DE582877C

DE582877C - Hydraulisches Bindemittel

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Publication number: DE582877C
Application number: DEW90378D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-11-18
Filing date: 1932-11-18
Publication date: 1933-09-15

Description

Hydraulisches Bindemittel Die Erfindung betrifft die Herstellung eines hydraulischen Bindemittels' für Hoch-und Tiefbauten, welches sich infolge der hohen Anfangszugfestigkeiten besonders für die Herstellung erschütterbarer, monolithischer Mörtel- und Betonbauten, insbesondere Straßenbeläge, eignet.
Bekannt ist die Herstellung und Verbesserung von hydraulischen Mörteln durch Zumischen oder Zumahlen von latenthydraulischen Zuschlägen, wie Traß, Si-Stoff, Glasmehl, Santorinerde, Hochofenschlacke, gebrannter Ton u. dgl., zu Kalken oder Zementen. Die Herstellung und Verbesserung hydraulischer Bindemittel durch die zuletzt genannten Zusätze ist nicht allen Anforderungen entsprechend.
Es ist weiter bekannt, daß die latenthydraulischen Zuschlagstoffe stets einen sehr hohen Gehalt an Kieselsäure (Hydraulefaktor) haben, der sie befähigt, Luftkalk in Wasserkalke umzuwandeln oder das beim Erhärten des Zementes frei werdende und festigkeitsmindernde Kalkhydrat ebenfalls hydraulisch zu machen. Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, das bisher als unverwertbar angesehene Abfallprodukt der Tonerde-Aluminium-Erzeugung, wie roten oder weißen Natrolith, zur Herstellung eines hydraulischen Bindemittels besonderer Art zu verwenden. Als Anwendungsgebiet kommt die Herstellung von Mörtel und Beton für Hoch- und Tiefbau in Betracht. Obwohl der Natrolith einen mengenmäßig geringen Gehalt an Kieselsäure (Hydraulefaktor) hat, hat sich gezeigt im Gegensatz zu Rotschlamm, einem Abfallprodukt derselben Industrie, daß durch den hohen Gehalt an andern Stoffen (Aluminiumoxyd und Eisenoxd) zwischen den beiden Komponenten Kalk und dem künstlich erzeugten wasserhaltigen Natrolith eine äußerst lebhafte Reaktion entsteht, welche darauf beruht, daß der Kalk in das künstlich erzeugte wasserhaltige Alkalitonerdesilikat (Natrolith) zu @ein-er inxiigen Verbindung eintritt, in gleicher Weise wie Kalk in die hochkieselsäurehaltige Traßsubstanz. Ferner scheint der Gehalt an Natron den Abbinde-und Erhärtungsvorgang günstig zu beeinflussen,. da gebranntes eisenschüssiges Tonmehl, elches ebenfalls einen hohen Gehalt an Aluminium- und Eisenoxyd (Hydraulefaktoren) hat, keine latenthydraulischen Eigenschaften besitzt. Durch eine innige Mischung mit dem erfindungsgemäß zu verwertenden Natrolithprodukt kann man Luftkalken ganz vorzügliche hydraulische Eigenschaften verleihen und hydraulischen Kalken hohe Anfangsfestigkeiten und ganz besonders hohe Zugfestigkeiten geben, was bisher nicht möglich war. Neben der hohen Anfangsfestigkeit des in der Erfindung beschriebenen Bindemittels erreicht letzteres eine ganz besonders wichtige Eigenschaft, und zwar ein sehr günstiges Ver- hältnis der Zug- zur Druckfestigkeit. Dieses ist bei den üblichen Bindemitteln i : io bis i : 2o, während bei den neuen Bindemitteln, welche unter Beimahlung von Natrolith hergestellt worden sind, ein Verhältnis von der Zug- zur Druckfestigkeit von i : 4 bis i : 5 erreicht wird.
Diese Festigkeitswertverhältnisse sagen dem Fachmann, daß derartig hergestellte Mörtel und Betons eine äußerst geringe Schwindneigung zeigen, was für viele Mörtelzwecke, z. B. Straßenbauten, seit langem gesucht wird.
Gleichzeitig ersieht man aus diesem außergewöhnlichen Verhältnis von Zug zu Druck, daß derartige Mörtel gelförmig abbinden, wodurch sie gegen Erschütterungen und sonstige Störungen während des Abbindeprozesses unempfindlich bleiben, während reine Kalk- und Zementmörtel und Zementbeton kristallinisch abbinden und dadurch unelastisch spröde und leicht durch Erschütterungen zerstörbar sind.

Die Zusammensetzung des Natroliths ergibt folgende Durchschnittswerte der Trokkensubstanz:

Glühverlust . , . . . . . io,o 0/0,

S i 02 . . . . . . . . . . . . . 27j0 0'0,

Ti 02 . . . . . . . . . . . . . 0,80/0,

Fe, 03 . . . . . . . . . . . . ia,ö 0/0,

A12 03 . . . . . . . . . . . . 2935 °I0,

Ca0 . . . . . . . . . . . . . 3,5 0lo,

Nag O . . . . . . . . . . . 17,0047

Nag S 04 . . . . . . . . . . :2,5 %.

Die Erfindung ist dadurch von hoher wirtschaftlicher Bedeutung, daß man aus dem Natrolithabfall der Tonerdeerzeugung ein billiges hydraulisches Bindemittel herstellen kann, welches dem Mörtel bzw. Beton eine hohe Anfangsfestigkeit -verleiht, welches ihn nicht mehr kristallinisch, sondern gelförrnig abbinden läßt und welches ihm ein außergewöhnlich günstiges Verhältnis von Zug- zu Druckfestigkeit gibt, so daß keine Neigung zum Schwinden besteht.

Beispiele Ausgedehnte Versuche, welche der Erfinder in der »Materialprüfungs- und Versuchsanstalt Neuwied (Rhein), dem Forschungsinstitut für vulkanische Baustoffe« durchführen ließ; zeigten nachstehende Ergebnisse:

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hydraulisches Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß Natrolith, ein bisher als unverwertbarer Abfall angesehener Bauxitrückstand der Tonerde-Aluminium-Erzeugung, innig mit unhydraulischen oder hydraulischen Bindemitteln, wie Kalken oder Zementen, vermischt ist.
2. Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Natrolith mit einer Mischung von unhydraulischen (Luftkalk) und hydraulischen Bindemitteln innig vermischt ist.
3. Hydraulisches Bindemittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB Natrolith mit verschiedenen hydraulischen Bindemitteln, wie Wasserkälk und Zement, innig vermischt ist. q.. Hydraulisches Bindemittel nach Ansprqch i, dadurch gekennzeichnet, daB durch Zugabe eines Katalysators, wie z. B. Gips, das Hydratationsvermögen gesteigert ist.