DE663342C

DE663342C - Verfahren zur Herstellung feuerfester, hydraulisch abbindender Massen

Info

Publication number: DE663342C
Application number: DEC48490D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-11-11
Filing date: 1933-11-11
Publication date: 1938-08-04

Description

Verfahren zur Herstellung feuerfester, hydraulisch abbindender Massen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung feuerfester, hydraulisch abbindender Massen aus Toner.dezemient mit tonerdereichen Silicaten, wie Schamotte, oder kieselsäurereichen Stoffen, wie Silicasbeinbruch, als Mager mittel.
Bekanntlich setzt man .den feuerfesten Massen Tonerdezement zu, damit sie im kalben Zustande in kurzer Zeit erhärten, um so eine mechanische Festigkeit der Masse zu erzielen, und zwar in gleicher Höhe, wie sie sonst im versinterten Zustande infolge der Feuerbeanspruchung vorhanden ist. Durch das hydraulische Bindemittel, den Tonerdezement, verbindet sich eine solche feuerfeste Masse auch mit dem rumliegenden oder dahinberliegenden Mauerwerk, ein Vorteil, der bei gewöhnlichen feuerfesten Massen, deren Erhärtung auf Versinterung beruht, nicht vorhanden ist. Eine erhebliche Beschränkung -erfährt jedoch die Verwendung .der Tonerdezemnentmassen durch die geringe Feuerfestigkeit derselben.
Eine feuerfeste Tonerdezementmasse wird im allgemeinen so hergestellt, daß man einem gebrannten feuerfesten Stoff, d. h. Schamotte, Silica, oderihochfeuerfeste Stoffe, wie Korund o. dgl., eine entsprechende Menge Tonerdezement zusetzt, die erforderlich ist, um die nötige mechanische Festigkeit bereits im [,-alten Zustande zu erzielen. Der Zusatz an Zement beträgt gewöhnlich 15 bis 2o o/o der Gesamtmasse. Nun wirkt aber der Tonerdezement infolge seines hohen Gehaltes an Kalk und Eisenoxyd in ,außerordentlichem Maße als Flußmittel, und die Feuerfestigkeit der Masse sinkt hierdurch ganz erheblich.
Diesen Nachteil will die vorliegende Erfindung dadurch beseitigen, daß der Tonerdezementteil der Masse verringert, ,d. h. zum Teil durch andere Stoffe, die eine hohe Feuerfestigkeit besitzen und infolgedessen nicht als Flußmittel wirken, ersetzt wird. Gemäß der Erfindung wird-das hydraulische Bindemittel teilweise bei Verwendung von tonerdereiche.n Silicaten ;als Magermittel durch feuerfesten Ton, bei Verwendung kieselsäurereicher Magermitteldurch Klebsand o. dgl. ersetzt.
Auf diese Weise wird der Verwendungsbereich von Tonerdezementmassen bedeutend vergrößert, besonders dann, wenn der Schmelzpunkt solcher Massen über Sk. 26 zu liegen kommt, so daß solche Massen gemäß der Erfindung tatsächlich als feuerfest anzusprechen sind.
Die Erfahrung hat bestätigt, daß der Ersatz von Tonerdezement durch Ton bei Verwendung z. B. von Schamotte als Magerungsmittel, also bei basischem Charakter, bei Zimmertemperatur vorzügliche mechanische Festigkeitswerte zeigt, und zwar liegt das vorteilhafteste Verhältnis je nach Art des Verlängerungsmittels und Korngröße desselben zwischen Tonerdezement zu Ton von 9 : t bis 5 . 5.
