DE4221773A1 - Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles

Info

Publication number
DE4221773A1
DE4221773A1 DE4221773A DE4221773A DE4221773A1 DE 4221773 A1 DE4221773 A1 DE 4221773A1 DE 4221773 A DE4221773 A DE 4221773A DE 4221773 A DE4221773 A DE 4221773A DE 4221773 A1 DE4221773 A1 DE 4221773A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
refractory concrete
concrete
autoclave
pressure
carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE4221773A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4221773C2 (de
Inventor
Horst Knoellinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE4221773A priority Critical patent/DE4221773C2/de
Publication of DE4221773A1 publication Critical patent/DE4221773A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4221773C2 publication Critical patent/DE4221773C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0023Lining the inner wall of hollow objects, e.g. pipes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5001Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with carbon or carbonisable materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0087Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for metallurgical applications
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Moulds, Cores, Or Mandrels (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines aus einem hydraulisch abbindenden, tonerdehaltigen, feuerfe­ sten Feuerbeton bestehenden Formteiles zur Verwendung in Gegenwart von aggressiven Medien wie Metallschmelzen oder Rauchgasen.
Feuerfeste Formteile werden nach dem Stand der Technik durch Abgießen eines hydraulisch abbindenden Feuerfestbetons in eine Form oder als Preßlinge hergestellt. Sie finden insbe­ sondere in metallurgischen Gefäßen, wie z. B. Stahlpfannen, als Schieberplatten, Gasspülsteine oder als Feuerfestaus­ kleidung Verwendung, daneben werden sie jedoch z. B. auch für die Ausmauerung von Verbrennungsanlagen, etwa bei der Sondermüllverbrennung, verwendet.
Wenn gattungsgemäße Formteile z. B. für Schieberverschlüsse an Stahlpfannen eingesetzt werden sollen, müssen die ent­ sprechenden Oberflächen der Formteile an den Auslauföff­ nungen der Stahlpfannen gleiten können, um ein sicheres Öffnen und Verschließen der Auslauföffnung zu gewährleisten.
Diese Forderung stößt in der Praxis häufig auf Schwierigkei­ ten, da die entsprechenden Gleitflächen direkt mit der ag­ gressiven und heißen Metallschmelze in Berührung kommen und sich häufig Anbackungen bilden, die die Funktionsweise der Schieberplatten beeinträchtigen können.
Um zu verhindern, daß sich Anbackungen an den Gleitflächen der Schieberverschlüsse bilden und um die Gleiteigenschaften zu verbessern, ist es bekannt, die Formteile in kohlenstoff­ haltigen Medien, wie z. B. Teer, zu tränken oder entspre­ chende Zusätze vor dem Abgießen des Feuerbetons bei zu­ mischen.
Ein derartiger Schieberverschluß ist z. B. aus der deutschen PS 26 24 299 bekannt.
Bei dem gemäß dieser Druckschrift hergestellten Formteiles wird jedoch ein Feuerbeton verwendet, der nach einem Brand eine relativ hohe Kaltdruckfestigkeit von wenigstens 7 · 107 Pa aufweist. Derartige hydraulisch abbindende hochfeste Betonsorten können jedoch hinsichtlich der Zumischung z. B. von Ruß, Pech oder Graphit als Gleitstoffe bei der Herstel­ lung Probleme bereiten. Da auch ein Tränken der bekannten Formteile beispielsweise in Teer durch die zwangsläufig niedrige Porosität, die bei derartig hochfesten Feuerbetons­ orten gegeben ist, nicht zu der erforderlichen Eindringtiefe des Kohlenstoffträgers in den Feuerbeton führt, haben sich derartige Schieberverschlüsse in der Praxis nicht durchset­ zen können.
Neben einer Verbesserung der Gleiteigenschaften bei Schie­ berverschlüssen für metallurgische Gefäße bewirkt ein Einbau von Kohlenstoff in das Gefüge von z. B. Magnesia-, Dolomit- oder Bauxit-Feuerfestpreßlingen, die z. B. bei der Ausmaue­ rung von Öfen eingesetzt werden, eine Verbesserung der Standzeiten.
Derartige Preßlinge werden in einem Druckimprägnierverfah­ ren daher mit organischen Kohlenstoffträgern, imprägniert. Derartige Steine weisen gegenüber teergetränkten Ausmauerun­ gen eine verlängerte Lebensdauer und verbesserte Korrosions­ beständigkeit gegen Schlacken oder aggressive Gase auf.
