DE832569C

DE832569C - Process for the production of materials with a cellular structure

Info

Publication number: DE832569C
Application number: DEF1793A
Authority: DE
Inventors: Axel Frokjaer-Jensen
Original assignee: AXEL FROKJAER JENSEN
Current assignee: AXEL FROKJAER JENSEN
Priority date: 1940-12-09
Filing date: 1950-06-21
Publication date: 1952-02-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Materialien zellenförmiger Struktur Es ist hekannt, kieselsäurehaltige Materialien, z. B. Ton oder Schiefer, in einem Drehofen zu brennen. tim eine Masse von leichtem Gewicht zu erzeugen, die ein körniges Produkt von zellenförmiger oder poröser Struktur von ungefähr derseIben Korngröße wie Portlandzementklinker aus einem Drehofen ergibt und im Bauwesen hauptsächlich zur Hrzeugung von wärmeisolierenden Beton- und Leichtsteinen für Bauzwecke verwendet werden. Der Ton wird nach Möglichkeit vor dem Einführen in den Drehrohrofen in einen homogenen plastischen Zustand übergeführt.Process for the production of materials with a cellular structure It is known to use siliceous materials, e.g. B. clay or slate in one Burning rotary kiln. tim to produce a mass of light weight that is a granular Product of cellular or porous structure of approximately the same grain size how Portland cement clinker is produced from a rotary kiln and mainly in construction Used to produce heat-insulating concrete and lightweight stones for building purposes will. If possible, the clay is placed in a homogeneous plastic state.

Es wurde jedoch gefunden, daß es zur Erzielung eines genügend leichten und festen Materials notwendig ist, das Erhitzen in dem Drehrohrofen in einem solchen Ausmaß stattfinden zu lassen, daß das Material zu erweichen oder zu schmelzen beginnt.However, it has been found that to achieve a sufficiently easy and solid material is necessary, heating in the rotary kiln in such a To the extent that the material begins to soften or melt.

Es ist an sich bekannt, dem aus Ton oder ähnlichen Silicaten bestehenden Rohmaterial Substanzen zuzusetzen, die während des Brennprozesses wegbrennen und das Gewicht des Endproduktes herabsetzen. Bei diesem Prozeß zum Brennen des erwähnten Materials in einem Drehofen werden beim Endprodukt besondere Vorteile erreicht, welche sich einerseits in einer besonders homogenen zellenförmigen Struktur zeigen und andererseits ein besonders niederes Gewicht je Volumeinheit ergeben. Es wird daher gemäß der Erfindung unter Zumischung einer Lösung von Ligninzersetzungsprodukten, die als Neben- oder .Abfallprodukt in der Kohlenhydratindustrie gewonnen werden, wie einer Lösung von Ligninzersetzungsprodukten, die als Neben- oder Abfallprodukt bei der Celluloseherstellung erhalten werden und vorzugsweise in ihrer handelsüblichen Form unter dem Namen Sulfitablauge oder Sulfatablauge verwendet werden bzw. von Neben- oder Abfallprodukten der Zuckerindustrie, vorzugsweise in ihrer handelsüblichen Form unter dem Namen Melasse oder von Zucker befreite Melasse, gearbeitet.It is known per se, that consisting of clay or similar silicates Add substances to raw material that burn away during the burning process and reduce the weight of the final product. In this process of burning the mentioned Materials in a rotary kiln, special advantages are achieved in the end product, which on the one hand show themselves in a particularly homogeneous cell-shaped structure and on the other hand result in a particularly low weight per unit volume. It will therefore according to the invention with admixture of a solution of lignin decomposition products, obtained as a by-product or waste product in the carbohydrate industry will, such as a solution of lignin decomposition products that are by-products or waste products are obtained in the cellulose production and preferably in their commercially available Form under the name Sulphite waste liquor or Sulphate waste liquor can be used or by By-products or waste products of the sugar industry, preferably in their commercial ones Form under the name molasses or molasses freed from sugar, worked.

Erfindungsgemäß können diese Zusätze bzw. Zumischungen zum Rohmaterial in nur kleinen Mengen, beispielsweise in der Größenordnung von i %, zugegeben werden.According to the invention, these additives or admixtures can be added to the raw material be added in only small amounts, for example in the order of i%.

Es hat sich erwiesen, daß durch solche Zu-Mischungen die Neigung des erzeugten Materials, beim Brennvorgang zusammenzukleben, vermindert wird, und daß das Brennen bei etwas niedrigeren Temperaturen wie ohne diese Zumischungen durchgeführt werden kann.It has been found that such mixtures reduce the tendency of the produced material to stick together during the firing process is reduced, and that the firing is carried out at slightly lower temperatures than without these admixtures can be.

Die zugemischten Substanzen können für sich oder gemischt oder im Gemisch mit anderen, dem Rohmaterial für gleiche und andere Zwecke zugesetzten Substanzen verwendet werden. Die Zugabe der Bestandteile kann durch Einkneten derselben in das Rohmaterial, das sich im plastischen Zustande befindet, vorgenommen werden. Die wasserlösliche Substanz wird dann in der wäßrigen Phase des plastischen Rohmaterials, z. B. in plastischem Ton, verteilt.The admixed substances can be used alone or mixed or in the Mixture with other substances added to the raw material for the same or different purposes be used. The ingredients can be added by kneading them in the raw material, which is in the plastic state, can be made. The water-soluble substance is then in the aqueous phase of the plastic raw material, z. B. in plastic clay distributed.

