percent silica, 38 percent lime not bound to sulfuric acid and 30 percent alumina or iron oxide and the ashes of a coal from the Ruhr area about 19.5 percent silica , 12 percent lime not bound to sulfuric acid and 53.4 percent alumina or iron oxide. When used for cement production, burnt coal particles are removed from the ashes beforehand, as. they would otherwise form unpleasant side effects, would also convert lime sulphate into calcium sulphide and calcium sulphide participates in the so-called "drifting" during the later processing of the cement. According to the regulations, good German Portland cements should not contain more than 2.5 percent S03, corresponding to around .4 percent of sulfuric acid lime, since this is found as anhydrite - burned to death - and only sets slowly with water, and if the content is higher, the cements » drift «. However, a higher content of anhydrite is completely harmless, since with the finest grinding - passing through a sieve of 5,000 meshes to a square centimeter - this immediately sets with water, especially if it is present in lime-splitting substances such as cement.
Nach der vorliegenden Erfindung werden die Aschen fester Brennstoffe
zur Zementfabrikation verwandt, vorher aber die unverbrannten
Kohlebeilchen
.entfernt, was bei Braunkohlenaschen, da sie meist schon in äußerst feiner, staubiger
Form vorliegen, durch Ausblasen mit Luft oder auf nassem Wege o. dgl. erfolgt, während:
die Aschen anderer Brennstoffe vorher zweckentsprechend gemahlen und dann erst nach
einem der bekannten Verfahren von unverbrannten Kohleteilchen befreit werden. So
erhält man z. B. aus ioo Teilen kohlefreier Braunkohlenasche nach Zuschlag von etwa
3o Teilen, Sand und 7o Teilen Kalk oder aus ioo Teilen kohlefreier Steinkohlenasche
nach Zuschlag von q.o Teilen Sand und i 4.o Teilen Kalk, Brennen, Weiterverarbeiten
nach den Verfahren der Zementfabrikation und hierauf erfolgendem feinstem Mahlen
- Durchlaufen eines Siebes von 5ooo Maschen auf einen Quadratzentimeter - vorzügliche
Zemente, clie in Zusammensetzung und Eigenschaften innerhalb der für gute deutsche
Portlandzemente vorgeschriebenen Grenzen liegen.According to the present invention, the ashes are solid fuel
related to cement manufacture, but before that the unburned ones
Carbon particles
.removed, which is the case with lignite ashes, since they are usually already in extremely fine, dusty
Present form, by blowing with air or by wet means or the like takes place, while:
the ashes of other fuels previously ground appropriately and then only after
unburned coal particles can be removed using one of the known methods. So
you get z. B. from 100 parts of coal-free lignite ash after a surcharge of about
3o parts, sand and 7o parts lime or from 100 parts coal-free coal ash
after adding q.o parts sand and i 4.o parts lime, burning, further processing
according to the methods of cement manufacture and subsequent fine grinding
- Passing through a sieve of 5,000 meshes on one square centimeter - excellent
Cements, clie in composition and properties within the for good German
Portland cement are prescribed limits.