Die Herstellung von tonerdehaltigen feuerfesten Formteilen aus hydraulisch abbindendem Feuerbeton mit Hilfe eines Druckimprägnierverfahrens war bisher jedoch nicht möglich, da die Eindringtiefe des Kohlenstoffträgers zu gering war.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Formteiles aus einem hydraulisch abbinden­ den, tonerdehaltigen, feuerfesten Feuerbeton zur Verwendung in Gegenwart von aggressiven Medien, Metallschmelzen oder Rauchgasen zu schaffen, bei dem in einem Druckimprägnierver­ fahren Kohlenstoff mit genügend großer Eindringtiefe in das Betongefüge eingebaut werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) Abgießen zumindest einer Teilmenge des pastösen Feuer­ betons in eine Gießform,
  • b) Behandeln des abgegossenen Feuerbetons mit Unterdruck,
  • c) Verdichten des abgegossenen Feuerbetons, vorzugsweise durch Vibration, wobei das Verdichten gleichzeitig mit der Unterdruckbehandlung erfolgen und gegebenenfalls die Restmenge des Feuerbetons abgegossen werden kann,
  • d) Trocknen des Feuerbetons,
  • e) Imprägnieren des getrockneten Feuerbetons mit einem Kohlenstoffträger, vorzugsweise einem verflüssigten Phenol-Harz, mittels Druckimprägnierung,
  • f) Wärmebehandeln des imprägnierten Feuerbetons in einem Ofen unter reduzierender Atmosphäre zur Vercrackung des Kohlestoffträgers unter gleichzeitiger Abspaltung von Kohlenstoff.
Durch die beschriebenen Verfahrensmerkmale kann zum ersten Mal ein hydraulisch abbindender, tonerdehaltiger, feuerfe­ ster Feuerbeton zur Herstellung von feuerfesten Formteilen verwendet werden, in dessen Gefüge mit hinreichender Ein­ dringtiefe Kohlenstoff mit Hilfe eines Druckimprägnierens eingebaut werden kann. Dadurch kann z. B. ein in einer Form abgegossener Schieberverschluß für Stahlpfannen einstückig hergestellt werden, der hervorragende Gebrauchseigenschaften aufweist und gegenüber zweiteiligen, aus Feuerbeton und einer gepreßten Schieberplatte bestehenden Verschlüssen preiswerter ist.
Bei der Herstellung des für die Formteile verwendeten Feuer­ betons wird die Wasserzugabe so bemessen, daß sich z. B. eine Porosität von ca. 25% des getrockneten Rohlings ein­ stellt.
Der in die Form abgegossene Feuerbeton wird zunächst vor­ zugsweise bei gleichzeitigem Verdichten einer Unterdruckbe­ handlung unterworfen, wodurch in der noch pastösen Betonmas­ se eingeschlossene Gasblasen nach außen entweichen und Ka­ pillaren bzw. Poren erzeugt werden, durch die ein Eindringen des Kohlenstoffträgers in die Betonmasse beim späteren Druckimprägnieren erfolgen kann.
Es ist nicht erforderlich, daß in diesem Herstellungsstadium die gesamte Betonmasse einer Vakuumbehandlung unterworfen wird, es reicht vielmehr aus, wenn die Gießform zunächst nur im Bodenbereich mit dem pastösen Beton aufgefüllt wird. Die Gießform sitzt dabei auf einer glatten Unterlage, auf die der Feuerbeton gegossen wird, so daß in diesem Bereich die später gleitend beanspruchten Flächen mit guter Planheit entstehen. Nur in diesem Bereich ist eine optimale Kohlen­ stoffaufnahme erforderlich.
Gleichzeitig mit der Unterdruckbehandlung der zunächst abge­ gossenen Unterseite des Schieberverschlusses kann, wie er­ wähnt, eine Verdichtung des Materials, z. B. durch Vibrie­ ren, erfolgen. Durch das Vibrieren wird die abgegossene Masse verdichtet und verhindert, daß sich im Inneren größere Hohlräume bilden können.
