DE727103C

DE727103C - Hydraulisches Bindemittel aus gipshaltiger Braunkohlenflugasche

Info

Publication number: DE727103C
Application number: DEE53846D
Authority: DE
Inventors: Dr Gustav Haegermann; Walter Simon; Hellmut Sprung
Original assignee: ELEKTROWERKE AG
Current assignee: ELEKTROWERKE AG
Priority date: 1940-08-09
Filing date: 1940-08-09
Publication date: 1942-10-27

Description

Hydraulisches Bindemittel aus gipshaltiger Braunkohlenflugasche Es wurde bereits vorgeschlagen, gipsfreie Flugasche, insbesondere von Braunkohlen, zur Herstellung von Bindemitteln zu verwenden. Hierbei wird der Gips der Flugasche, der 'sich störend bemerkbar macht, durch Waschen entfernt oder die Asche, so wie sie den Feuerungsanlagen entfällt, mit Zuschlägen oder ohne solche unter so reichlicher Luftzufuhr lerhitzt, daß die verbrennbaren Bestandteile sich ausbrennen. Man hat auch angenommen, daß die Kohleteilchen unter Umständen eine chemische Wirksamkeit besitzen, insbesondere sollen sie zu einer Verringerung des S O:3-Gehaltes durch die Reduktion der Schwefelverbindungen, insbesondere von Gips, beitragen.
.111e bisher bekannten Vorschläge Haben aber praktisch versagt.
Nach den heutigen amtlichen l3estiilliliUngen dürfen Aschen mit mehr als 1 o ö @c@ncefelsäureanhydrid zu Beton und l-iselilictou und zur Herstellung von bcniacxensteinen nicht verwendet werden.
überraschenderweise hat sich nun ergeben, daß Braunkohlen- oder Schwelkoksaschen mit mehr als i bis 7,5% Schwefelsäureänhydrid, die bei Kohlenstaubfeuerungen, in denen Temperaturen über 95o° herrschen, anfallen und die in elektrischen Entstaubungsanlagen niedergeschlagen werden, dann zur Herstellung von Baustoffen geeignet sind, wenn der Gehalt an löslicher Tonerde mindestens ioo!o, der Gehalt an Kalk etwa 2o bis 5o0lo betragt und der Gehalt an löslicher Tonerde größer ist als der an löslicher Kieselsäure und auch an Eisenoxyd.
In diesen Aschen ist der Gehalt an Alkalisulfat nicht größer als bei Portlandzementen. Diese Erscheinung dürfte auf die verhältnismül.':ig liolien Abgastemperaturen und auf die Wirkumrsweise der elektrischen Entstaubung zui-iickzufiilii-en sein. Ferner entspricht die Zusammensetzung der Asche nach Abzug des an Schwefelsäureanhydrid gebundenen Kalkes etwa der eines kieselsäurereichen Tonerdezementes, von dem bekannt ist, daß er eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Gips aufweist.
Im Gegensatz zu der bisherigen Auffassung, daß kieselsäurereiche Flugaschen für Bauzwecke besonders geeignet seien, wurde erkannt, daß bei kalk- und gipsreichen Aschen der Gehalt an löslicher Tonerde von ausschlaggebender Bedeutung ist.
Aschen obiger Zusammensetzung und. Gewinnungsart sind raumbeständige, selbständige, hydraulische Bindemittel, wenn der Gehalt an Schwefelsäureanhydrid höchstens 7,50,b beträgt. .
Weiterhin hat sich nun noch gezeigt, daß die Aschen der genannten Art auch dann noch zur Herstellung von hydraulischen Bindemitteln geeignet sind, wenn ihr Gehalt an S O3 7, 5 0-o erheblich überschreitet. Derartige Schwankungen insbesondere im S O3-Gehalt sind leicht möglich, sogar innerhalb eines Tages bei demselben Kessel. Um diese Aschen für die Zwecke gemäß der Erfindung brauchbar zu machen, müssen sie nach der Höhe ihres Gehaltes an Schwefelsäureanhydrid ausgesondert und dann miteinander in einem solchen Verhältnis gemischt werden, daß dieser Gehalt 15 0-o nicht überschreitet.
Aschen der genannten Zusammensetzung an Tonerde, Kalk, Kieselsäure und Eisenoxyd, jedoch mit einem SO,-Gehalt von 7,5 bis 150,70 müssen, wenn sie einen unter Wasser raumbeständigen Baustoff erbeben sollen, noch mit anderen, an sich bekannten Bindemitteln (Zement, Kalk) und/oder Zuschlagstoffen, wie Puzzolanen (Hochofenschlacke, Traß, kieselsäurereiche Abfallstoffe), vermischt oder vermahlen werden.
Natürlich können auch die schon für sich brauchbaren Aschen mit mehr als -1 bis 7,5 0'o S03 noch mit anderen Bindemitteln oder Zuschlagstoffen versetzt werden.
Beispielsweise ist bei der Verwendung von Portlandzement die Mischung in der Weise anzusetzen, daß der Gehalt an Schwefelsäure-2 60;o nicht übersteigt: bei der Mitverwendung von Hochofenschlacke, Traß liegt die Grenze bei etwa 7,50`o, bei der Verwendung von Kalk bei etwa loollo Schwefelsäureanhydr id.
Nachstehend seien zwei Analysenbeispiele gegeben, und zwar in Reihe A für Asche, die ein raumbeständiges, selbständiges Bindemittel ist, in Reihe B für Asche, die z;ur Zierstellung von Bindemitteln geeignet ist.

Wird z. B. die Asche B mit Portlandzement vermischt, der 2,o0.,o SO.; enthält, dann dürfen auf 6 Gewichtsteile Portlandzement höchstens 3,5 Gewichtsteile Asche hinzugesetzt werden.
Die Festigkeitsversuche haben ergeben, (1a£ die nach den Gesichtspunkten der Erfindung ausgewählten und gegebenenfalls aufbereiteten Aschen energisch in die Erhärtung eingreifen. Ihre Eigenschaften können auch noch durch an sich bekannte Zusätze geregelt werden; z. B. können zur Steigerung der Anfangsfestigkeit Chlorcalcium oder zum U nlöslichmachen von Sulfaten lösliche Bariumsalze zugesetzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Hydraulisches Bindemittel aus einer von Feuerungen mit über 950- C stammenden Braunkohlenflugasche, die über 1 bis 7,5010 S 03-Gehalt hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Asche ein Gehalt an Kalk von 2o bis 500`o und mehr als looo an löslicher Tonerde gegeben ist und daß ihr Gehalt an löslicher Kieselsäure sowie an Eisenoxyd kleiner gehalten ist als der an löslicher Tonerde.
2. Verfahren zur Aufbereitung von Braunkohlenflugaschen der im Anspruch 1 gekennzeichneten Art, die jedoch eine ungleichmäßige Zusammensetzung und insbesondere einen Gehalt an Schwefelsäureanhydrid aufweisen, der 7,50,'o erheblich überschreitet, dadurch gekennzeichnet. daß die Aschen nach der Höhe ihres Gehaltes an Schwefelsäureanhvdrid ausgesondert und dann miteinander in einem solchen Verhältnis gemischt werden, daß dieser Gehalt 15.'o nicht überschreitet.
3. Verfahren zur Herstellung von hydraulischen Bindemitteln aus Braunkohlenflugaschen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aschen mit solchen Mengen an sich bekalinter Bindemittel oder Zuschlagstode versetzt werden, daß eine unter Wasser rauenbeständige Mischung erhalten wird.