DE542659C

DE542659C - Verfahren zur Herstellung von hydratisiertem Kalk fuer Bauzwecke

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Publication number: DE542659C
Application number: DE1930542659D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-05-15
Filing date: 1930-10-21
Publication date: 1932-01-27

Description

Verfahren zur Herstellung von hydratisiertem Kalk für Bauzwecke Es ist bekannt, daß die Versteinung und Erstarrung von aus Sand und Kalk bestehendem Mörtel durch die allmähliche Umwandlung des Kalkhydrates in Carbonat sowie durch gleichzeitige Bildung von Calciumsilikat hervorgerufen wird. Das Calciumsilikat bildet sich durch Verbindung der in dein Sand enthaltenen Kieselsäure mit dem Calciumoxyd.
Der auf diese Weise entstehende Mörtel hat eine verhältnismäßig dichte Struktur, da er immer einen Überschuß an Kalk enthält, der die Sandkörnchen umschließt. Infolgedessen trocknen die Mörtelschichten nur langsam aus. Das bedeutet einen erheblichen Nachteil für Neubauten, die Wohnzwecken dienen sollen, da die langsame Verdunstung der Feuchtigkeit in hygienischer Hinsicht nachteilig wirkt.
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von hydratisiertem Kalle für Bauzwecke, durch dessen ''erwendung der chemisch physikalische Aufbau des Mörtels derart abgeändert wird, daß derselbe eine zellenartige Struktur erhält, so daß die Wasserverdunstung und die Versteinung der Mörtelschichten wesentlich schneller erfolgt.
Der Gründgedanke des neuen Verfahrens besteht darin, daß gebrannter Kalk mit einer Lösung von Salzsäure berieselt und vermischt und anschließend in einem geschlossenen Raum längere Zeit bis zur Vollendung der unter starleer Selbsterhitzung und Bildung von löslichen Silikaten verlaufenden Reaktion sich selbst überlassen wird, worauf das gewonnene Produkt gemahlen, in Pulverform, Stückform, Teigform oder auch flüssig zur Weiterverarbeitung gelangt, z. B. zur Herstellung von Baumörtel verwendet werden kann.
Das gewonnene Produkt zeichnet sich durch außerordentliches Adhäsionsvermögen aus, während der mit ihm hergestellte Mörtel, abgesehen von seiner die Wasserverdunstung begünstigenden zellenförmigen Struktur schon nach kurzer Erhärtungsdauer außerordentlich hohe Festigkeit zeigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß man mit verhältnismäßig viel kleineren Mörtelmengen als bisher auskommen und daher erhebliche Ersparnisse bei der Durchführung von Bauten _ erzielen kann. Die Ersparnis an Kalk bei Verwendung des neuen Mörtels beträgt etwa 5o °1o gegenüber gewöhnlichem Baumörtel.
Man hat zwar -bereits gebrannten Kalk innerhalb eines Gemenges von Sand, in welchem der Kalk im Verhältnis r : 15 v orhanden War, vermittels einer Salzsäurelösung abgelöscht. Doch hat man den Löschungsprozeß nicht in einem geschlossenen Gefäß, sondern in einem offenen Behälter vorgenommen. Dies Verfahren diente auch nicht zur Herstellung von hydratisiertem Kalk, sondern die eine verhältnismäßig geringe Kalkmenge und Sand enthaltende Masse wurde lediglich zur Herstellung von Kalksandsteinen benutzt, die nach dem Formprozeß mit Dampf getrocknet wurden.
Demgegenüber ist bei dem neuen Verfahren, das von gebranntem Kalk zunächst ohne Zusatz von Sand ausgeht und die Herstellung eines hydratisierten Kalks für Bauzwecke, z. B. zur Mörtel- und Verputzbereitung zum Ziele hat, nach der einleitenden Behandlung der Berieselung und Vermischung mit verdünnter Salzsäure besonders die zweite Stufe der Behandlung wesentlich, bei welcher das Gemisch von Kalk und Salzsäure für eine gewisse Zeit in einem geschlossenen Raum gebracht und bis zur Vollendung der unter starker Selbsterhitzung der Bildung von löslichen Silikaten verlaufenden Reaktion sich selbst überlassen wird. Bei der schnell verlaufenden Reaktion werden beträchtliche Wärmemengen frei, welche die chemischphysikalische Umwandlung erheblich beschleunigen. Durch die hierbei auftretende hohe Temperatur erfolgt eine außerordentlich feine Dispersion der Hydratteilchen, welche den Grenzen des kolloidalen Zustandes nahekommt oder diesen erreicht. Für die praktische Durchführung des Verfahrens hat sich z. B. eine 6- bis roprozentige Salzsäurelösung als geeignet erwiesen. Zweckmäßig kann man dabei eine Salzsäure verwenden, wie sie als Abfallprodukt anderer Industrien billig zur Verfügung steht.
Bei ungenügendem Silikatgehalt des Kalks kann man diesem auch vor oder während der Behandlung mit Salzsäure geeignete Silikate, wie z. B. Aluminiumhydrosilikate, die während der beschriebenen Behandlung des Kalks in leicht löslichen Zustand übergehen, zusetzen. In Abänderung des beschriebenen Verfahrens kann man ferner so vorgehen, daß man nur eine kleine Menge von hydratisiertem Kalk entsprechend dem beschriebenen Verfahren, jedoch unter Zugabe eines Überschusses von Salzsäure herstellt und diesen konzentrierten hydratisierten Kalk dann einer größeren Menge pulverisierten oder gegebenenfalls schon mit reinem Wasser hydratisierten Kalks unter inniger Mischung einverleibt. Dabei werden die in der Masse in Form von feinen Körnchen verteilten Bestandteile des konzentriert hydratisierten Kalks, die mit einem Überschuß an Säure versehen sind, aufgelöst und gleichmäßig in der ganzen Kalkmenge verteilt, wobei die überschüssige Säure ihre Wirkung auf die in der Masse vorhandenen Teile des noch nicht mit Säure in Berührung gekommenen Kalks ausübt.
Man kann auch von vornherein zum Hydratisieren des gebrannten Kalks eine Lösung verwenden, die aus Wasser und einem mit einem. Überschuß an Salzsäure hydratisierten Kalk besteht.
Ausführungsbeispiel Eine Herstellung- des hydratisierten Kalks entsprechend der Erfindung ergibt sich bei folgenden Gewichtsverhältnissen der Bestandteile