Nachdem die Unterdruckbehandlung des zunächst abgegossenen Unterbodens abgeschlossen ist, kann die Form vollständig mit pastösem Feuerbeton ausgegossen werden, wobei es vorteilhaft ist, wenn beim bzw. nach dem Abgießen weiterhin zur Verfe­ stigung des Materials eine Verdichtung durch Vibration er­ folgt.
In die Gießform wird vor dem Eingießen des pastösen Feuerbe­ tons mittig ein Kern eingelegt, der im fertigen Schieberver­ schluß den Hohlraum für den Ausgießstutzen bildet.
Die Gießform wird bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsver­ fahren vorzugsweise als verlorene Form verwendet. Sie be­ steht üblicherweise aus einem vorgeformten Blechmantel.
Nachdem die Gießform mit Feuerbeton vollgegossen worden ist, die Unterdruckbehandlung der Gleitflächen beendet und das Material verfestigt ist, wird der Formrohling in eine Troc­ kenkammer transportiert und dort unter Wärmebeaufschlagung getrocknet. Der Trocknungsprozeß erhöht die Festigkeit des Rohkörpers. Bei der Trocknung ist darauf zu achten, daß zu große Temperaturunterschiede bzw. Temperatursprünge vermie­ den werden, da so die an der Gleitfläche des Schieberver­ schlusses vorhandene Poren zerstört werden könnten und eine spätere Imprägnierung mit hinreichender Eindringtiefe nicht mehr möglich wäre.
Nach dem Trocknen bzw. Abbinden des Feuerbetons ist das Formteil problemlos transportierbar und wird beispielsweise in einem Autoklaven zur Durchführung der Druckimprägnierung eingelagert.
Die Druckimprägnierung selber erfolgt in an sich bekannter Weise. Zunächst wird der Autoklav über eine Vakuumpumpe evakuiert, so daß die Rohformlinge entgast werden. Die vor­ handenen Poren bzw. Kapillaren werden auf diese Weise für die Imprägnierung mit dem Kohlenstoffträger vorbereitet. Nach dem Ende der Unterdruckbehandlung wird in den Autokla­ ven die kohlenstoffhaltige Imprägnierungsflüssigkeit, z. B. eine flüssige Phenol-Harz-Lösung, angesaugt. Dies kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß der Autoklav über eine Steigleitung mit einem Vorratsbehälter verbunden ist, der die Imprägnierungsflüssigkeit enthält. Durch den im Autokla­ ven herrschenden Unterdruck kann die Flüssigkeit ohne zu­ sätzliche Pumpen in den Autoklaven eindringen und die in ihm gelagerten rohen Formkörper überfluten. Nachdem ein bestimm­ ter Flüssigkeitsstand im Autoklaven erreicht ist, wird die Steigleitung durch ein Ventil verschlossen und der Autoklav über eine Druckleitung mit Druck beaufschlagt. Dadurch wird das Eindringen von Imprägnierungsflüssigkeit in die feinen Poren bzw. Kapillaren erleichtert, die auf der Oberfläche des Feuerbetons münden. Nach einer Behandlungszeit, die je nach der eingestellten Porosität des verwendeten Betons mehrere Stunden betragen kann, wird die Steigleitung zum Vorratsbehälter geöffnet und die Imprägnierungsflüssigkeit durch den im Autoklaven herrschenden Überdruck in den Vor­ ratsbehälter zurückbefördert. Dazu sind wiederum keine zu­ sätzlichen Pumpen erforderlich, so daß der Aufwand des Im­ prägnierens insgesamt außerordentlich gering gehalten werden kann.
Nach dem zuletzt beschriebenen Behandlungsschritt werden die imprägnierten Verschlüsse in einem Ofen einer Wärmebehand­ lung unterworfen. Das Ziel dieser Wärmebehandlung ist es, die von dem Feuerbeton aufgenommene Imprägnierungsflüssig­ keit zu vercracken. Beim Vercrackungsprozeß zerfällt die Imprägnierungslösung unter Ausscheidung von festem Kohlen­ stoff in gasförmige Bestandteile, die in die Ofenatmosphäre übergehen. Bei dem verwendeten Phenol-Harz-Gemisch sind diese Gase brennbar, so daß die Atmosphäre im Ofen reduzie­ rend eingestellt sein muß. Dadurch wird gleichzeitig verhin­ dert, daß der in den Poren des Betonkörpers abgeschiedene Kohlenstoff unter Kohlenmonoxid- bzw. Kohlendioxid-Bildung oxidiert wird. Je nach der verwendete Imprägnierungsflüssig­ keit müssen im Ofen unterschiedliche Vercrackungstemperatu­ ren gefahren werden, die zwischen 350 und 1.200° Celsius liegen können. Für die Vercrackung des Kohlenstoffträgers spielt neben der Temperatur selbstverständlich auch die Verweildauer der Formteile eine entsprechende Rolle.
