-
Verfahren zur Herstellung von besonders glatten und dichten Feuerton-,
Steingut-und sonstigen feuerfesten und keramischen Erzeugnissen Bekannt ist, daß
bei den bisherigen Verfahren zur Herstellung von Feuerton-, Steingut- und sonstigen
feuerfesten und keramischen Erzeugnissen stets davon ausgegangen wird, daß zur Erzielung
möglichst großer Widerstandsfähigkeit gegen chemische Einflüsse, Temperaturschwankungen,
Formänderungen usw. im Brande, wie bereits in dem Hauptpatent 510 700 zum Ausdruck
gebracht wurde, scharf- oder tot- bzw. schwindfrei, also volumenbeständig, gebrannte
Schamotte (gebrannter Rohton), Schamotteabfälle oder sonst geeignetes Gut, Erde
oder Gestein als Zuschläge verwendet werden, und zwar je nach dem Verwendungszweck
in mehr oder weniger grober Körnung. Die unter Verwendung der vorbezeichneten scharf-
oder totgebrannten Zuschläge hergestellten Erzeugnisse zeigten besonders folgende
Mängel: Rissebildung, rauhe Sichtflächen, Formänderungen, Hohlräume im Innern, Blasenbildungen
usw. Man führte diese Mängel zurück auf ungenügende Aufbereitung des Formgutes,
ungenügende Trocknung, unrichtige Feuerführung, zu scharfes Abkühlen u. dgl., man
erkannte aber nicht die wirklichen Ursachen dieser Mängel.
-
Weiter ist bekannt, Rohton zur Herstellung von Trockenpreßziegeln
sowie zur Trockengestaltung unter hohem Druck vorzubereiten durch Erhitzung über
die übliche Trockentemperatur hinaus, wobei die Brenntemperatur jedoch nicht erreicht
werden darf. Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich nur um die Herstellung
rissefreier, ungebrannter Rohformlinge durch hohen Preßdruck. Diese Verfahren berühren,
wie auch in dem Hauptpatent 5=0 7oo erwähnt wurde, die vorliegende Erfindung nicht,
da sie die oben angegebenen Mängel nicht beseitigen und etwas ganz anderes bezwecken.
Auch bedienen sich diese bekannten Verfahren anderer Mittel, indem die Trocknung
oder Erhitzung niemals die Höhe der Hauptschwindphase erreicht, um die Preßfähigkeit
des Gutes aufrechtzuerhalten. In der Porzellantechnik werden mitunter Biskuit-,
Glatt- und sogenannte Glüh- oder Schrühscherben als Zuschlag verwendet. Biskuit-
und Glattscherben sind etwa bei Segerkegel i2 bis =7 totgebrannte Schamottescherben,
scheiden also aus diesem Grunde bei dem Verfahren nach der Erfindung völlig aus.
Glüh- oder Schrühscherben, welche bekanntlich in der Regel bei etwa Segerkegel ioa,
gleich etwa 85o bis 950' C, geglüht werden, vgl. u. a. Handbuch von Kerl,
Seite 1396, zweiter Absatz, haben mit der vorliegenden Erfindung ebenfalls nichts
zu tun, denn dieselben haben bei dieser Glühtemperatur die Hauptschwindphase bei
weitem nicht erreicht,
geschweige denn überschritten, da die Häuptschwindphase
bei Porzellan frühestens bei Segerkegel 8 gleich etwa =25o ° C liegt, vgl. u. a.
Kerl, Seite 1241, sechste Zeile von unten. Weiter liegen bei diesen Porzellanglühscherben
infolge des hohen Feldspat- und sonstigen Flußmittelgehaltes Hauptschwindphase und
Sinterungspunkt zusammen, was, wie bekannt, die Mängel zur notwendigen Folge hat,
die gerade durch die Erfindung vermieden werden sollen.
-
Nach der Erfindung wird entgegen den geschilderten bekannten Verfahren
in Fortsetzung des Erfindungsgedankens des Hauptpatents 51o 7oo als Zuschlag nicht
tot- oder schwindfrei gebrannte Schamotte, Ton bzw. sonst geeignetes Gut, Erde oder
Gestein verwendet, sondern ein nachschwindfähig vorgebrannter Zuschlag aus Ton,
Schamotte, Schamotteabfällen oder sonst geeignetem Gut, Erde oder Gestein, der in
einer Temperatur vorgebrannt bzw. geglüht ist, die in bestimmten Grenzen unterhalb
der Temperatur des Schmelzpunktes, aber oberhalb der Haüptschwindphase des betreffenden
Zuschlages liegen muß, wobei der Sinterungspunkt nicht erreicht werden darf. Ein
so vorgebrannter Zuschlag ist nicht totgebrannt, sondern noch chemisch aktiv.
-
Durch Versuche wurde gefunden, daß die Vorbrandtemperatur zur Erzielung
des gewünschten Endzweckes je nach Beschaffenheit und chemischer Zusammensetzung
des Zuschlagstoffes etwa 35 bis 45 °% unter dem Schmelzpunkt des betreffenden Zuschlagstoffes
liegen muß.
-
Gelangen Zuschläge zur Verwendung, deren Kieselsäuregehalt
85 °/o und mehr beträgt, so sind dieselben zwecks Einschränkung des Wachstumes,
Erhöhung des Dichtbrandes bzw. Herbeiführung einer Nachschwindfähigkeit im Fertigbrande
je nach dem Kieselsäuregehalt vor dem Fertigbrande und vor der Mischung mit dem
Bindemittel mit einer 5- bis 2o 0/jgen wässerigen Lösung öder wässerigem Gemenge
eines geeigneten Flußmittels z. B. aus Kalkmilch, Calcium bzw. Tonerdeverbindung
oder sonst geeigneter wässerigen Flußmittellösung oder Gemenge zu tränken, wobei
selbstverständlich auch mehrere geeignete Flußmittel in Verbindung angewendet werden
können: Die auf diese Weise gewonnenen vorgebrannten Zuschlagstoffe werden alsdann
auf eine geeignete Körnung zerkleinert und in bekannter Weise trocken oder angefeuchtet
dem Bindemittel zugesetzt und zu einer gleichmäßigen Formmasse verarbeitet und verformt
oder verpreßt.
-
Die nach diesem neuen Verfahren hergestellten Körper zeigten im Vergleich
mit den Körpern nach dem bisherigen bekannten Verfahren bei Anwendung der gleichen
Rohstoffe, Mischungsverhältnisse und Brenntemperaturen besonders glatte Sichtflächen
und im Bruch ein dichtes Gefüge. Selbst Zertrümmerungsversuche ließen einen merklichen
Unterschied erkennen, indem die nach dem neuen Verfahren hergestellten Versuchskörper
sich schwerer und splitterfreier zertrümmern ließen als die Versuchskörper nach
den bekannten Verfahren, eine Erscheinung, die auf eine größere mechanische Festigkeit
der Körper nach dem neuen Verfahren schließen läßt.
-
Auch in wirtschaftlicher Hinsicht bietet das neue Verfahren wesentliche
Vorteile. Es ist selbstverständlich, daß die weit verringerte Vorbrandtemperatur
der. Zuschlagsstoffe erhebliche Ersparnisse an Brennstoffen, Brennzeit und Brennlohn
ermöglicht und die Mahlkosten verringert bei größerer Schonung der Arbeitsmaschinen.
Diese Vorteile steigern natürlich die Erzeugung, wodurch auch die Herstellungskosten
verringert werden.