DE44100C

DE44100C - Herstellung feuerfester Massen und Gegenstände, bei denen das Flufs- oder Sintermittel in Fluormagnesium besteht

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Publication number: DE44100C
Application number: DENDAT44100D
Authority: DE
Original assignee: A. FELDMANN in Linden vor Hannover, Falkenstr. 7. I
Anticipated expiration: 1907-09-02

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der in der Chemie und Technik vorhandene Mangel an dauerhaften, feuerfesten Tiegeln, Gefäfsen, Apparaten, Steinen, Mörteln und Ausfütterungsmassen, welche frei von Kieselerde sind, liefs nach Methoden zu deren Herstellung forschen.

Das durch die Umsetzung von Chlormagnesium mit Fluorcalcium dargestellte und auf diese Weise billig zu fabricirende Fluormagnesium bildet hierzu ein sehr geeignetes Mittel, indem es die Eigenschaft hat, sich in höherer Temperatur mit verschiedenen Oxyden, insbesondere mit Magnesia und Thonerde, unter Aufhebung der basischen Eigenschaften derselben, zu sehr festen und harten Verbindungen oder Massen zu vereinigen, die je nach ihrer Zusammensetzung sowohl chemischen Einwirkungen, als auch hohen und höchsten Temperaturen und dem Temperaturwechsel widerstehen. Das Fluormagnesium bildet in diesen Verbindungen, welche als Oxyfluoride zu betrachten sind, das Flufs- oder Sintermittel. Dieselben sind kieselfrei oder enthalten allenfalls nur die geringen, in den angewendeten Substanzen vorhandenen Beimengungen von Kieselerde.

Zur Herstellung von feuerfesten Ausfütterungsmassen für Oefen etc., sowie von Mörtel, wird das an sich schon feine oder teigartige Fluormagnesium mit einem oder mehreren der genannten fein zertheilten Oxyde und mit Wasser gemischt, und aus der Mischung durch Kneten, Stampfen oder Schlagen ein homogener Teig bereitet, den man, je nach seiner Bestimmung, durch geringeren oder gröfseren Wasserzusatz mehr oder weniger steif macht. Die Erzeugung von Gegenständen bestimmter Gestalt aus diesem Teig kann in jeder in der Thonwaarenindustrie gebräuchlichen Weise vorgenommen werden, doch ist das Einpressen in geölte eiserne Formen vorzuziehen. Die geformten Gegenstände werden langsam getrocknet und dann in einem geeigneten Ofen, ζ. B. einem Porcellan- oder Regenerativofen, auf Unterlagen oder in Kapseln von gleichem Material so hoch erhitzt, dafs Sinterung erfolgt.

Will man ein Schwinden der Masse und der daraus angefertigten Gegenstände beim Brennen vermeiden, so ist es angezeigt, derselben gebrannte und wieder pulverisirte Masse im Verhä'ltnifs von etwa 3 Theilen der letzteren zu ι Theil der ersteren zuzusetzen und somit eine Chamottemasse herzustellen.

Die Feuerbeständigkeit der Massen wächst mit dem Gehalt an Oxyden, und bietet das Verhältnifs, in dem die Bestandtheile mit einander gemischt werden, einen annähernden Anhaltspunkt zur Bemessung der zum Brennen oder Sintern erforderlichen Temperatur. Während das Fluormagnesium bei etwa 1100⁰C. schmilzt, wird durch jedes Aequivalent Magnesia auf ι Aequivalent Fluormagnesium die Schmelztemperatur der Mischung um etwa 200° C, und durch jedes Zehntel Aequivalent Thonerde um etwa 150⁰C. erhöht. Schalen, Tiegel und andere Gefäfse, welche beispielsweise aus Mischungen von 1 Aequivalent Fluor-

magnesium mit 5 Aequivalenten Magnesia oder mit 4 Aequivalenten Magnesia und '/₁₀ bis Y₅ Aequivalent Thonerde hergestellt sind, und die nach dem Obigen bei 2100⁰C schmelzen würden, können daher im Porcellanofen bei etwa ι 900° gebrannt werden, da sie bei dieser Temperatur sintern. Für Steine und Tiegel aus Mischungen von 1 Aequivalent Fluormagnesium mit 12 Aequivalenten Magnesia oder 10 Aequivalenten Magnesia und y. Aequivalent Thonerde, deren Schmelzpunkt als bei 3 400⁰ bis 3500⁰C. liegend anzunehmen ist, eignet sich zum Brennen ein Regenerativofen mit einer Temperatur von ca. 3 ooo° C, als der Sintertemperatur dieser Mischungen.

Zur Ermittelung der richtigen Brenntemperatur ist es zweckmäfsig, mit den herzustellenden Gegenständen kleine Beobachtungskörper in den Ofen zu bringen, welche bei derjenigen Temperatur schmelzen, welcher man die ersteren behufs ihrer Sinterung aussetzen will. Für 3 ooo° C. könnten diese also aus 1 Aequivalent Fluormagnesium und g ¹Z., Aequivalenten Magnesia bestehen.

Werden die gebrannten Gegenstande mit einer Mischung von geringem Gehalt an Oxyden (z. B. ι Aequivalent Fluormagnesium und 2 Aequivalenten Magnesia) und folglich niedrigerem Schmelzpunkt überzogen und nun auf die Schmelztemperatur der letzteren erhitzt, was im Emaillirofen geschehen kann, so bekommen dieselben eine emailleartisie Glasur und innen wie aufsen ein porcellanartiges Ansehen.

Der Gehalt an Thonerde giebt den Gegenständen eine dem Biscuitporcellan ähnliche Beschaffenheit und macht sie besonders widerstandsfähig gegen häufigen und bedeutenden Temperatur wechsel.

Die aus dem besagten Material hergestellten Gefäfse, Schalen, Tiegel, Röhren und Steine widerstehen schmelzenden Alkalien, Fluoralkalien und Chlorcalcium, und sind dieselben wegen der Abwesenheit von Kieselsäure von hoher Wichtigkeit in der Metallindustrie für alle Metalle, welche Kieselerde reduciren. Mit Hülfe des Materials und der daraus angefertigten Steine lassen sich Schmelzofen aller Art mit höherer Widerstandsfähigkeit gegen Hitze schaffen, als mit dem bisherigen kieselerdehaltigen Material. Auch werden dieselben durch die Alkalien der Flugasche nicht angegriffen.

Claims

Patent-Anspruch:

Die Herstellung feuerfester Massen und Gegenstände aus künstlich bereitetem Fluormagnesium als Sintermittel und aus Magnesia bezw. Thonerde dadurch, dafs man das Fluormagnesium mit einem oder mehreren der genannten Oxyde und Wasser zu einem Teige verarbeitet und diesen Teig als Ausfütterungsmasse oder Mörtel verwendet, oder daraus Gegenstände formt, dieselben trocknet und bis zum Zusammensintern erhitzt.