DE401863C

DE401863C - Hydraulisches Bindemittel

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Publication number: DE401863C
Application number: DEM77747D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-05-16
Filing date: 1922-05-16
Publication date: 1924-09-10

Description

Hydraulisches Bindemittel. Gegenstand der Erfindung ist ein aus Abfallstoffen billig herzustellendes hydraulisches Bindemittel, das sich insbesondere für die Anfertigung von Kunststeinen sowie für ähnliche Bauzwecke als Zementersatz eignet. Bei Herstellung des neuen Bindemittels geht man in der Hauptsache von Gießereischlacke aus, die für sich ,oder zusammen mit Kesselschlacke in an sich bekannter Weise staubfein vermahlen und nötigenfalls, mit eisen-, tonerde-, kalk- und magnesiahaltigen Zuschlägen versehen wird, um :ohne weiteres ein dem Portlandzement an Güte nahekommendes hydraulisches Bindemittel zu ergeben. Als Ausgangsmaterial kommen zweckmäßig Schlacken aus, Stahlgießereien sowie gereinigte Kohlenschlacken in Betracht, wie sie bei der Verarbeitung der Rückstände von Kessel- und anderen Feuerungen auf die noch als Brennstoff verwertbaren Koks- und Kohlebestandteile im Wege der nassen Aufbereitung unter Verwendung von Ton-, Kreide- und Gipsmehltrüben als Scheideflüssigkeiten als sonst so gut wie wertloses Nebenprodukt anfallen. Derartige Schlacken besitzen, abgesehen davon, daß sie von den nachteiligen koks- bzw. kohleartigen Verunreinigungen frei sind, einen für die Verarbeitung zu einem hydraulischen Bindemittel günstig wirkenden Gehalt an Kalk bzw. Tonerde u. dgl.
Die Verwendung von Kesselschlacke als Ausgangsmaterial zur Herstellung von zementartigen Bindemitteln ist an sich bekannt. Diese Verwendung als solche ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, sondern lediglich die Benutzung von Kesselschlacke in Verbindung mit Gießereischlacke, welch letztere in erster Linie die guten Eigenschaften des, neuen Bindemittels bedingt. Man kann deshalb auch den Anteil der Kesselschlacke beim Mischen beliebig verringern, ohne die Güte des Erzeugnisses dadurch zu beeinflussen. Die Kesselschlacke stellt aber auf alle Fälle ein wirksames Streckungsmittel dar, das in den Fällen, wo es auf geringere Festigkeit und größere Billigkeit der herzustellenden Baukörper ankommt, zweckmäßig Anwendung findet, zumal sich Kesselschlacke viel leichter vermahlen läßt als, die härtere Gießereischlacke.
Je nach der Herkunft der Rohstoffe sind dem Schlackengemisch gegebenenfalls noch Zuschläge von kies:elsäure-, eisen-, kalk-, ton- oder mag nesiahaltigen Stoffen zuzusetzen. Hierfür kommen hauptsächlich in Betracht Formsand aus Eisengießereien sowie anderes Gießereigekrätz, insbesondere der beim Putzen von Eisengußstücken abfallende Staub, ferner Kalk-, Gips- und Kreideabfälle sowie Glimmererde. Die letztere ist besonders wegen ihres Magnesiagehaltes von Wert. Auch der Zusatz von trockenem gelöschten. Kalk kann sich empfehlen. Die Mischungsverhältnisse richten sich nach dem Gehalt der Rohstüffe an den ausschlaggebenden Bestandteilen, der je nach Herkunft der Rohstoffe verschieden und durch Analysen und Vorversuche festzustellen ist.
Die Gemischbestandteile werden, soweit sie noch von stückiger oder grobkörniger Beschaffenheit sind, einzeln oder zusammen gründlich gemahlen; doch ist eine so feine Vermahlung wie bei der Herstellung von Portlandzement nichterforderlich. Darauf erfolgt eine gründliche Mischung, die zweckmäßig bei starker Erwärmung unter Absaugung der Luft vorgenommen wird.
Nach dem Mischen ist das Material ohne weiteres verwendungsfähig. Für den Gebrauch wird es, gegebenenfalls unter Zusatz von Sand o. dgl., mit Wasser angemacht. Das neue Bindemittel eignet sich besonders zur Herstellung von Kunststeinen und anderen Baustoffen aus gereinigter Kohlenschlacke, wie sie bei der oben erwähnten Aufbereitung von Feuerungsrückständen abfällt. Soweit diese Schlacke bereits feine Bestandteile in größerer Menge enthält, kann bei der Herstellung des Bindemittels entsprechend weniger Kesselschlacke zugesetzt werden. Normalerweise werden zur Herstellung von Bausteinen von dem neuen Bindemittel etwa 15 bis 2 5 Gewichtsteile auf ioo Teile gereinigte Schlacke verwendet. Die zerkleinerte Schlacke kann in Korngrößen bis etwa 40 mm benutzt werden, sie muß -dann aber natürlich auch feinere Körnungen enthalten, oder es sind sonstige Füllmittel wie Sand, feiner Kies, Holzmehl o. dgl. zuzusetzen. Übrigens lassen sich mit dem neuen Bindemittel Steine auch lediglich unter Verwendung derartiger =Füllstoffe herstellen.
