DE621340C

DE621340C - Verfahren zur Herstellung von hydrosilikatgebundenen Formkoerpern

Info

Publication number: DE621340C
Application number: DEE44905D
Authority: DE
Original assignee: IVAR EKLUND
Current assignee: IVAR EKLUND
Priority date: 1933-11-16
Filing date: 1933-11-16
Publication date: 1935-11-05

Description

Verfahren zur Herstellung von hydrosilikatgebundenen Formkörpern Bei der Herstellung von hydrosilikatgebundenen Formkörpern verschiedener Art, wie z. B. Kalksandziegeln usw., hat- man oft eine unerklärlich große Verschiedenheit in der Bruchfestigkeit der hergestellten Erzeugnisse erhalten. Man war sich im allgemeinen der Notwendigkeit bewußt, einen leichtgebrannten Kalkstein zu verarbeiten, und hat daher lieber eine Kalksorte verwendet, welche große Mengen ungebrannten Steines enthielt, als dieselbe Sorte, bis zu dem Grade erhitzt, daß der Stein vollkommen gebrannt vorlag, weil im letzteren Falle die Gefahr des Überbrennens bestand.
Man hat auch bereits erkannt, daß eine gute Löschung des Kalkes für die Gewinnung einwandfreier Erzeugnisse wichtig ist und hat zu diesem Zweck j e nach dem herzustellenden Erzeugnis verschiedene Methoden für das Löschen des Kalkes angewandt. Bei der Herstellung von Kalksandziegeln verfuhr man z. B. im allgemeinen so, daß der ungelöschte Kalk zusammen mit Sand oder Kies und Wasser in einem Behälter vermischt wurde, in welchen Dampf unter Druck eingeleitet wurde. Bei der Herstellung von hydrosilikatgebundenen Formkörpern hat man im allgemeinen den Kalk trocken gelöscht und ihn sodann zusammen mit dem vorher fertiggemahlenen oder teilweise fertiggemahlenen Sand gemahlen, nachdem man evtl. die grö-I>eren, ungelöschten Partikel durch Absieben entfernt hatte. Andere Vorschläge beschäftigen sich mit einer besonderen Ablöschung des Kalkes. Beispielsweise wurde empfohlen, hierfür niedriggespannten feuchten Dampf zu verwenden oder Wasser zu dem am Boden des Druckkessels liegenden Kalk: zuzulassen und die dabei entstehende Wärme und Dampfspannung auf die in demselben Behälter befindlichen Formstücke einwirken zu lassen. Das Löschungsverfahren sollte weiter dadurch vervollkommnet werden, daß der Kalk in Schichten von möglichst geringer Dicke mit Wassdr oder Dampf behandelt wurde. Ferner wurde empfahlen, ein treibsicheres Hydrat durch Löschen mit trockenem, überhitztem Wasserdampf unter gewöhnlichem Druck in offenen Gefäßen zu erzielen. Auch ist es bekannt, ein Gemisch von trockenem Calciumhydrat und mit Wasser gelöschtem Kalk für künstliche Sandsteine zu verwenden. Bei Herstellung von mikroporösen Formkörpern wieder hat man gewöhnlich durch Naßmahlen von Kalk und Sand zusammen bis zu äußerster Feinheit ein vollständiges Löschen des Kalkes zu :erreichen gesucht.
Bei allen diesen Herstellungsweisen konnte jedoch nachgewiesen werden, daß recht bedeutende Mengen Kalk trotz aller dieser Vorsichtsmaßregeln immer noch ungelöscht sind. Dies führt zu der wohlbegründeten Annahme, daß vollständig gelöschter Kalk in :gewissen Fällen, z. B. bei starkem Überbrennen oder bei unreinem Kalkstein, äußerst schwer "zu erreichen ist.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei der endgültigen Dampfhärtung .der obengenannten Erzeugnisse ein größerer oder geringerer Teil dieses Kalkes gelöscht wird. Dies Löschen. verursacht immer durch Entstehen innerer Spannungen eine bedeutende Verringerung der Bruchfestigkeit des Produktes und führt manchmal zur Bildung von Rissen und zum Zerfall des Erzeugnisses, wobei diese Rißbildung bzw. der Zerfall entweder sofort oder erst zu einem späteren Zeitpunkt stattfinden kann.