Nach dem Wärmebehandlungsprozeß können die erzeugten Schie­ berformteile zum Einsatz kommen, wobei gegebenenfalls die Gleitflächen nachzuschleifen sind, damit eine sicherere Funktion beim Öffnen und Schließen der Auslauföffnung der Stahlpfanne gewährleistet ist.
Die erzeugten Formteile werden durch das Anfangsmischungs­ verhältnis des Feuerbetons vorzugsweise so eingestellt, daß sie nach einem Brand bei etwa 1.400° Celsius eine Kaltdruck­ festigkeit von maximal 7 · 107 Pa aufweisen. Diese Schieber­ verschlüsse weisen im Gegensatz zu höherfesten bessere Ge­ brauchseigenschaften auf. Gleichzeitig ist durch die Ein­ stellung des Betons auf diese Kaltdruckfestigkeit gewähr­ leistet, daß die Porosität in der gewünschten Größenordnung liegt.
Dadurch, daß die Gießform für das Formteil als verlorene Schalung dient, ist die Herstellung der Schieber ohne spe­ zielle Abgießformen problemlos und preiswert möglich. Die zur Bildung der späteren Auslaufstutzen verwendeten Gießker­ ne werden in bekannter Weise nach dem Abbinden des Feuer­ festmaterials entfernt.
Die erfindungsgemäße Schieberplatte kann nach ihrer Anwen­ dung völlig recycelt werden. Dazu wird der Blechmantel von dem Feuerfest-Material getrennt. Der Beton kann anschließend gemahlen und einer neuen Mischung zugesetzt werden, während das Metall eingeschmolzen werden kann. Daher entstehen kei­ nerlei Abfallstoffe.
Die Trocknung des Formrohlings nach dem Abgießen erfolgt je nach der eingestellten Porosität bei Temperaturen zwischen 200 und 8000 Celsius.
Zur Durchführung des Druckimprägnierens ist der als Imprä­ gnierungskammer vorgesehene Autoklav vorzugsweise mit Unter­ druck und Überdruck beaufschlagbar. Auf diese Weise läßt sich die Imprägnierungsflüssigkeit über eine Steigleitung von einem Vorratsbehälter problemlos in den Autoklaven ein­ führen und nach Beendigung des Druckimprägnierens zurückför­ dern. So sind keine zusätzlichen Förderpumpen erforderlich, die einen erheblichen Mehraufwand darstellen würden.
Je nach Verwendungszweck der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Formteile wird durch die Wasserzumi­ schung des angerührten Feuerbetons eine Porosität zwischen 10 und 60% seines Volumens eingestellt. Geringe Porositäten werden vorzugsweise bei mechanisch beanspruchten Formteilen angestrebt, während z. B. Gewölbeausmauerungen in Verbren­ nungskammern höhere Porosität aufweisen können.
Durch die jeweils eingestellte Porosität variiert in ent­ sprechender Abhängigkeit das Gewicht der hergestellten Form­ linge. Das spezifische Gewicht der getrockneten Rohlinge, die sogenannte Rohdichte, kann zwischen 0,2 und 3,2 kg pro Kubikdezimeter liegen.
Die Erfindung wird in der Zeichnung beispielsweise veran­ schaulicht und im nachfolgenden anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Gießform für einen Schie­ berverschluß und
Fig. 2 ein schematisches Verfahrensschema zur Druckimprä­ gnierung von Formteilen aus Feuerbeton.
Die in Fig. 1 in einem Schnitt dargestellte Gießform 1 be­ steht aus einem Blechmantel 2, in dem durch die obere Öff­ nung 3 pastöser feuerfester Feuerbeton 4 eingegossen wird. Der Blechmantel 2 dient nach dem Erstarren des hydraulisch abbindenden Feuerbetons als verlorene Form, so daß keine separaten Gießformen erforderlich sind.