Die Schlacken werden mit dem trockenen Bindemittel und etwaigen anderen Füllstoffen in einer Mischmaschine innig gemengt und unter allmählicher Zugabe des erforderlichen Wassers noch längere Zeit gemischt. Dann schlägt man die Masse in üblicher Weise in Formen und läßt sie trocknen. In wenigen Tagen sind die Steine transportfähig. Sie sind verhältnismäßig leicht und besitzen eine für gewöhnliche Bauzwecke durchaus genügende Druckfestigkeit. Werden an die Druckfestigkeit in besonderen Fällen höhere Anforderungen gestellt, so empfiehlt es sich, dem Bindemittel vor dem Mischen mit den Füllstoffen etwas Portlandzem-ent etwa im Verhältnis von i bis 2 Prozent der gesamten Materialmenge zuzugeben.
Es ist noch zu erwähnen, daß es bekannt ist, nicht nur Hochofenschlacke, sondern auch . Hüttenschlacke allgemein ohne Brennen auf Mörtel u. dgl. zu verarbeiten. Auch die gemeinsame Verarbeitung von Hochofenschlacke und Kesselschlacke ist an sich nicht neu. Schließlich ist auch die Verwendung von Gießereig:ekrätz, Glimmer und Gips als Zuschläge bei der Herstellung von Kunststeinen und Bindemitteln bereits in Vorschlag gebracht worden.
Es hat sich herausgestellt, daß die hydraulische Eigenschaft der fein gemahlenen Gießereischlacke besonders wirkungsvoll- bei Mischung mit der beim Schwelen und Verkoken von ölschiefer anfallenden Schlacke in Erscheinung tritt. Auffällig ist hier die besonders hohe Festigkeit der mit Hilfe der Mischung hergestellten Formlinge sowie das außerordentlich schnelle Abbinden. Anderseits begünstigt der Zusatz von fein gemahlener Schieferschlacke zu der den wesentlichen Bestandteil des angemeldeten Binde. mittels ausmachenden Gießereischlacke außerordentlich die Abbindezeit. Eine vorteilhafte Mischung ist beispielsweise folgende: etwa 3 Raumteile Schieferschlacke, - i - Gießereischlacke, - i - Romanzement, - i - Grausand. Diese Mischung beginnt schon beim Kneten unmittelbar nach dem Anmachen mit Wasser abzubinden und ist nach etwa einer Stunde so hart, daß die Formlinge ohne Schaden gehandhabt werden können. Nach 12 Stunden sind die Formlinge vollständig hart. Nach etwa einer Woche ist der Abbindeprozeß voll ,-ständig beendet. Bemerkenswert ist die außerordentliche Härte der unter Zusatz von Gießereischlacke zur Schieferschlacke hergestellten Kunststeine. Der sonst bei der Herstellung widerstandsfähiger Steine unbedingt erforderliche» Zusatz von Portlandzement erübrigt :sich vollständig. Wird auf das schnelle Abbinden weniger Wert gelegt, so kann das Mischungsverhältnis zugunsten der Gießereischlacke verschoben werden. Es können dann ohne Beeinträchtigung der Festigkeit erhebliche Mengen von mehr oder weniger neutralen Füllmitteln zugesetzt werden. Insbesondere kann auch der Anteil an fein gemahlener Kesselschlacke wesentlich erhöht werden.

Claims

PATEN T-ANsrrccHL: i. Hydraulisches Bindemittel, bestehend aus einem Gemisch von einzeln oder zusammen vermahlenen Eisen- oder Stahlgießereischlacken und gereinigter Kesselschlacke.
2. Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung solcher Kesselschlacken, die mittels Aufschlämmungen von kalk- und tonerdehaltigen Stoffen von den brennbaren Anteilen getrennt sind.
3. Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i und z, gekennzeichnet durch den Zusatz eisenhaltigen Gießereigekrätzes.
Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch den Zusatz von Glimmererde.
5. Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i bis ¢, gekennzeichnet durch gips-, kalk-, magnesia-, kieselsäure- und tonerdehaltige Zuschläge.