DE810256C

DE810256C - Herstellung von Baustoffen

Info

Publication number: DE810256C
Application number: DEP14565A
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Riedelsberger
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-08-06

Description

Herstellung von Baustoffen Man kann Haldenabgänge der Kohlenaufbereitung, Räumaschen aus der Verhüttung von Erzen des Zinks oder anderer Metalle oder Kesselschlacken mit Kalkstein, Zementrohmasse, Mergel und Brennstoff oder einem Teil dieser Zusätze zu hydraulischen Bindemitteln brennen. Die Zusammensetzung der Haldenabgänge, Räumaschen o. dgl., das heißt das Gewichtsverhältnis, in dem Kieselsäure : Tonerde : Kalk: Eisenoxyd: Kohle in diesen Stoffen vorliegen, ist nicht immer die gleiche. Sie kann bei dem gleichen Abfallprodukt manchmal in erheblichen Grenzen schwanken. Bei Verwendung derartiger Ausgangsstoffe wechselnder Zusammensetzung würde das Konstanthalten der bekannten Zementmodule einen hohen Aufwand an Überwachungs- und Regulierungsspesen bedingen, da die Tagesproduktion an Bindemitteln aus Abfällen der Zechen und Kraftwerke an der gleichen Stelle begrenzt ist. Es gehört nun zu den wirtschaftlichen Voraus-Setzungen der Baustoffindustrie, daß die Mahlanlagen für Rohgut und Klinker und der Brennofen sich in nächster Nähe des Gestehungsorts dieser Abfälle befinden und daß man letztere nicht zu entfernten größeren Zementwerken fahren kann.
Auch die Menge der heranzufahrenden Zumischungen muß klein sein und möglichst auch die Mahlarbeit. Demgegenüber erzielt man durch die Erfindung ohne Aufwand von Brennstoff bei stark reduzierter Mahlarbeit und kleinster Zufuhr von Kalkstein und Sand auch in schwierigen Fällen einen Normenzement. Es hat sich ergeben, daß dazu vorteilhaft im Saugzugsinterverfahren gearbeitet wird. Dabei ist es nicht erforderlich, das Rohmehlgemisch in üblicher Weise zementfein, d. h. zu etwa 85°/o durch 4900 Maschen/qcm gehend, zu mahlen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die gröberen Siebfraktionen der genannten Abfälle brennstoffreicher sind als die feineren. Das Verblasesintem geht daher zweckmäßig so vor sich, daß man das Grobe, beispielsweise die Siebfraktion 3 bis io mm, ungemahlen der gekrümelten Beschickung des Sinterrostes beimengt. ,Das Unterkorn aus diesem einmaligen Brechen und Sieben der Abfälle wird mit Kalkstein und Sand gemahlen, wobei man durchaus nicht bis zur üblichen Feinheit von Zementrohmehl zu gehen braucht und daher nochmals Energie sparen kann. Es genügt ein 5o°/oiger Durchgang durch das 36oo-Maschen-Sieb. Dieses Feingut wird z. B. mit den erhaltenen kohlenstoffreicheren Siebfraktionen vermischt, mit Wasser oder Lösungen angekrümelt, abgebrannt und gemahlen. Das so erhaltene Produkt wird nun in bekannter Weise im Verhältnis i : i mit Portlandzement zu Schlackenzement gemischt. Hierbei kann der Portlandzement o. dgl., eventuell in Form seines Klinkers; auch vor dem Mahlen zugesetzt sein. Es ist überraschend, daß man bei dieser Arbeitsweise weitgehend unabhängig von der Zusammensetzung der Abfallstoffe ist, wodurch man die Abgänge fast immer anteilig ihres Anfalls verwerten kann, und daß der zugemischte Portlandzement noch nicht einmal die Güteklasse 300 zu erreichen braucht, um einen Schlackenzement der Sparzementgüte von 225 zu erhalten.
Besonders anpassungsfähig ist dieses Verfahren deshalb, weil in vielen Fällen die Verwertung von verschiedenen Abfällen der gleichen Gesamtanlage vereinigt werden kann. Dem Rohmehl kann man z. B. Braunkohlen- oder Steinkohlenfilterasche zumischen, die sonst als nicht hydraulisches Bindemittel, oft als Lurgizement bezeichnet, verwertet oder aber gehaldet werden müßte. Als Hauptkomponente kann die im gleichen Betrieb anfallende Kesselschlacke dienen, als quarzführenden Bestandteil nimmt man gegebenenfalls Gießereisandabfälle. Auch Kiesabbrände und verschiedene andere Oxyde oder Verbrennungs- und Korrosionsprodukte des Eisens können beigegeben werden.
