DE4345368C2 - Verfahren zur Herstellung von spinellhaltigem Aluminatzementklinker - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von spinellhaltigem Aluminatzementklinker

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von spi­ nellhaltigem Aluminatzementklinker durch Mischen von CaO-halti­ gen Rohstoffen (Kalkstein, Branntkalk, Kalkhydrat, Gips, An­ hydrit) mit tonerdehaltigen Rohmehlkomponenten und Sintern oder Schmelzen bereits bei Temperaturen unterhalb 1400°C unter Ver­ wendung eines hochtonerdehaltigen Reststoffs aus der Aufarbei­ tung von Aluminium-Salzschlacke.
Nach US-Patent 4,330,336 wird eine Krätze aus der Aluminium­ industrie zur Herstellung eines Aluminatzementes durch Sintern oder Schmelzen bei 1400-2100°C verwendet. Der Einsatz von hochtonerdehaltigem Reststoff aus der Aufarbeitung von Aluminium-Salzschlacke wird nicht beschrieben.
Die DE-AS 20 27 250 betrifft ein Verfahren zur Herstellung feu­ erfester Kalzium-Magnesium-Tonerdezemente unter Verwendung na­ türlicher und künstlicher Rohstoffe durch Sintern oder Schmelzen bei 1450-1650°C. Hochtonerdehaltiger Reststoff aus der Salzschlackenaufarbeitung ist nicht erwähnt. Während dieser bereits Spinell MgO.Al2O3 enthält, wird nach DE-AS 20 27 250 die Spinell-Phase erst beim Sintern oder Schmelzen des Tonerde­ zementklinkers erzeugt.
Auch aus der Literatur sind Tonerdezemente mit Spinellgehalt bekannt (M. Jung: Silikattechnik 27 (1976) 7, 224-226). Dabei wird wie bei DE-AS 20 27 250 der Spinell erst bei der Herstel­ lung des Zementklinkers erhalten. Handelsübliche Aluminatzemente enthalten 35-80 Gew.-% Al2O3.
Ein Problem bei den bekannten Verfahren besteht darin, daß die während des Sinterns oder Schmelzens gebildete Spinellphase nicht homogen im Zementklinker verteilt ist. Insbesondere bei großen Sinterpelletts oder Schmelzebrocken ergeben sich aufgrund der unterschiedlichen Temperaturverteilung und Zusammensetzung Inhomogenitäten in der Verteilung der Spinellphasen. Dieses muß entweder durch sehr aufwendige Mischprozesse oder durch lange Behandlungszeiten kompensiert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile der bekannten spinellhaltigen Tonerdezemente zu vermeiden und einen Aluminatzementklinker anzubieten, der schon bei relativ niedrigen Temperaturen und kurzen Behandlungszeiten eine homoge­ ne Verteilung der Spinellphase im Zementklinker ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angege­ benen Merkmale gelöst. Als wesentlicher Gedanke der Erfindung wird dabei angesehen, daß für die Herstellung des spinellhalti­ gen Aluminatzementklinkers hochtonerdehaltige Reststoffe aus der Aufarbeitung von Salzschlacken der Aluminiumindustrie verwendet werden, die zumindest die folgenden Bestandteile, bezogen auf das Gewicht der getrockneten Substanz aufweisen:
55-70% Al2O3
7-10% MgO,
6-9% SiO2,
2-5% CaO,
1,5-2,5% F,
1,5-2,5% Fe2O3 und
7-11% Glühverlust,
wobei mineralogisch MgO als Spinell MgO. Al2
O3
und CaO als Fluß­ spat CaF2
vorliegen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbei­ spiele näher erläutert. Für die nachfolgenden Beispiele werden folgende Eigenschaften angegeben:
Produkt A: hochtonerdehaltiger Reststoff
Chemische Zusammensetzung in Gew.-% (bezogen auf Trockensubstanz)
GV 9,3 ± 20%
Cges 1,4 ± 20%
F 1,9 ± 10%
Cl 0,1 ± 20%
Pges 0,02 ± 20%
Sges 0,2 ± 30%
Al2O3 63 ± 10%
SiO2 7,4 ± 10%
Fe2O3 1,8 ± 10%
CaO 3,2 ± 30%
MgO 8,5 ± 10%
Na2O+K2O < 1,0
Kristalline Hauptbestandteile:
Korund (Al2
O3
)
Spinell (MgAl2
O4
)
Flußspat (CaF2
)
Teilchengröße:
< 200 µm ca. 90 Gew.-%
Primärpartikel < 5 µm
Produkt B: Kalksteinmehl, Teilchengröße "20 µm"
Für die Herstellung eines Aluminatzementklinkers mit 50 Gew.-% Al2O3 wurden 115 g getrockneter, hochtonerdehaltiger Reststoff (Produkt A) und 75 g Kalksteinmehl (Produkt B) in einem Taumel­ mischer 30 min lang trocken gemischt. Anschließend wurde unter Zugabe von 5 Gew.-% einer 1%-igen Lösung von Methylcellulose in Wasser ein preßfertiges Granulat hergestellt. Bei einem Preß­ druck von 50 N/mm2 wurden uniaxial Tabletten gepreßt von 24 mm Durchmesser und 7 mm Höhe. Nach Trocknung bei 110°C/12 h wurde eine Gründichte von 1,6 g/cm3 ermittelt. In einem elektrisch beheizten Laborkammerofen wurde mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 300 K/h bei 1200°C und 1 h Haltezeit ein Gehalt an freiem CaO von < 0,5% erreicht. Die Tabletten wurden im abgeschalteten Ofen innerhalb 12 h langsam auf Raumtemperatur abgekühlt.
Mittels Röntgenbeugungsanalyse wurden an dem Zementklinker fol­ gende Mineralphasen (Gew.-%) bestimmt:
Spinell 28%
Korund < 1%
C2AS 32%
C12A7 32%
CA 8%
Beispiel 2
Die Herstellung des Zementklinkers erfolgte wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch der Klinker durch Abschrecken in Was­ ser von Raumtemperatur gekühlt wurde.
Die Röntgenbeugungsanalyse dieses Zementklinkers ergab ( Gew.-%):
Spinell 27%
Korund < 1%
C2AS 5%
C12A7 25%
CA 6%
Glasphase 37% (Differenz).

