DE590899C - Vorrichtung zum vollstaendigen Trocknen von Zementformlingen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum vollständigen Trocknen von Zementformlingen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Nachbehandeln von Formlingen aus Zement und Sand, wodurch sie außergewöhnliche Härte und Festigkeit erhalten sollen. Die Vorrichtung besteht insbesondere aus einem Trockner und einem Bad, welche in vorteilhafter Weise die Eigenschaften der Zementformlinge in der angedeuteten Weise zu beeinflussen gestatten.
• Als Ausgangsmaterial verwendet man zweckmäßig ein Zement-Sand-Gemisch, welches mit einer wässerigen Lösung von Eisenchlorid. angefeuchtet und darauf gut durchgeknetet wird, wobei das Eisenchlorid den Zweck hat, das Abbinden und Erhärten des Gemisches zu beschleunigen.
• Die übliche natürliche Trocknung genügt jedoch nicht, um die Formlinge für ihre spätere Tränkung genügend vorzubereiten. Aus diesem Grunde erfahren die Formlinge nach dem vorläufigen Abbinden eine zusätzliche, allmählich fortschreitende Austrocknung, indem die Formlinge für eine angemessene Zeit in eine Reihe von aufeinanderfolgenden Trockenkammern eingebracht werden, deren Temperaturen verschieden, und zwar allmählich anwachsend sind. Die Heizung dieser Kammern wird durch Umlauf warmer Luft bewirkt. Das so auf den gewünschten Trockenheitsgrad gebrachte Material wird darauf in das Tränkebad, zweckmäßig von geschmolzenem Schwefel, eingeführt, um auf diese Weise die Erhärtung des Zementformlings zu vervollständigen. Versuche mit vier Kammern, wobei"die Formlinge in jeder dieser Kammern ungefähr i Stunde lang bleiben, haben gezeigt, daß die Formlinge in der Kammer i durchschnittlich 6o °/a ihres Feuchtigkeitsgehalts, in der Kammer 2 25 °/o, in der Kammer 3 io°/o und in der Kammer q. 5 % verlieren und somit vollständig trocken und mit einer Temperatur von ungefähr loo° in die Kammer 5 gelangen, in der sie mit Schwefel getränkt werden. Übrigens ergibt sich aus der Verwendung von geschmolzenem Schwefel, in welchen die erhaltenen Formstücke eingetaucht werden, noch der Umstand, daß das in dem Zement enthaltene Eisen sich mit dem Schwefel zu einem Eisensulfid verbindet. Diese Umsetzung vollzieht sich in zwei Zeiten: Zuerst vereinigt sich der Schwefel mit dem Kalk, der sich ,während des Abbindens des Zements durch die Einwirkung des Wassers auf das Tricalciumsilikat gebildet hat, und bewirkt die Entstehung von Calciumsulfid. Das Calciumsulfid wirkt auf das Eisensilikat gemäß folgender Gleichung ein: Ca S+FeSi03=CaSi03+FeS.
• Das Calciumsulfid vermehrt noch den Widerstand, welcher in der ersten Stufe des Verfahrens erzielt worden ist, und zwar dadurch, daß dieser Körper .die Eigenschaft besitzt, die Poren und alle Kapillaröffnungen zu verschließen, welche in der Zementmasse vorhanden sind, und so das Eindringen des Schwefels verhindert. In diesem Augenblick wirkt das Eisensilikat auf das Calciumsulfid unter Bildung von Eisensulfid und Calciumsilikat; dies hat zur Folge, daß die Poren und Kapillaröffnungen der Masse von der Gegenwart des Calciumsulfids befreit werden und so dem Schwefel den Zutritt in das Innere der Zementmasse ermöglichen.