Das Verfahren behält seine Anpassungsfähigkeit auch in seinen nachgeschalteten Stufen. Beim Sintern können in grob zerkleinerter Form auch Hochofenschlacken und Zementklinker im Gut in der gekrümelten Beschickung oder als Rostbelag vorhanden sein, wenn sich die Sinteranlage nahe einem Werk der Hüttenzement= oder Zementindustrie befindet. Im letzteren Falle fällt das Mischen mit Portlandzement ganz oder teilweise fort. Bei der gegenteiligen Möglichkeit kann man den gemahlenen Sinter auch erst an der Baustelle mit dem Zement zu einem hydraulischen Bindemittel der Güte Zement 225 mischen.
Auf der gleichen Apparatur erhält man nach dem gleichen Verfahren einen hochwertigen Leichtzuschlag, wenn man den Kalkstein und den Zement nicht zumischt und den Sinter nur grob zerkleinert.
Der so erhaltene Sinter ist genügend schwefelfrei, um mit Zementmörtel gebunden werden zu können, und hat neben guter Eigenstandfestigkeit einen so guten Wärmedurchlaßwiderstand, daß er auch als ungebundene Isolierschicht verwendet werden kann. Als charakteristisch für diesen Zuschlag erscheint ein besonders kleines Wasseraufsaugevermögen.
Beispiel 1 ioo Gewichtsteile Kesselschlacke werden auf io mm gebrochen und durch 3 mm gesiebt. Der Durchfall von 68 Gewichtsteilen wird gemischt mit 45 Gewichtsteilen Kalkstein und 14 Gewichtsteilen Sand und gemahlen bis auf ioo°/a Durchgang durch 400 Maschen und 44°/o Durchgang durch 36oo Maschen. Jetzt wird der Rest von 32 Gewichtsteilen der Kesselschlacke 3 bis io mm zugegeben und das Gemisch auf dem Sinterrost abgebrannt. Es werden erhalten 99 Gewichtsteile Sinter.
Der bis auf 8°/ü Rückstand auf 4900 Maschen gemahlene Sinter wird im Verhältnis i : i gemischt mit gewöhnlichem Normenzement, der eine Druckfestigkeit (28 Tage) von 3oo kg/qcm nicht erreicht.
Der Normenversuch, d. h. der Mörtel mit o,6 GewichtsteilenWasser, i GewichtsreilderobigenMischung, i Gewichtsteil Normensand I, 2 Gewichtsteilen Normensand II, zeigt nach 28 Tagen eine Druckfestigkeit von 230 kg/qcm. Beispiel II Man verfährt wie in Beispiel I, läßt jedoch die Kalksteinzugabe in Fortfall kommen und zerkleinert den Sinter in einem Backenbrecher. Das gebrochene Gut, das im Verhältnis o bis i mm: i bis 3 mm : 3 bis 7 mm: 7 bis io mm = i 2 2 i vorliegt, wird mit 138 kg Portlandzement Z 325 und einem Wasser-Zement-Faktor von 1,25 vermörtelt.
Nach 28 Tagen beträgt die Druckfestigkeit 2 1 kg/qcm und das'Raumgewicht 1,25. Die Geschwindigkeit der Wasseraufsaugung ist nur ein Viertel derjenigen von Ziegehnittelbrand.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Baustoffen aus Abgängen der Kohlenaufbereitung, Räumaschen und gegebenenfalls Kalkstein, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Abgänge siebt, den Siebdurchgang, mit Kalkstein, Sand oder quarzführenden Abgängen, Filteraschen, Hochofenschlacken, eisenoxydhaltigen Abgängen oder einem Teil dieser Zusätze gemischt und gegebenenfalls gemahlen, zum Abgesiebten zurückführt und das Gemisch im Saugzugsinterverfahren abbrennt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den Abbrand vor oder nach crem Mahlen mit Zement zu einem Schlackenzement vereinigt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zemente als Klinker ganz oder teilweise schon vor dem Abbrennen zusetzt.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kalkkomponente wegläßt uhd den Sinter zu einem Leichtzuschlag bricht.