DE604905C

DE604905C - Process for the production of lightweight building materials

Info

Publication number: DE604905C
Application number: DE1930604905D
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Drexler; Dr Josef Jannek; Dr-Ing Emmerich V Pongratz
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1930-11-29
Filing date: 1930-11-29
Publication date: 1934-10-31

Description

Verfahren zum Herstellen von Leichtbaustoffen Es wurde gefunden, daß man in besonders vorteilhafter Weise poröse Baustoffe herstellen kann, wenn man hierbei als Schaummittel Produkte verwendet, die durch Behandlung von wasserlöslichem Säureteer mit zwei- oder dreiwertigen Metallen oder deren Verbindungen bis zur völligen oder teilweisen, Neutralisation oder auch in überschüssiger Menge erhältlich sind. Für die Herstellung der genannten Schaummittel eignen sich vorallem wasserlösliche Säureteere, wie sie speziell bei der Herstellung von Weißölen gewonnen werden. Diese Säureteere bestehen aus einem Gemisch verschiedenartiger Substanzen, vor allem aus Oxydations- und Sulfonierungsprodukten. Die Behandlung der Säureteere kann mit beliebigen zwei- oder dreiwertigen Metallen erfolgen. Insbesondere eignen sich Metalle, wie Calcium, Zink, Aluminium, Eisen sowie die Hydroxyde, Oxyde und Carbonate von Erdalkalien oder von Magnesium, Zink und Eisen; ferner sind auch andere Verbindungen, z. B. Chloride der Erdalkalien usw., brauchbar. Es können an Stelle von Metallen bzw. deren Verbindungen auch Gemische aus verschiedenen Metallen bzw. Metallverbindungen dem wasserlöslichen Säureteer zugesetzt werden.Process for the production of lightweight building materials It has been found that porous building materials can be produced in a particularly advantageous manner if products are used here as foam which are completely or partially obtained by treating water-soluble acid tar with divalent or trivalent metals or their compounds , Neutralization or in excess quantities are available. Water-soluble acid tars, such as those obtained specifically in the production of white oils, are particularly suitable for the production of the foaming agents mentioned. These acid tars consist of a mixture of different substances, mainly of oxidation and sulfonation products. The acid tars can be treated with any bivalent or trivalent metals. Metals such as calcium, zinc, aluminum, iron and the hydroxides, oxides and carbonates of alkaline earths or of magnesium, zinc and iron are particularly suitable; furthermore, other compounds, e.g. B. chlorides of alkaline earths, etc., useful. Instead of metals or their compounds, mixtures of different metals or metal compounds can also be added to the water-soluble acid tar.

Die in der beschriebenen Weise erhältlichen Produkte sind zum Teil in Wasser schwer löslich; sie eignen sich in vorzüglicher Weise zur Herstellung von Schäumen aus Zement, Sand, Ton, Gips u. dgl., wie sie für die Herstellung von Leichtbaustoffen verwendet werden. Die beim Versetzen des verdünnten bzw. in Wasser gelösten Säureteeres mit den Metallen bzw. Metallverbindungen gebildeten Niederschläge können durch Absetzen oder Zentrifugieren von den gelösten Anteilen getrennt werden. Auch die abgeschiedenen festen Substanzen seid als Schaummittel geeignet. Die erhaltenen Produkte können unmittelbar als solche oder nach dem. Eindampfen zur Trockne, das sowohl unter normalem Druck als auch im Vakuum vorgenommen werden kann, verwendet werden. Das Schaummittel wird zweckmäßig dem Anmachwasser zugesetzt; unter Umständen kann man ,es aber auch von vornherein einem der zur Herstellung des Mörtels dienenden festen Bestandteile zufügen.Some of the products obtainable in the manner described are sparingly soluble in water; they are eminently suitable for production of foams made of cement, sand, clay, plaster of paris and the like, as used in the manufacture of Lightweight building materials are used. The when adding the diluted or in water dissolved acid tar with the metals or metal compounds formed precipitates can be separated from the solute by sedimentation or centrifugation. The separated solid substances are also suitable as foaming agents. The received Products can be used immediately as such or after. Evaporation to dryness, that can be made both under normal pressure and in a vacuum will. The foaming agent is expediently added to the mixing water; in certain circumstances one can, but also one of the ones used for the production of the mortar from the outset add solid ingredients.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Herstellung von Leichtbaustoffen Seifen, z. B. Harzseifen, :oder Sulfosäuren; insbesondere solchen alkylierter aromatischer Kohlenwasserstoffe bzw. deren wasserlösliche Salze, zu verwenden. Erstere bilden mit dem Kalk des Zements unlösliche Kalksalze, wodurch die Schaumwirkung zum Teil wieder aufgehoben wird, so daß sie nur mit speziellen Maschinen verarbeitet werden können; letztere haben einen verhältnismäßig hohen Preis; so. daß ihre Verwendung als Schaummittel die damit hergestellten Baustoffe wesentlich verteuert. Man hat auch schon Schwermetallsalze von Sulfosäuren kernsubstituierter mehrkerniger aromatischer oder hydroaromatischer Verbindungen hergestellt; derartige Produkte werden jedoch im vorliegenden Falle nicht beansprucht.It has already been proposed for the production of lightweight building materials Soaps, e.g. B. resin soaps,: or sulfonic acids; especially those alkylated aromatic To use hydrocarbons or their water-soluble salts. Form the former Lime salts that are insoluble with the lime of the cement, which partly causes the foaming effect is canceled again, so that they can only be processed with special machines can; the latter have a relatively high price; so. that their use as foaming agent makes the building materials produced with them much more expensive. Heavy metal salts of sulfonic acids of nucleus-substituted polynuclear ones have also been found of aromatic or hydroaromatic compounds produced; such products however, are not claimed in the present case.