Einem dänischen Ton wurde konzentrierte Sulitlauge in kleinen Mengen zugeführt. Es wurde gefunden, daß durch Beimischen von i % der Lauge, berechnet auf den trocknen Zustand im Verhältnis zu den Rohmaterialien im trocknen Zustand, das Gewicht des Endproduktes je Volumeinheit von 72o kg/ms auf 42o kg/m3 herabgesetzt wurde.A Danish clay was concentrated sulite liquor in small amounts fed. It was found that by adding i% of the lye, calculated on the dry state in relation to the raw materials in the dry state, the weight of the end product per volume unit reduced from 72o kg / ms to 42o kg / m3 became.

Der Ton wurde in feuchtem, plastischem Zustand, d. h. mit einem Wassergehalt von 40%, aus dem bei ioo° getrockneten Ton berechnet, einer aus einer Vorknetvorrichtung, zwei Walzenpaaren und einer StrangpressebestehendenMauersteinmaschine in einer Menge von etwa 2,5 t/Stunde zugeführt. Sulfitlauge mit einem Wassergehalt von 400,i0 wurde in der Vorknetvorrichtung in einer Menge von 3o Liter je Stunde und ebensoviel Wasser zur Verdünnung der Sulfitlauge zugesetzt und gleichmäßig in dem Ton verteilt. Der aus, der Strangpresse kommende Ton wurde durch ein rotierendes Messer in etwa .2 cm dicke Späne geschnitten, und von dort mittels einer Fördervorrichtung in einen rotierenden Ofen, Länge 23 m, Durchmesser 2,5 m. Drehzahl 1,9 je Minute, eingeführt. Am Einlaßende des rotierenden Ofens waren, genau wie bei Ofen zum Brennen von Portlandzement, Ketten eingehängt, und im entgegengesetzten Ende des Ofens wurde mit Kohlenstaub geheizt. Der Ofen war mit gewöhnlichen Schamottesteinen ausgefüttert und mit vier um etwa g cm vorragenden, in der Längsrichtung des Ofens verlaufenden Rippen versehen. Das Brennen fand bei einer Temperatur von iioo bis 1125r statt. Das so entstandene körnige Produkt wurde hier in drei Gruppen einer Korngröße v011 3 mm oder weniger bzw. 3 bis 12 mm und 12 bis 30 mm geschieden, wobei weitaus der größte Teil mittlere Korngröße und ein Gewicht von 42o kg/m3 je Volumeinheit aufwies. Herausgeschnittene Würfel mit einem Gewicht von o,.4 bis o,2'kg/dm3 besaßen eine kubische Kompressionsfestigkeit voll 30 bis 15 kg/cm2.The clay in the moist, plastic state, ie with a water content of 40%, calculated from the clay dried at 100 °, was fed to a brick machine consisting of a kneading device, two pairs of rollers and an extruder in an amount of about 2.5 t / hour. Sulphite liquor with a water content of 400.10 was added in the kneading device in an amount of 30 liters per hour and just as much water to dilute the sulphite liquor and distributed evenly in the clay. The clay coming from the extruder was cut by a rotating knife into about .2 cm thick chips, and from there by means of a conveyor device into a rotating furnace, length 23 m, diameter 2.5 m, speed 1.9 per minute . Chains were attached to the inlet end of the rotating kiln, just like the kiln for firing portland cement, and coal dust was used for heating at the opposite end of the kiln. The furnace was lined with ordinary firebricks and provided with four ribs protruding about g cm in the longitudinal direction of the furnace. The firing took place at a temperature of 10 to 1125 ° C. The resulting granular product was divided into three groups with a grain size of 3 mm or less or 3 to 12 mm and 12 to 30 mm, with the vast majority of them having a mean grain size and a weight of 42o kg / m3 per volume unit. Cut-out cubes with a weight of 0.4 to 0.2 kg / dm3 had a cubic compressive strength of 30 to 15 kg / cm2.

Ein Zusatz von 2010 Sulfitlauge ergab ein Produkt mit einem Gewicht von 370l:g/m3 je Volumeinheit.Addition of 2010 sulfite liquor gave a product with a weight from 370l: g / m3 per volume unit.

Ähnliche Versuche mit einer Melasselösung ergaben bei einem Zusatz von i 0/'o Melasse ein Gewicht je Volumeinheit von 47o kg/m3 und bei einem Zusatz von 20/0 Melasse von 420 kg/m3.Similar experiments with a molasses solution resulted in an additive of 10% molasses a weight per unit volume of 47o kg / m3 and with one addition of 20/0 molasses of 420 kg / m3.

Es wurde im übrigen gefunden, daß Zusätze von ungefähr 1/s0/0 bis etwa 7% wirksam waren.It has also been found that additives of about 1 / s0 / 0 to about 7% were effective.

Claims

P A TENT TO S P RCC ii E i. Process for the production of materials with a cellular structure for insulation purposes by firing clay or similar silicates in a rotary kiln, characterized in that, for structural improvement, water-soluble, optionally colloid-soluble, non-volatile organic industrial by-products or waste products are added to the clay in amounts of '/ s0 / 0 to about 7% mixed in with ground.

2. The method according to claim i, characterized in that that as additives water-soluble by-products or waste materials in cellulose production, preferably sulphite waste liquor can be used.

3. The method according to claim 1, characterized characterized in that water-soluble by-products or waste materials are used as additives Sugar industry, preferably molasses, can be used.