• Die zu trocknenden bzw. späterhin mit einer Tränkung zu versehenden Formlinge werden zweckmäßig in folgender Weise hergestellt: Geeignete-Zement- und Sandmengen werden unter Zufügung einer etwa 2o°/oigen Eisenchloridlösung in einer passenden Vorrichtung gemischt und geknetet; hierauf wird das erhaltene pastenartige Gemisch in die Form gebracht und in üblicher Weise entweder ohne oder unter Druck weiterbehandelt. Nach dem Herausnehmen aus den Formen werden die Formlinge an feuchte Orte gestellt, und dort wird ihnen genügend Zeit für das Abbinden und Trocknen gelassen. Diese vorgetrockneten Formlinge werden sodann auf geeigneten Gestellen aufgestapelt und zur Vollendung der Austrocknung in die aufeinanderfolgenden Trokkenkammern gefahren.
• In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der Trockenvorrichtung mit unabhängigen, aufeinanderfolgenden Trockenkammern schematisch dargestellt, an deren Ende eine mit einem beckenartigen, zurAufnahme des Tränkungsmaterials dienenden Behälter versehene Kammer sich befindet. In dieses Tränkebad werden die getrockneten Formlinge eingetaucht.
• Abb. i ist ein Längsschnitt durch die gesamte Trocken- und Tränkevorrichtung.
• Abb.2 stellt einen waagerechten Schnitt nach A-B der Abb. i dar.
• Die Abb.3 und q. sind Querschnitte nach C-D bzw. E-F der Abb. i.
• Die gezeigte beispielsweise Ausführung der Trockenvorrichtung besitzt vier Kammern i, 2, 3, 4.; diese Anzahl kann jedoch entsprechend den besonderen Bedürfnissen schwanken. Auf die erwähnten Kammern folgt eine besondere Kammer. 5 mit einem Becken 6 für die Aufnahme des Schwefelbades. Alle Kammern sind durch die Anordnung von wärmeisolierten Querwänden 7 voneinander getrennt. Im unteren Teile der Kammern sind Verbindungstüren 8 angebracht, die sich von außen nach innen öffnen. Die äußeren Kammern i und 5 sind mit Türen g bzw. 1o versehen, die sich von innen nach außen öffnen. Um Wärmeverluste zu vermeiden, sind die Türen 7, g und 1o vollkommen dicht schließend angeordnet. Eine :Metallschiene i1 geht durch sämtliche Kammern hindurch und wird an ihren Enden, und zwar vor und hinter der Trockenvorrichtung, durch Träger 12 derart gestützt, daß sie in Richtung der Kammer 5 leicht abfällt. Die Heizung der Kammern T bis q. erfolgt durch umströmende warme Luft, wie in Abb. _ dargestellt ist. Zu diesem Zweck wird die atmosphärische Luft durch ein durch einen nicht dargestellten Elektromotor angetriebenes Gebläse 14 angesaugt und in passende Radiatoren 15 gedrückt, in welchen hochgespannter Dampf (z. B. von 6 bis 8 kg) umläuft. Die auf diese Weise hocherhitzte Luft wird dann zuerst in den oberen Teil der Kammer q. mittels einer Reihe von Rohren, die von einem Sammler 16 ausgehen und in 17 münden, geleitet. Die heiße Luft füllt diese Kammer an und entweicht dann am unteren Teil der Querwände durch die Öffnungen 18 der Heizzüge, die in 1g am unteren Teile der vorhergehenden Kammer 3 münden. Aus dieser nun ihrerseits von der heißen Luft angefüllten Kammer 3 entweicht diese am oberen Teile durch die Leitungen 2o, welche in einen Sammler 21 münden. Der Sammler 2i weist eine zweite Reihe von Leitungen auf, die wiederun bei 2a in den oberen Teil der Kammer 2 auslaufen, die Luft in dieser Kammer verteilen und unten durch entsprechende Öffnungen in die Kammer i strömen. Schließlich entweicht die Luft oben aus der ersten Kammer i durch die Leitungen 24 in den Schlußsammler 25. Von diesem Sammler aus wird sie zweckmäßig durch eine in der Zeichnung nicht angegebene Leitung zu den Radiatoren 15 zurückgeführt.
