DE578389C

DE578389C - Process for the production of artificial building material from lime

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Publication number: DE578389C
Application number: DEH131306D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-04-08
Filing date: 1932-04-08
Publication date: 1933-06-13

Description

Verfahren zur Herstellung von künstlichem Baustoff aus Kalk Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von künstlichere Baustoff aus Kalk. Das Verfahren besteht im wesentlichen darin, gelöschten Kalk in einer geheizten Kammer mit Kohlensäure zu behandeln, wobei das Material gleichzeitig getrocknet und in Calciumcarbonat übergeführt wird.Process for the production of artificial building material from lime The present Invention relates to the manufacture of more artificial building material from lime. That Method consists essentially in slaked lime in a heated chamber carbonated, the material being dried and in at the same time Calcium carbonate is transferred.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Kalk bei der Herstellung von Kunststein mit Kohlensäure zu behandeln. Hierbei ist fein verteiltes Gestein mit Kalk gemischt worden und die Mischung unter Druck in der gewünschten Weise geformt, getrocknet und der Wirkung von Kohlensäuregas unter vermehrtem Gasdruck ausgesetzt worden. Die Überführung des Kalks in Calciumcarbonat erfolgt bei diesem Verfahren sehr langsam, und die Umwandlung ist notwendigerweise unvollständig, so daß ein ungleichmäßiges und verhältnismäßig wenig festes Erzeugnis gewonnen wird. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Mischung von Gestein und Kalk mit Kohlensäure zu behandeln und zu trocknen, das Ganze dann anzufeuchten und hierauf der Einwirkung von Kohlensäure unter Druck auszusetzen. Bei der Kohlensäurebehandlüng nach diesem Verfahren bestehen jedoch zwei grundsätzliche Schwierigkeiten: Die große Schnelligkeit, mit der die Reaktion mit der Kohlensäure beginnt, erzeugt so viel Hitze; daß das Material notwendigerweise springt. Andererseits verzögert das in erheblichem Überschuß vorhandene Wasser in starkem Maße das Fortschreiten der chemischen Reaktion bis. zu ihrem gewünschten Endpunkt, d. h. bis zur vollständigen Umwandlung des Kalkes in Calciumcarbonat.It has already been suggested to use lime in the manufacture of To treat artificial stone with carbonic acid. Here is finely divided rock with Lime has been mixed and the mixture shaped under pressure in the desired way, dried and exposed to the action of carbonic acid gas under increased gas pressure been. In this process, the lime is converted into calcium carbonate very slow, and the conversion is necessarily incomplete, so that a uneven and relatively weak product is obtained. It is It has also been proposed to mix rock and lime with carbonic acid to treat and dry, then to moisten the whole thing and then to act of carbonic acid under pressure. During the carbonic acid treatment after this However, there are two fundamental difficulties in the process: The great speed, with which the reaction with the carbonic acid begins, generates so much heat; that this Material necessarily jumps. On the other hand, this delays in a considerable excess existing water to a large extent the progress of the chemical reaction up. to their desired end point, d. H. until the lime is completely transformed in calcium carbonate.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein wirtschaftlicheres Verfahren zur Kohiensäurebehandlung von Kalk, wobei ein vorgängiges Trocknen der Masse entbehrlich ist. Außerdem wird die Herstellungszeit verkürzt, und die Trocknung und die Koblensäurebehandlung finden gleichzeitig statt. Die Regelung der Trocknungsgeschwindigkeit beeinflußt auch die Geschwindigkeit der Umwandlung des Kalkes in Calciumcarbonat.The present invention is a more economical process for the carbonic acid treatment of lime, whereby prior drying of the mass is unnecessary is. It also shortens the manufacturing time, and the drying and coblenic acid treatment take place at the same time. The regulation of the drying speed influences also the rate at which the lime is converted into calcium carbonate.

Gegenstand der Erfindung ist weiter ein Verfahren, durch das die Gefahr des Springens des Materials ausgeschaltet oder wenigstens weitgehend verringert wird und wobei die Umwandlung des Kalkes in Calciumcarbonat mit einem möglichst geringen Verbrauch an Kohlensäure erfolgt.The invention also relates to a method by which the risk the jumping of the material eliminated or at least largely reduced is and where the conversion of the lime into calcium carbonate with a possible low consumption of carbonic acid takes place.