gebrannter Kalk in

Stücken . . . . . . . . . roo Gewichtsteile,

Hydratisierungswasser q.o Gewichtsteile,

Salzsäure ..... 6 bis ro Gewichtsteile.

Praktisch kann man die Mischung z. B. derart ausführen, daß man den vorher zweckentsprechend zerkleinerten Kalk mit der Salzsäurelösung oder auch gleichzeitig mit Hydratisierungswasser und Salzsäure bespritzt oder berieselt und durchmischt. Die Zuführung der Flüssigkeit sowie das Mischen können sowohl von Hand wie auch mechanisch ausgeführt werden.
Alsdann bleibt der in dieser Weise vorbehandelte Kalk während der erforderlichen Zeit (z bis 3 Stunden) in einem geschlossenen Raum. Durch die frei werdende Reaktionswärme tritt eine starke Erhitzung .ein, infolge der die Temperatur bis auf mehrere zoo°, z. B. bis auf etwa 500° C, ansteigen kann. Bei dieser Behandlung zerfällt der Kalk von. selbst zu Pulver. Gegebenenfalls kann aber auch noch ein mechanischer Mahl-oder Verfeinerungsvorgang sich anschließen.
Anstatt gebrannten, ungelöschten Kalks kann auch ein noch in Löschung befindlicher oder bereits gelöschter Kalk dem Verfahren unterworfen werden.
Die durch das neue Verfahren erreichten Vorteile sind im wesentlichen die folgenden: z. Die Hydratisierung des Stückkalks erfolgt schneller und wirksamer auch in solchen Fällen, wo der Kalk sich in kleinster Stückform befindet oder schon lange gelagert hat.
2. Die kolloidalen Eigenschaften des Kalks und die Zementierungsfähigkeit werden erheblich verbessert.
3. Der aus so behandeltem Kalk gewonnene i Mörtel hat die Eigenschaft, in Zellstruktur zu erhärten, wodurch die Verdampfung des Wassers beschleunigt und der hergestellte Verputz porös wird.
q.. Von dein so hergestellten Mörtel sind 1 kleinere Mengen notwendig als bisher, so daß erhebliche Ersparnisse bei Bauten aller Art erzielt «-erden. So kann man nach dem Verfahren gemäß der Erfindung z. B. ioo kg Stückkalk in i2o kg kolloidalen, hydratisierten Kalk überführen, der ausreicht, um ein Kubikmeter Mörtel herzustellen. Hierbei wird zweckmäßig ein Sand verwendet, der etwa 2o °/o feine Bestandteile enthält. Die Ersparnis an Kalk beträgt dann etwa 5o o@o gegenüber der sonst üblichen Arbeitsweise.
Es ist z. B. auch möglich, nur 30 kg dieses kolloidalen konzentrierten Kalks zu 9o kg gewöhnlichen oder hydraulischen Kalks zuzusetzen. Auch dann wird die Bindefähigkeit derart erhöht, daß diese i2o kg für ein Kubikmeter Mörtel ausreichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von hydratisiertem Kalk für Bauzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß gebrannter Kalk mit einer Lösung von Salzsäure berieselt und vermischt und anschließend in einem geschlossenen Raum längere Zeit bis zur Vollendung der unter starker Selbsterhitzung und Bildung von löslichen Silikaten verlaufenden Reaktion sich selbst überlassen wird, worauf das gesonnene Produkt gemahlen, in Pulverform, Stück- oder Teigform oder auch flüssig zur Weiterverarbeitung gelangen kann.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man bei ungenügendem Silikatgehalt des Kalks Silikate, wie Aluminiumhydrosilikat, die während der Behandlung nach Anspruch i in leicht löslichen Zustand übergehen, zusetzt.
3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem gebrannten, pulverisierten oder gegebenenfalls schon mit reinem Wasser hydratisierten Kalk eine kleine Menge von nach den Ansprüchen i und 2 hergestellten, jedoch unter Zugabe eines Überschusses von Salzsäure hydratisierten Kalks unter inniger Mischung einverleibt wird, so daß dieser konzentrierte Kalk auf die ganze Mörtelmenge verteilt seine Wirkung entfaltet. 4.. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Hydratisieren des gebrannten Kalks eine Mischung aus Wasser und aus mit einem Überschuß an Salzsäure nach Ansprüchen i und 2 hydratisiertem Kalk verwendet wird.