Es wurde jedoch gefunden, daß es nicht so darauf ankommt, einen völlig gelöschten Kalk zu verwenden, daß es vielmehr wesentlich ist, das Verhältnis zwischen dem Löschen des; Kalkes und dem Härten der Formkörper zu berücksichtigen, derart, daß der Kalk bei der Härtung nicht mehr weiter mit dem Dampf reagieren kann. Dies läßt sich gemäß der Erfindung dadurch erreichen, daß der für die Formmasse bestimmte Kalk in Anwesenheit einer mindestens für seine Löschung ausreichenden Menge Wasser vor Zusatz zur Masse und ihrer Formgebung bzw. Härtung der direkten Einwirkung von Wasserdampf von einem höheren Druck. ausgesetzt wird als -derjenige, welcher bei der darauffolgenden hydrothermischen Behandlung der Formkörper verwendet wird.
-im allgemeinen hat sich eine Stunde als genügend für ein gutes Ergebnis erwiesen, jedoch war in vielen Fällen eine längere Zeit erforderlich. Sofern der bei der Behandlung des Kalkes allein benutzte Dampfdruck größer ist als der bei der Härtung der Erzeugnisse, wird nämlich bei der zuletzt genannten Behandlung keinesfalls der Kalk weiter abgelöscht werden können, als dies bereits geschehen ist. Infolgedessen können auch keine inneren Spannungen hervorgerufen werden. Ein ähnliches Gleichgewicht wäre zwar theoretisch erreichbar durch Verwendung von mindestens dem gleichen Druck bei der Löschung wie bei der darauffolgenden Härtung, jedoch wird der dabei erforderliche Zeitaufwand für praktische Zwecke zu .groß. Je höher der Löschungsdruck gewählt wird, um so schneller wird im allgemeinen der erwähnte Gleichgewichtszustand erreicht.
Der Kalk kann gegebenenfalls nach der Dampfbehandlung getrocknet werden, um das nachfolgende Mischen mit Ki,eselsäurematerial trocken vornehmen zu können. Es hat sich als ungeeignet erwiesen, den Kalk in Gegenwart des. Sandes zu löschen, .da bei dem herrschenden höhen Drucke die Hydrosilikatbildung beginnt, .die einen Teil des Kalkes bindet und eine Verringerung der effektiven Bindemittelmenge mit sich führt.
Die Verbesserung der Qualität und Vergrößerung der Bruchfestigkeit, die auf diese Weise erhalten werden, sind in vielen Fällen erstaunlich hoch. Bei einer Kalksandziegelfabrik erwies es sich, daß die Bruchfestigkeit der hergestellten Ziegel bei Anwendung dieser Löschmethode um nicht weniger als 45 °% .gesteigert wurde. Bei der Herstellung von nassen Produkten, d. h. von Produkten, welche mit größeren Wasseimengen hergestellt wurden, war diese Steigerung noch größer, meistens über zoo %. Diese Steigerung wurde sowohl bei mikroporösem Material als auch bei hydrosilikatgebundenen Formkörpern beobachtet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung- von hydrosilikatgebundenen Formkörpern, dadurch ,gekennzeichnet, daß der für die Formmasse bestimmte Kalk in Anwesenheit einer für seine Löschung ausreichenden Menge Wasser vor Zusatz zur Masse und :ihrer Formgebung .bzw. Härtung der direkten Einwirkung von Wasserdampf von' einem höheren Druck ausgesetzt wird als dem bei der darauffolgenden hydrothermischen Behandlung der Formkörper verwendeten.