DE430873C

DE430873C - Herstellung feuerfesten Betons

Info

Publication number: DE430873C
Application number: DEP45406D
Authority: DE
Original assignee: CURT PLATZMANN DR
Current assignee: CURT PLATZMANN DR
Priority date: 1922-12-17
Filing date: 1922-12-17
Publication date: 1926-06-22

Description

Herstellung -feuerfesten Betons. Normaler Beton aus Zement, Sand, Kies, Schotter verträgt unbedenklich nach genügender Erhärtung eine Dauertemperatur von 25o bis 300° C. Darüber hinaus ist er einer Dauereinwirkung nicht gewachsen. Er wird vielmehr bei höherer Dauererwärmung bröckelig, verliert seine ausgezeichnetste Eigenschaft, die Festigkeit, und zerfällt allmählich, ganz abgesehen von der chemischen Einwirkung der schweflige Säure enthaltenden Feuergase. Dies sind jedenfalls die Erfahrungen, die in der Praxis mit Betonschornsteinen aus normal zusammengesetztem Beton gemacht wurden. Der chemische Angriff geht sogar soweit, daß sich selbst der bei Ausführung in Ziegelsteinen verwendete "Zementmörtel derart mit schwefelsauren Salzen anreichert, daß eine Zerstörung des Schornsteines eintritt. Aus dem gleichen Grunde hat man bisher auch bei dem Ersatz der Kachelplatten von Öfen die Innenauskleidung aus Beton herzustellen unterlassen, obwohl sich eine solche vergleichsweise recht billig stellen würde.
Die Feuerbeständigkeit von Beton kann nun bedeutend erhöht werden, wenn an Stelle der vorzugsweise Kieselsäure enthaltenden Zuschläge, wie Sand und Kies, solche mit hohem Tonerdegehalt gewählt werden, beispielsweise zerkleinerte Schamotte oder zerkleinerte Ziegelsteine. Auch manche Schlacken haben sich bewährt, wie z. B. aus dem 258. Bericht des British Fire Prevention Committee hervorgeht. Diese Zuschläge schützen den Zement aber noch nicht gegen den Angriff der Feuerhase. Zu diesem Zweck muß ein mit geeigneten Zuschlagstoffen gemagerter Beton hergestellt werden, der eine so große Dichte aufweist und so porenfrei ist, daß ein mit der Bildung des treibartig wirkenden Calciumsulfoaluminates verbundener Angriff des verwendeten "Zementes praktisch ausgeschaltet wird.
Außer der Magerung mit z. B. Schamotte oder sonstigen tonerdehaltigen Zuschlägen von üblicher Korngröße wird man also darauf bedacht sein müssen, Stoffe zuzusetzen, die einerseits den Kalk, insbesondere den freien Kalk des Zementes, binden, die aber anderseits nach ihrer ganzen chemisch-physikalischen Beschaffenheit, Herkunft und Aufbereitung Gewähr für eine gute eigene Feuerbeständigkeit bieten. Es müssen dem Zement also zusätzlich zu den tonerdehaltigen Magerungsmitteln Stoffe zugesetzt werden, die infolge ihrer ':Mahlfeinheit dichten, infolge ihrer Zusammensetzung Zement bilden und infolge ihrer Herkunft feuerbeständig wirken. Als solche Stoffe - und das ist der Kern der vorliegenden Erfindung -- haben Gesteine und Mineralien zu gelten, welche vulkanischen Ursprunges sind, oder sonstige Stoffe, die durch ein geeignetes Fabrikationsverfahren die erforderlichen Eigenschaften erworben haben. Zu der ersten Gattung gehören die vulkanischen Eruptivgesteine, wie Phonolith, Trass, Cernolith usw., zur zweiten Gattung z. B. der Si-Stoff und Ziegelmehl. Alle vulkanischen Gesteine sind nämlich durch ihren Gehalt an löslicher Kieselsäure ausgezeichnet, die den freien Kalk zu Kalksilikaten bindet, welche von den Feuergasen nicht angegriffen werden. Die hohe Mahlfeinheit, mit welcher diese Stoffe in den Handel kommen und die der des Bindemittels selbst entspricht, verbürgt einen außerordentlich dichten Beton. Durch ihren vulkanischen Ursprung bzw. die vorhergegangene geeignete Aufarbeitung bieten sie Gewähr für eine sehr hohe Feuerbeständigkeit, die ihnen z. B. bei der Verwendung von Ziegelmehl durch die beim Brennprozeß auftretenden hohen Temperaturen verliehen worden ist. Eine alleinige Magerung mit sehr feinem Schamottmehl kann "diese Wirkung deswegen nie erreichen, weil bei ausschließlicher Magerung mit feinsten Bestandteilen die Festigkeit des Betons leiden würde und eine chemische Umsetzung der Schamotte mit dem Zement nicht eintritt. Diese wird vielmehr erst durch Verwendung der genannten Stoffe erreicht, da diese durch ihre vulkanische Herkunft einen Aufschließungsprozeß durchgemacht haben, welcher den bei Silikatanalysen im Laboratorium üblichen Aufschlüssen gleicht und durch: den ein bestimmter Teil der unlöslichen Kieselsäure in lösliche Form übergeführt wurde. E s muß daher ein Mischungsverhältnis gewählt werden, bei dem außer der bis zur Sand- bzw. Kieskorngröße zerkleinerten Schamotte einer der obengenannten zementfein gemahlenen Stoffe zugesetzt wird.
Als Beispiel sei eine Masse genannt, welche aus einem Teil Zement, eitiern drittel Teil Traß und drei und zwei drittel Teilen Schamotte besteht. Bei lnnehaltung der vorstehend genannten Mischungsvorschriften erhält- man einen Beton, der beim Schornstein- und Ofenbau sowie überall dort, wo auf Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen besonderer Wert gelegt wird, allen Anforderungen entspricht. Im Gegensatz zu den bisherigen Höchsttemperaturen von 25o bis 300° C, bei denen Beton beständig ist, wird eine Feuerbeständigkeit erreicht, die nach unten mit iooo bis iioo° C begrenzt ist. Außerdem-wird der Angriff des Zementes durch die schädlichen Feuergase bei ordnungsgemäßer .Ausführung auf Null verringert.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten Betons, dadurch gekennzeichnet, daß der Zement mit tonerdehaltigen Zuschlägen und mit solchen Stoffen gemasert wird, welche lösliche, von dem freien Kalk des Zementes zu Kalksilikaten bindbare Kieselsäure enthalten, wobei die tonerdehaltigen Zuschlagstoffe in Sand-oder Kieskorngröße, die lösliche Kieselsäure enthaltenden Zuschlagstoffe in einer dem Bindemittel wesentlich gleichen Mahlfeinheit zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zement mit tonerdehaltigen Zuschlägen, wie zerkleinerter Schamotte oder zerkleinerten Ziegelsteinen, und mit Stoffen vulkanischen Ursprunges (z. B. Phonolith, Traß, Cernolit usw.) oder künstlich erzeugten Stoffen (z. B. Si-Stoff oder. Ziegelmehl) gemasert wird, die einen hohen Brennprozeß durchgemacht haben.
3. Verfahren nach Anspruch # und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Mischungsverhältnisses von einem Teil Zement, einem drittel Teil Traß, drei und zwei drittel Teilen Schamotte.