Es ist ferner bekannt, Alkalisalze von Sulfonsäuren von aliphatischen, hydroaromatischen oder aromatischen Verbindungen oder von Schwefelsäureestern, z. B. Türkischrotölen, sowie von Sulfonierungsprodukten von Teeren oder Teerölen als schaumbildende Stoffe für die Herstellung von porösen Baustoffen zu verwenden. `Die im vorliegenden Fall angewandten Verbindungen aus wasserlöslichem Säureteer und zwei- oder dreiwertigen Metallen sind gegenüber den bekannten Alkalisalzen organischer Sulfonsäuren erheblieh schwerer löslich und besitzen zudem ein geringeres Schaumvermögen. Da.ß die im vorliegenden Falle angewandten Produkte nicht nur ein vollwertiges Mittel für die Herstellung von porösen Baustoffen darstellen, sondern sogar besondere Vorteile bieten würden, konnte nicht vorausgesehen werden. Beispiel 1 i oo kg wasserlöslicher Säureteer, der als Abfallprodukt bei der Herstellung eines Weißöles erhalten ist, werden mit der gleichen Menge Wasser verdünnt und mit 32 kg trockenem gelöschtem Kalk neutralisiert. Das Produkt kann unmittelbar als solches oder in getrockneter Form verwendet werden. Man kann es auch durch Zentrifugieren in einen festen und einen pastenförmigen Anteil zerlegen und die beiden Anteile für sich getrennt verwenden.It is also known to use alkali salts of sulfonic acids of aliphatic, hydroaromatic or aromatic compounds or of sulfuric acid esters, e.g. B. Turkish red oils, as well as sulfonation products of tars or tar oils to use as foam-forming substances for the production of porous building materials. The compounds of water-soluble acid tar and bivalent or trivalent metals used in the present case are considerably less soluble than the known alkali salts of organic sulfonic acids and also have a lower foaming power. It could not be foreseen that the products used in the present case not only represent a fully-fledged means for the production of porous building materials, but would even offer special advantages. EXAMPLE 1 100 kg of water-soluble acid tar obtained as a waste product in the production of a white oil are diluted with the same amount of water and neutralized with 32 kg of dry slaked lime. The product can be used directly as such or in dried form. It can also be broken down into a solid and a paste-like part by centrifugation and the two parts can be used separately.

Setzt man einer Mischung aus i 5o Teilen Portlandzement, .15o Teilen Sand (Körnung i bis 7 mm) und 95 Teilen Wasser 3 Teile des unmittelbar durch Neutralisieren erhältlichen Produktes und darauf io Teile Wasserglas zu, so erhält man durch Verrühren in einem Betonmischer innerhalb 3 bis q. Minuten einen Leichtbeton, der nach dem Abbinden ein Raumgewicht 1,18 besitzt. An Stelle von 3 Teilen des beschriebenen Neutralisationsproduktes kann man auch 1,6 Teile des durch Zentrifugieren erhältlichen pastenförmigen Produktes bzw. i,2 Teile des festen Produktes verwenden.A mixture of 150 parts Portland cement is used, 150 parts Sand (grain size i up to 7 mm) and 95 parts of water 3 parts of the immediately by neutralizing available product and then 10 parts of water glass are obtained by stirring in a concrete mixer within 3 to q. Minutes a lightweight concrete, which after the Setting has a density of 1.18. Instead of 3 parts of the one described Neutralization product can also be 1.6 parts of that obtainable by centrifugation Use paste-like product or 1.2 parts of the solid product.