Im Inneren des Blechmantels 2 ist ein Kern 5 eingesetzt, der nach dem Abbinden des Feuerbetons 4 entfernt wird, so daß ein Ablaufstutzen 6 für das ablaufende flüssige Metall bei­ spielsweise in einer Stahlpfanne gebildet wird.
Die Gießform 1 wird mit ihrer Unterseite 7 auf eine sehr glatte, z. B. hartverchromten, gegebenenfalls geschliffene Unterlage 8 aufgesetzt. Die Unterlage 8 liegt auf einem nicht dargestellten Rütteltisch, so daß der Feuerbeton 4 innerhalb des Blechmantels 2 vibriert und verdichtet werden kann.
Nachdem eine bestimmte Menge des Feuerbetons 4 in die Gieß­ form 1 eingefüllt ist, wird die Gießform 1 durch den Rüttel­ tisch auf der Unterlage 8 in Vibrationen versetzt und der Feuerbeton 4 verdichtet. Gleichzeitig wird durch eine eben­ falls nicht dargestellte Unterdruckpumpe im Inneren der Gießform 1 ein Unterdruck erzeugt, der zum Entgasen der zuerst abgegossenen Schicht 9 des Feuerbetons 4 und zur Entstehung von Poren bzw. Kapillaren führt.
Die auf der Unterlage 8 sich bildende Gleitfläche 10 liegt beim späteren Gebrauch des Schieberverschlusses gegen die Auslauföffnung der Pfanne an und kann diese durch eine seit­ liche Bewegung öffnen oder verschließen.
Nach der Unterdruckbehandlung der Schicht 9 wird die Gieß­ form 1 unter ständigem Vibrieren völlig mit Feuerbeton auf­ gefüllt, so daß ein einstückiger, homogener Betonkörper im Inneren des Blechmantels 2 entsteht.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Fließschema wird eine erfin­ dungsgemäße Imprägnieranlage zur Imprägnierung der getrock­ neten Formteile gezeigt. Die Anlage besteht aus einem Auto­ klaven 11, der über eine Vakuumpumpe 12 mittels einer Lei­ tung 13 mit Unterdruck beaufschlagt werden kann. Die Leitung 13 ist über das Ventil 14 absperrbar.
Über eine weitere Leitung 15 ist der Autoklav 11 mit einem Druckkessel 16 verbunden, der über eine nicht dargestellte Druckpumpe mit Druckluft versorgt wird. Die Leitung 15 ist ebenfalls durch ein Ventil 17 absperrbar.
Am unteren Ende des Autoklaven 11 ist eine durch ein Ventil 18 absperrbare Steigleitung 19 vorgesehen, durch die dieser mit einem Vorratsbehälter 20 verbunden ist, der die Imprä­ gnierungsflüssigkeit enthält.
Die im Inneren des Autoklaven befindlichen Formteile können auf diese Weise beliebig mit Überdruck bzw. Unterdruck be­ aufschlagt werden.
Wird bei im Autoklaven 11 herrschenden Unterdruck das Ventil 18 geöffnet, strömt selbsttätig Imprägnierungsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 20 in den Autoklaven 11 und über­ flutet die in ihm gestapelten Formteile.
Ein entsprechendes Zurückfördern der Imprägnierungsflüssig­ keit erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß das Ventil 17 geöffnet wird und der Autoklav 11 mit Druckluft beaufschlagt wird. Bei geöffnetem Ventil 18 und geschlossenem Ventil 14 kann auf diese Weise das kohlenstoffhaltige Imprägniermittel zurück in den Vorratsbehälter 20 gefördert werden.
Auf eine Beschreibung bzw. Darstellung der für die Trocknung der Formteile bzw. für die Wärmebehandlung zum Vercracken des Imprägnierungsmittels vorgesehenen Öfen wird verzichtet, da diese Aggregate als herkömmliche Trockenkammern bzw. Brennöfen ausgebildet und hinreichend bekannt sind.
Die Herstellung der Formteile bzw. deren Transport zu den einzelnen Behandlungsaggregaten kann manuell erfolgen, selbstverständlich können die einzelnen Herstellungsschritte durch die Verwendung entsprechender Förder- bzw. Beschic­ kungseinrichtungen aber auch automatisiert werden. Auch die Steuerung der einzelnen Behandlungsaggregate hinsichtlich Druck, Temperatur und Verweildauer kann automatisch über programmierbare Steuerungseinheiten erfolgen.