Es wurde von den Erfindern festgestellt, daß die bei dem Verfahren anwesende Wassermenge in starkem Maße die Geschwindigkeit der Kohlensäureaufnahme beeinflußt. Ein gewisser Feuchtigkeitsgehalt ist sogar sehr günstig, aber in Anbetracht der großen Verschiedenheit der verwendeten Ausgangsmaterialien, der großen Schwankungen im Verhältnis der einzelnen Bestandteile, der verschiedenen Misch- und Preßmethoden, also allgemein gesprochen, unter Berücksichtigung der sehr großen Verschiedenheiten der Arbeitsbedingungen ist es- unmöglich, die günstigste Wassermenge genau anzugeben. Welches auch der geeignetste Wassergehalt in jedem Fall sein mag, das eine ist jedenfalls sicher: Wenn die Masse, die mehr Wasser enthält, als es den günstigsten Bedingungen der Kohlensäureaufnahme entspricht, in der Hitze getrocknet wird, so muß sie beim Übergang vom nassen in den trockenen Zustand durch ein Feuchtigkeitsstadium hindurchgehen, das für die Kohlensäureaufnahme am günstigsten ist. Wenn das Kohlensäuregas in dem Augenblick auf das Material einwirkt, so muß eine rasche und vollständige Kohlensäureaufnahme stattfinden. Um die Kohlensäureaufnahme noch weiter zu beschleunigen und eine vollständige Umwandlung der gesamten Masse des gelöschten Kalkes in Calciumcarbonat auch in seinem Innern sicherzustellen, wird die Masse hierbei gleichzeitig belüftet, indem man in ihr Luftblasen erzeugt oder auf irgendeine geeignete Weise Luft in die Masse einleitet.It has been found by the inventors that in the process The amount of water present greatly affects the rate of carbonic acid absorption influenced. A certain moisture content is actually very beneficial, but in consideration the great diversity of the raw materials used, the great fluctuations in the ratio of the individual components, the various mixing and pressing methods, so generally speaking, under Taking into account the very large Differences in working conditions make it impossible to find the most favorable amount of water to be specified precisely. Whichever is the most suitable water content in each case, In any case, one thing is certain: if the mass that contains more water than it does corresponds to the most favorable conditions for carbonic acid absorption, dried in the heat it has to go through a moisture stage when it changes from the wet to the dry state pass through which is most favorable for carbonation. When the carbonic acid gas acts on the material at the moment, it must be quick and complete Take place carbonation. To accelerate the carbonic acid intake even further and a complete conversion of the entire mass of slaked lime into calcium carbonate also ensure inside, the mass is ventilated at the same time, by creating air bubbles in it or in some suitable way air in it initiates the mass.

Gemäß der Erfindung wird dementsprechend der gelöschte Kalk zweckmäßig zunächst mit Luft behandelt und dann vorzugsweise in durchlochten Formen der Einwirkung von Kohlensäuregas unterworfen, und zwar in einer Kammer, die in geeigneter Weise geheizt wird, um sie auf einer Trocknungstemperatur zu halten. Wenn Blöcke von einem Durchmesser von beispielsweise etwa 15 bis 2o cm gewünscht werden, so ist es zweckmäßig, das zellenartige Calciumcarbonat zu zermahlen, um eine poröse Masse zu erhalten, die mit einem Kalkschlamm vermischt wird, der gegebenenfalls belüftet sein kann. Diese Mischung wird dann der Einwirkung von Kohlensäuregas in der Heizkammer unterworfen, um den Kalk in Calciumcarbonat überzuführen und ringsum die porösen Calciumcarbonatteile herum zu härten und so den gewünschten Block zu bilden. Falls es erforderlich scheint, kann man dem Block eine widerstandsfähigere Oberfläche geben, indem man ihn mit gelöschtem Kalk überzieht; und ihn dann der Einwirkung von Kohlensäuregas in der Heizkammer aussetzt, um die verwendete Oberflächenverkleidung ebenfalls in Calciumcarbonat überzuführen.Accordingly, according to the invention, the slaked lime becomes useful initially treated with air and then preferably in perforated forms of action Subjected by carbonic acid gas, in a chamber that is suitably placed is heated to keep it at a drying temperature. When blocks of a If a diameter of, for example, about 15 to 20 cm is desired, it is expedient to to grind the cellular calcium carbonate to obtain a porous mass, which is mixed with a lime sludge, which can optionally be aerated. This mixture is then subjected to the action of carbonic acid gas in the heating chamber, to convert the lime into calcium carbonate and all around the porous calcium carbonate parts to harden around to form the desired block. If it seems necessary you can give the block a more resistant surface by using it with slaked lime coats; and then the action of carbonic acid gas in the The heating chamber exposes the surface cladding used also in calcium carbonate convict.