• Es ist leicht ersichtlich, daß infolge des Umlaufs der warmen Luft durch die Kammern q. bis i in der Kammer q. die höchste, in Kammer i die niedrigste Temperatur vorhanden sein wird, während die Temperatur in den Kammern 3 und 2 Mittelwerte aufweist. Auf diese Weise wird eine allmählich fortschreitende Trocknung der in Kammer i eingeführten und nacheinander die Kammern 2, 3 und q. durchlaufenden Formlinge erzielt, um schließlich in das in der letzten Kammer 5 befindliche Schwefelbad völlig getrocknet einzutauchen.
• Wie aus der Abb. i ersichtlich, wird die Schiene =i außer durch die Endstützen 1a noch durch Zwischenstützen getragen, die z. B. durch die Querwände 7 gebildet werden; auf diese Weise wird die Unterteilung der Schiene entsprechend der Länge des die Kammer 5 durchquerenden Stückes ermöglicht. Die Abb. i zeigt zwei Einteilungen bei 26, die angeordnet sind, um das Schienenstück 27 beweglich zu machen und es an Seilen oder Ketten 28 aufzuhängen, die über Leitrollen 29 gehen und auf einer Winde 3o atfgewickelt werden können; diese beispielsweise durch einen Motor 31 angetriebene Winde befindet sich vorn an der Trockenvorrichtung (s. Abb. i).
• Das Schmelzen des Schwefels in dem Behälter 6 und die Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperatur im Bade werden durch Rohrbündel oder Rohrschlangen bewerkstelligt, die in den Wänden dieses Behälters angebracht sind; durch diese Rohre strömt Dampf aus einem besonderen Generator oder auch Dampf oder Luft, die unter Zuhilfenahme des Radiators 15 erzeugt wurden. Die Rohrbündel bzw. Rohrschlangen sind auf der Zeichnung nicht dargestellt.
• Nach dem Befeuchten und Durchkneten des Gemisches mit der Eisenchloridlösung und nach Beendigung des Formens, des Abbindens und der natürlichen Vortrocknung werden die Formlinge auf ein Gestell 32 gebracht, welches bestimmte, den Trockenkammern angepaßte Abmessungen besitzt, damit es in diese hineingebracht, durch die Kammern hindurchgeführt und schließlich ohne besondere Schwierigkeit wieder daraus entfernt werden kann. Das Gestell ist mit Haken versehen, damit seine Aufhängung und sein Gleiten an der Schiene i= unter Zuhilfenahme von beispielsweise einem Zugseil ermöglicht wird.
• In Abb. 3 ist das Gestell 32 mit den Formlingen 33 an der Schiene =i aufgehängt und in die Kammer i hineingebracht dargestellt. Abb. q. zeigt das gleiche Gestell, welches an dem Teilstück 27 der Schiene i= hängt; das Schienenstück 27 ist genügend weit herabgelassen, so daß das erwähnte Gestell mit den Formlingen ganz in. das in dem Behälter 6 befindliche Schwefelbad eingetaucht wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum vollständigen Trocknen von Zementformlingen in einem in einzelne, mit schrittweise zunehmender Temperatur beheizte Kammern unterteilten Trockenkanal als Vorbereitung der Formlinge für eine Tränkung, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitig wärmeisolierten und mit Verbindungstüren (8) versehenen Trockenkammern (i, 2, 3, q.) durch umlaufende heiße Luft und das Tränkungsbad (6) durch in der Wand des Badebehälters (5) eingebaute Heizschlangen o. dgl. erhitzt und die Formlinge (33) durch die einzelnen Kammern (i, 2, 3, q.) nach der das Tränkungsbad (6) enthaltenden Kammer (5) auf einer an einer durch die Kammern hindurchgehenden Schiene (ii) gleitenden Tragevorrichtung (32) befördert werden, die in das Tränkungsbad (6) versenkbar ist.