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung von spinellhaltigem Aluminatze­ mentklinker durch Mischen von CaO-haltigen Rohstoffen mit hochtonerdehaltigen Rohmehlkomponenten und Sintern oder Schmelzen bei Temperaturen oberhalb 1100°C auf einen Ge­ halt an freiem CaO von max. 0,5%, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohmehlkomponente ein spinellhaltiger Reststoff aus der Aufarbeitung von Salzschlacken der Aluminiumindustrie eingesetzt wird, der zumindest die folgenden Bestandteile, bezogen auf das Gewicht der getrockneten Substanz aufweist:
55-70% Al2O3, 7-10% MgO, 6-9% SiO2, 2-5% CaO, 1,5-2,5% F, 1,5-2,5% Fe2O3 und 7-11% Glühverlust,
wobei mineralogisch MgO als Spinell MgO.Al2O3 und CaO als Flußspat CaF2 vorliegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aluminatzementklinker auf einen Al2O3-Gehalt von 40-60 Gew.-% eingestellt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aluminatzementklinker auf einen Spinellgehalt von 25-30 Gew.-% eingestellt wird.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1180504A1 (de) 2000-08-15 2002-02-20 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Porosierender, erstarrungsbeschleunigender Bindemittelbaustoff-Zusatz und Verfahren zu seiner Herstellung
US7015167B2 (en) 2003-01-08 2006-03-21 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs Gmbh Raw material with a high content of aluminum oxide, and method of manufacturing the raw material
EP2105412A1 (de) 2008-03-20 2009-09-30 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Hochtonerdehaltiger Rohstoff und Verfahren zur Herstellung
DE10326611B4 (de) * 2003-01-08 2016-03-10 Befesa Salzschlacke Gmbh Hochtonerdehaltige Formkörper und Verfahren zu ihrer Herstellung

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19727979C2 (de) * 1997-07-01 1999-09-02 Rheinische Kalksteinwerke Verfahren zur Herstellung von Tonerdezement
NL1007310C2 (nl) * 1997-10-17 1999-04-20 Wijk Gijsbert Willem Meindert V Werkwijze voor het verwerken van rookgasreinigingsresidu, alsmede de toepassing van het uit deze werkwijze verkregen product.
ATE207042T1 (de) † 1997-12-02 2001-11-15 Rockwool Int Herstellung von synthetischen glasfasern
WO2009004565A2 (en) * 2007-07-02 2009-01-08 Bumatech (Pty) Limited Flux and method of making same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2027250B2 (de) * 1969-05-27 1972-10-19 Institutul de Cercetan Metalurgi ce ICEM, Bukarest Verfahren zur Herstellung feuer fester Kalzium Magnesium Tonerde zemente
US4330336A (en) * 1981-08-05 1982-05-18 Japan Aluminium Alloy Refiners Association Method of producing low-line aluminous cement from aluminum smelting residue

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507332A (en) * 1965-11-29 1970-04-21 Phillips Petroleum Co High temperature cements

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2027250B2 (de) * 1969-05-27 1972-10-19 Institutul de Cercetan Metalurgi ce ICEM, Bukarest Verfahren zur Herstellung feuer fester Kalzium Magnesium Tonerde zemente
US4330336A (en) * 1981-08-05 1982-05-18 Japan Aluminium Alloy Refiners Association Method of producing low-line aluminous cement from aluminum smelting residue

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1180504A1 (de) 2000-08-15 2002-02-20 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Porosierender, erstarrungsbeschleunigender Bindemittelbaustoff-Zusatz und Verfahren zu seiner Herstellung
DE10040582A1 (de) * 2000-08-15 2002-06-13 Aluminium Salzschlacke Aufbere Hochtonerdehaltiges Pulver, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Pulvers
DE10040582C2 (de) * 2000-08-15 2003-05-22 Aluminium Salzschlacke Aufbere Hochtonerdehaltiges Pulver, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Pulvers
US6593262B2 (en) 2000-08-15 2003-07-15 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs Gmbh Porosifying, solidification-accelerating additive for binding agent building materials, and process of producing
US7015167B2 (en) 2003-01-08 2006-03-21 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs Gmbh Raw material with a high content of aluminum oxide, and method of manufacturing the raw material
DE10326611B4 (de) * 2003-01-08 2016-03-10 Befesa Salzschlacke Gmbh Hochtonerdehaltige Formkörper und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP2105412A1 (de) 2008-03-20 2009-09-30 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Hochtonerdehaltiger Rohstoff und Verfahren zur Herstellung

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