Das folgende Beispiel soll das Verfahren zur Ausführung der Erfindung erläutern, wobei poröse Calciumcarbonatblöcke, Platten o. dgl. gewonnen werden. Aus xooo Gewichtsteilen gelöschtem Kalk und 1q.oo GewichtsteilenWasser wird ein Schlamm hergestellt; in diesen Schlamm wird Luft eingeleitet, und zwar zwei Raumteile Luft auf einen Raumteil des Schlammes. Der so belüftete Schlamm wird nun in Formen aus gelochtem oder gewebtem Metall oder einem anderen Stoff gegossen, um ein schnelles Trocknen zu ermöglichen und dem Gas zu dem in Calciumcarbonat umzuwandelnden Kalk freien Zutritt zu geben. Die Formen werden zweckmäßig auf Rollwagen geladen, und zwar derart, daß ein freier Gaskreislauf um das Material herum möglich ist. Die Rollwagen werden dann in die Heizkammer oder den Tunnel geschoben, in dem das Kohlensäuregas umläuft; sie bleiben dort so lange, bis die Kohlensäureaufnahme vollständig ist und der geformte Schlamm eine einheitliche, aus Zellen bestehende Masse geworden ist, die durch das gebildete Calciumcarbonat miteinander fest verbunden sind. Die Temperatur in der Kammer kann erheblich schwanken. Es empfiehlt sich jedoch, die Trocknung und Kohlensäurebehandlung bei einer Temperatur um 50' C zu beginnen.The following example is intended to illustrate the method for carrying out the invention, wherein porous calcium carbonate blocks, plates or the like are obtained. A sludge is produced from xooo parts by weight of slaked lime and 1q.oo parts by weight of water; Air is introduced into this sludge, namely two parts of air to one part of the sludge. The sludge aerated in this way is then poured into molds made of perforated or woven metal or some other material in order to allow rapid drying and to give the gas to the lime to be converted into calcium carbonate free access. The molds are conveniently loaded onto trolleys in such a way that gas can circulate freely around the material. The trolleys are then pushed into the heating chamber or tunnel in which the carbonic acid gas circulates; they remain there until the carbonic acid absorption is complete and the formed sludge has become a uniform mass consisting of cells that are firmly connected to one another by the calcium carbonate formed. The temperature in the chamber can fluctuate significantly. However, it is advisable to start the drying and carbonic acid treatment at a temperature of around 50 ° C.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Kohlensäureaufnahme, obwohl sie an sich in allen Stadien der Trocknung stattfinden könnte, erst bei der Erreichung des günstigsten Feuchtigkeitsgehaltes in den einzelnen Teilen der Masse in nennenswertem Maße eintritt, wobei die gesamte Masse in äußerst kurzer Zeit vollständig in Calciumcarbonat umgewandelt wird. Überdies erleichtert die poröse Beschaffenheit der Kalkmasse das Fortschreiten der Kohlensäureaufnahme bis in die Mitte der Masse in starkem Grade Die so hergestellten Blöcke können für verschiedene Zwecke vorteilhaft verwendet werden, besonders für Bauzwecke. Unter Umständen ist die Oberfläche der Blöcke nicht genügend hart und dauerhaft, um allen Angriffen, denen sie im Gebrauch ausgesetzt sind, auf die Dauer zu widerstehen. Überdies ist es für manche Zwecke wünschenswert, die Oberfläche der Blöcke weniger adsorptionsfähig zu machen. Die vorliegende Erfindung betrifft daher im weiteren ein Verfahren, die hergestellten Blöcke so zu verbessern, daß sie diesen Anforderungen genügen Die zellenförmigen Blöcke erhalten einen Überzug aus gelöschtem Kalk und werden dann nochmals der Einwirkung von Kohlensäure in der mit Kohlensäure gefüllten Heizkammer unterworfen, um den Überzug aus gelöschtem Kalk in Calciumcarbonat umzuwandeln. Die Dicke des Überzuges kann innerhalb weiter Grenzen schwanken. je dicker der Überzug ist, um so länger dauert es, um die Kohlensäureaufnahme zu vervollständigen. In gewissen Fällen kann bereits ein Überzug genügen, der als Waschüberzug oder Anstrich bezeichnet werden kann. In anderen Fällen kann der Kitt oder Mörtel aus gelöschtem Kalk bis zu einer Dicke von über r cm aufgetragen werden.It should be noted that the carbonation, although they in itself could take place in all stages of drying, only when it is achieved the most favorable moisture content in the individual parts of the mass to a considerable extent Mass occurs, with the entire mass completely in calcium carbonate in an extremely short time is converted. In addition, the porous nature of the lime mass makes this easier Progression of carbonic acid absorption to the middle of the mass in a strong degree The blocks thus produced can advantageously be used for various purposes especially for building purposes. The surface of the blocks may not be sufficiently tough and durable to withstand all the attacks to which they are exposed in use are to resist in the long run. Moreover, for some purposes it is desirable make the surface of the blocks less adsorptive. The present invention therefore also relates to a method to improve the blocks produced in such a way that that they meet these requirements The cellular blocks are given a coating from slaked lime and are then again exposed to carbonic acid in the carbonated heating chamber subjected to the coating from quenched Convert lime into calcium carbonate. The thickness of the coating can be further within Boundaries fluctuate. the thicker the coating, the longer it will take to carbonate to complete. In certain cases, a coating can be sufficient as Wash coat or paint can be referred to. In other cases, the putty can or slaked lime mortar can be applied to a thickness of more than r cm.