Beispiel 2 Zu i oo kg des Säureteeres, wie er gemäß Beispiel i verwendet wird, gibt man die gleiche Menge Wasser und 38 Teile gemahlenen Kalkstein. Durch Zentrifugieren wird das erhaltene Produkt in einen breiigen und einen festen Anteil zerlegt. Der breiige Anteil wird durch Eindampfen in den trockenen Zustand übergeführt.Example 2 To 100 kg of the acid tar as used according to Example i add the same amount of water and 38 parts of ground limestone. By The product obtained is centrifuged into a pulpy and a solid fraction disassembled. The pulpy portion is converted to the dry state by evaporation.

15o Teile Hochofenzement und 2oo.Teile zerkleinerter Bimsstein werden mit i o Teilen Wasserglas und i 5o Teilen @Yasser, in, dem ein Teil des obenerwähnten getrockneten Schaummittels aufgeschlämmt ist, in einem Betonmischer einige Minuten lang verrührt. Die schaumige Masse ist gießbar und gibt nach dem Trocknen und Erhärten einen Leichtbaustoff vom Raumgewicht o,6 bis o;8. . Beispiel 3 i oo kg des in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen: Säureteeres werden in der gleichen Menge Wasser gelöst und mit etwa iookg Eisencarbonat vermischt.150 parts of blast furnace cement and 200 parts of crushed pumice stone are used with i o parts of water glass and i 50 parts of @Yasser, in which part of the above dried foaming agent is slurried in a concrete mixer for a few minutes stirred for a long time. The foamy mass is pourable and gives after drying and hardening a lightweight construction material with a density of 0.6 to o; 8. . Example 3 i oo kg of the in the previous examples described: Acid tars are used in the same amount Dissolved water and mixed with about 1 ounce of iron carbonate.

3o Teile des so erhältlichen Produktes werden mit einer Mischung aus 75o Teilen Ton, 5o Teilen Ziegelmehl, 2o Teilen gebranntem Gips, 13ooTeilen Wasser, iooTeilen Zement, 2o Teilen Wasserglas und 4o Teilen. Kieselgur in einem Rühnverk verrührt. Der erhaltene Tonschaum wird vergossen und ergibt nach dem Trocknen und Brennen einen Isoliertonstein vom Raumgewicht o,5 bis o,7.3o parts of the product obtainable in this way are mixed with a mixture 75o parts clay, 5o parts brick dust, 2o parts plaster of paris, 1300 parts water, 100 parts cement, 20 parts water glass and 40 parts. Kieselguhr in a Rühnverk stirred. The clay foam obtained is poured and after drying gives and Firing an insulating clay stone with a density of 0.5 to 0.7.

Beispiel q.Example q.

i oo kg eines bei der Herstellung von. Weißölen erhältlichen Säureteeres werden in der doppelten Menge Wasser gelöst und mit iookg Eisenpulver versetzt.i oo kg one in the manufacture of. Acid tars available from white oils are dissolved in twice the amount of water and mixed with iron powder.

q. Teile des so dargestellten Produktes werden mit einer Mischung von i 5o Teilen Hochofenzement, 4.5o Teilen Sand, ioo Teilen Wasser und i o Teilen Wasserglas in, einem Betonmischer verrührt. Das erhaltene schaumige Produkt ergibt nach dem Trocknen. und Erhärten einen Leichtbeton vom Raumgewicht 1,4.q. Parts of the product presented in this way are mixed with a mixture of i 50 parts of blast furnace cement, 4.5o parts of sand, 100 parts of water and 10 parts Water glass stirred in, a concrete mixer. The foamy product obtained gives after drying. and hardening a lightweight concrete with a density of 1.4.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of fully lightweight building materials Mixing masses of clay, cement or the like and possibly fillers with a foaming agent of acid tar and a neutralizing agent, characterized in that as a foaming agent Products used by treating water-soluble acid tar with divalent or trivalent metals or their compounds are obtained.