Es ergibt sich aber außerdem bei einem derartigen Ersatz von Tonerdezement durch Ton eine erhebliche Verbesserung der Feuerfestigkeit dadurch, daß der Kalk- bzw. Flußmittelgehalt der Gesamtmasse im entsprechenden Maße verringert wird. Von Vorteil ist leb bei basischen Massen möglichst hochtonerliehaltige fllußmittellarme Tone zu verw end'nf da -es ja auf eine möglichst große Verminrung des Flußmittelgehaltes,, also besonders des Halkes, ankommt. Die Verwendung von tonerdereichen Tonen ist, wie erwähnt, dann geboten; wenn eine feuerfeste Masse von basischem Charakter durch Verwendung von Schamotte 1u: dgl. als Magerungsmittel hergestellt werden soll. In ähnlicher Weise läßt sich auch eine Masse von saurem Charakter herstellen ;durch Verwendung von Silica als Magerungsmittel. In, diesem letzteren Falle wird als Verlängerungsmittel bzw. :als Ersatz des Tonerdezements nicht hochtonerdehaltiger Ton, sondern ein hoch Si O.-haltiger Stoff verwendet, wie Klebsand öder Kraterzement, welche in sehr flußmittelarmer Form (geringer Kalkgehalt) zu erhalten sind.
Die neue Masse, die sich insbesondere für den Bau von Koksöfen und Braunkohlenfeuerungen eignet, weist verschiedene Vorteile auf: So wdrd zunächst die Feuerfestigkeit der unter Verwendung von Tönerdezement hy draulisch abbindenden Masse ganz bedeutend @erhöht und hierdurch neue Verwendungsgebiete erschlossen.
Bei der Verwendung von Tonerdezemen:t allein ergibt sich praktisch im Gebrauch eine bröckelnde Masse, während durch den Zusatz von Ton die Masse geschmeidig und bildsam wird !und sich hierdurch ganz bedeutend besser verarbeiten läßt. Besonders bei Flickarbeiten ist dieser Vorteil von erheblicher Bedeutung.
Außerdem ist die Verminderung der Kosten in der Herstellung der Masse von großer Bedeutung. Der Tönerdezement ist bei weitem der teuerste Anteil an der. Gesamtmasse; da dieser Stoff ungefähr zehnmal soviel kostet wie die sonstigen Rohstoffe zur Herstellung von Schamottemassen. Von welcher Bedeutung ein derartiger Ersatt von. Tonerdezement durch ein dem basischer oder sauren Charakter der Masse ent-#'@prechendes Verhingerungsmittel ist, sei in Aqlgendern erläutert: Es ist durch Versuchsergebnisse bekannt, tlaß z. B. Mischungen von et«,a q:0 o,`o AL 03; ' 5o % SiO@, Ia % Ca0 einen Schmelzpunkt von etwa I5oo° ,aufweisen. Wird der Kalk-Behalt auf 5 % reduziert, so erhöht sich der Schmelzpunkt bereits ,auf I6oo°. Bei einer weiteren Reduzierung von 2i/2 % erhöht sich der Schmelzpunkt .auf I700°. Bei z. B. einer Mischjung von Tonerde-Schmelz-Zement mit Schamotte im Verhältnis von I : 5 beträgt der Kalkgehalt an der Gesamtmischung etwa 7I/; %. Wird der Tonerdezement durch Ton im Verhältnis von 6:4 ersetzt, so erniedrigt sich der Kalkgehalt in der Gesamtmasse auf etwa q. %, und dementsprechend -erhöht sich in erheblichem Maße die Feuerfestigkeit.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß mit eine: einfachen Verminderung des Tonardezements ,an der Gesamtmasse ohne Ersatz von Ton keinesfalls das gleiche Ergebnis erzielt wird; erstens ist die mechanische Festigkeit in :diesem Falle bedeutend geringer, und zweitens wird eine wesentlich porigere Masse erzielt, wodurch die Güte der feuerfesten Erzeugnisse -erheblich vermindert -wird.

Claims

PATRNTANSPRUCII: Verfahren zur Herstellung feuerfester, hydraulisch abbindender Massen aus Tonerdezement mit tonerdereichen Silicaten, wie Schamotte; oder kieselsäurereichen Stoffen, wie Silicasteinbruch, als Magermittel, dadurch gekennzeichnet, daß das hydraulische Bindemittel teilweise durch an.-dere Stoffe ersetzt wird, und zwar bei Verwendung tonerdereicher Silicate als Magermittel durch feuerfesten To-n, bei Verwendung kieselsäurereicher Magermittel durch Klebsand o.,dgl.