Die so gebildete Oberfläche ist fest, glatt und mehr oder weniger glänzend; sie verhindert jede Adsorption. Aus den vorstehenden Darlegungen geht hervor, daß diese Blöcke aus einer Masse bestehen, die aus untereinander durch Calciumcarbonat verbundenen Zellen gebildet wird und einer Oberflächenschicht aus festem Calciumcarbonat.The surface thus formed is firm, smooth and more or less glittering; it prevents any adsorption. From the above it can be seen that these blocks consist of a mass that passes through each other Calcium carbonate connected cells is formed and made up of a surface layer solid calcium carbonate.

In gewissen Fällen ist es zweckmäßig, den gelöschten Kalk, der mit der zellenförmigen Calciumcarbonatmasse vermischt wird, zu belüften, um die Kohlensäureaufnahme dieses Kalkes zu beschleunigen und das Gewicht der Blöcke zu vermindern.In certain cases it is useful to use the slaked lime that comes with the cellular calcium carbonate mass is mixed, to ventilate to the carbonic acid absorption to speed up this lime and lessen the weight of the blocks.

Claims

PATENT CLAIM: e.g. Process for the production of artificial building material from slaked lime by converting it into carbonate of lime, characterized in that the shaped mass of slaked lime is exposed to the action of carbonic acid gas in a heating chamber in order to simultaneously dry the lime and convert it into carbonate of lime.

2. The method according to claim z, characterized in that the slaked lime is aerated before molding.

3. The method according to claims z and 2, characterized in that the cell-like calcium carbonate formed is ground and the mass thus obtained is mixed with lime sludge, shaped into blocks and is exposed to the action of carbonic acid gas in a heating chamber. q ..

procedure according to claim 3, characterized in that the lime sludge is aerated.

5. Procedure according to claims z to q., characterized in that in the manner described formed blocks covered with slaked lime and again in the heating chamber with Carbonated gas treated to cover the surface layer in carbonated lime transfer and a hard, smooth surface on the blocks. form.

6. Artificial Building material, consisting of calcium carbonate, which is evenly interspersed with cells.

7. Building made of artificial building material according to claim 6, characterized by a Coating made of solid, coherent calcium carbonate.