Bezugszeichenliste
 1 Gießform
 2 Blechmantel
 3 obere Öffnung
 4 Feuerbeton
 5 Kern
 6 Ablaufstutzen
 7 Unterseite
 8 Unterlage
 9 Schicht
10 Gleitfläche
11 Autoklav
12 Vakuumpumpe
13 Leitung
14 Ventil
15 Leitung
16 Druckkessel
17 Ventil
18 Ventil
19 Steigleitung
20 Vorratsbehälter

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung eines aus einem hydraulisch abbindenden, tonerdehaltigen, feuerfesten Feuerbeton bestehenden Formteiles zur Verwendung in Gegenwart von aggressiven Medien, wie Metallschmelzen oder Rauchga­ sen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) Abgießen zumindest einer Teilmenge des pastösen Feuerbetons (4) in eine Gießform (1),
  • b) Behandeln des abgegossenen Feuerbetons (4) mit Unterdruck,
  • c) Verdichten des abgegossenen Feuerbetons (4), vor­ zugsweise durch Vibration, wobei das Verdichten gleichzeitig mit der Unterdruckbehandlung erfolgen und gegebenenfalls die Restmenge des Feuerbetons (4) abgegossen werden kann,
  • d) Trocknen des Feuerbetons (4),
  • e) Imprägnieren des getrockneten Feuerbetons (4) mit einem Kohlenstoffträger, vorzugsweise einem ver­ flüssigten Phenol-Harz, mittels Druckimprägnie­ rung,
  • f) Wärmebehandeln des imprägnierten Feuerbetons in einem Ofen unter reduzierender Atmosphäre zur Ver­ crackung des Kohlenstoffträgers unter gleichzeiti­ ger Abspaltung von Kohlenstoff.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wasserzugabe beim Anmischen des Feuerbetons so eingestellt wird, daß er nach einem Brand bei etwa 1.400°Celsius eine Kalt­ druckfestigkeit von maximal 7 · 107 Pa aufweist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß als Gieß­ form (1) für das Formteil eine als verlorene Form die­ nende Umhüllung (2) verwendet wird, in die gegebenen­ falls eine oder mehrere Gießkerne (5) eingelegt sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wärme­ behandlung zur Vercrackung des Kohlenstoffträgers bei einer Temperatur zwischen 350 und 1.200°Celsius er­ folgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Trock­ nung bei einer Temperatur zwischen 200 und 800°Celsius erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß vor der Druckimprägnierung mit einem Kohlenstoffträger eine zweite Unterdruckbehandlung vorgeschaltet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Unterdruckbehandlung und Druckimprägnierung ein gemeinsamer Autoklav (11) verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Autoklav eine ihn mit einem Vorratsbehälter (20) für den Kohlenstoffträger verbindende, absperrbare Steigleitung (19) aufweist, durch die nach dem Öffnen des Absperrorgans (18) auf­ grund des im Autoklaven (11) herrschenden Unterdruckes der Kohlenstoffträger in den Autoklav (11) bis zur Überflutung des oder der Formteile einströmt und daß nach dem Verschließen des Absperrorgans (18) der Stei­ gleitung (19) der Autoklav (11) zur Durchführung der Druckimprägnierung mit Druck beaufschlagt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Form­ teile zur Druckimprägnierung im Autoklaven (11) einem Druck zwischen 2 und 12 bar unterworfen werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Koh­ lenstoffträger vor dem Herausnehmen der imprägnierten Formteile aufgrund des im Autoklaven (11) herrschenden Druckes durch die geöffnete Steigleitung (19) in den Vorratsbehälter (20) zurückgefördert wird.
11. Formteil, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Porosität des getrockneten Roherzeugnisses zwischen 10 und 60, vorzugsweise zwischen 15 und 30 Volumenprozent liegt.
12. Formteil, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß seine Rohdichte zwischen 0,2 und 3,2 kg pro Kubikdezi­ meter liegt.
DE4221773A 1992-07-02 1992-07-02 Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles und Zwischenprodukt des Verfahrens Expired - Fee Related DE4221773C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4221773A DE4221773C2 (de) 1992-07-02 1992-07-02 Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles und Zwischenprodukt des Verfahrens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4221773A DE4221773C2 (de) 1992-07-02 1992-07-02 Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles und Zwischenprodukt des Verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4221773A1 true DE4221773A1 (de) 1994-01-05
DE4221773C2 DE4221773C2 (de) 1994-10-13

Family

ID=6462354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4221773A Expired - Fee Related DE4221773C2 (de) 1992-07-02 1992-07-02 Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles und Zwischenprodukt des Verfahrens

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4221773C2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995007781A1 (de) * 1993-09-15 1995-03-23 Knoellinger Horst Verfahren zur herstellung eines pfannenverschlusssteines
DE4343797A1 (de) * 1993-12-22 1995-06-29 Horst Knoellinger Behandlungsverfahren von mineralischen Massen oder Formteilen

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2624299C3 (de) * 1975-06-02 1982-11-11 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Verwendung eines hydraulisch abbindenden, hochtonerdehaltigen, feuerfesten Feuerbetons für Verschleißteile von Schiebeverschlüssen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2624299C3 (de) * 1975-06-02 1982-11-11 Didier-Werke Ag, 6200 Wiesbaden Verwendung eines hydraulisch abbindenden, hochtonerdehaltigen, feuerfesten Feuerbetons für Verschleißteile von Schiebeverschlüssen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995007781A1 (de) * 1993-09-15 1995-03-23 Knoellinger Horst Verfahren zur herstellung eines pfannenverschlusssteines
DE4343797A1 (de) * 1993-12-22 1995-06-29 Horst Knoellinger Behandlungsverfahren von mineralischen Massen oder Formteilen
DE4343797C2 (de) * 1993-12-22 1999-10-21 Horst Knoellinger Verfahren zur Behandlung von Gipsformteilen

Also Published As

Publication number Publication date
DE4221773C2 (de) 1994-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH644340A5 (de) Kompositerzeugnis aus feuerfestmaterial.
DE19632293C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Kernformlingen für die Gießereitechnik
DE1433934A1 (de) Verfahren zur Formung und Herstellung exothermer Mischungen in der Giessform
DE3406075C2 (de)
DE2745271A1 (de) Auskleidung fuer giessgefaesse
DE2520993A1 (de) Trichter zum kontinuierlichen giessen von stahl und verfahren zur herstellung desselben
DE4221773C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Formteiles und Zwischenprodukt des Verfahrens
DE3614730C2 (de)
DE2709512C2 (de)
DE604691C (de) Verfahren zur Herstellung von Formlingen, insbesondere aus keramischem Stoff
DE1483628A1 (de) Bodenstopfen fuer Blockformen und Verfahren zu dessen Herstellung
DE69011041T2 (de) Verfahren zur herstellung einer beschichtung auf einem metallurgischen gefäss sowie zusammensetzung und maschine zu deren herstellung.
DE60205350T2 (de) Feuerfester baukörper oder stein zum einblasen von gas in geschmolzene metalle
DE2318817A1 (de) Vorrichtung zum giessen von geschmolzenem metall und arbeitsverfahren zur betaetigung der vorrichtung
DE2263679A1 (de) Verfahren zum herstellen eines stahlblocks
DE1758729A1 (de) Pfanne oder Behaelter zum Behandeln geschmolzener Metalle mit Metallen,die einen niedrigen Siedepunkt haben
DE1925390B2 (de) Vorrichtung zur Herabsetzung der Klebneigung des Stopfenkopfes auf dem Ausgußstein bei Stopfenverschlüssen an Gießeinrichtungen
AT390748B (de) Feuerfeste, waermeisolierende platte
WO1995007781A1 (de) Verfahren zur herstellung eines pfannenverschlusssteines
DE1922454A1 (de) Feuerfester,waermeisolierender Baustoff
DE2913334A1 (de) Tundish-abdeckung
AT319494B (de) Brechkern für den Sandformguß, insbesondere für Eisen- und Stahlguß, und Verfahren zu seiner Herstellung
DE703145C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schmelzhaefen, insbesondere Glasschmelzhaefen
DE2132812B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Verbundkörpers
DE3205076A1 (de) Verfahren zum herstellen eines giessduesenpresslings und materialzusammensetzung dafuer

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120201