DE858817C

DE858817C - Process for the production of artificial stone masses

Info

Publication number: DE858817C
Application number: DEK323A
Authority: DE
Inventors: Walter Berger; Walter Riedel
Original assignee: KALKSANDSTEIN U LEICHTBETON G
Current assignee: KALKSANDSTEIN U LEICHTBETON G
Priority date: 1949-10-30
Filing date: 1949-10-30
Publication date: 1952-12-08

Description

Zierfahren zum Herstellen von Kunststeinmassen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von aus hydraulischen Bindemitteln und-Zuschlägen bestehenden -Kunststeinmassen. Sie hat sich insbesondere als vorteilhaft bei der Herstellung hochporöser Baustoffe erwiesen, bei der Ouarzsand mit kalkhaltigen Bindemitteln in feingemahlenem Zustand unter Zugabe von Wasser und gasbildenden Stoffen vermischt wird, wobei nach dem Eingießen in Formen durch die Gasentwicklung ein Aufquellen des Mischgutes stattfindet. Hieran schließt sich eine hydrothermische Behandlung mit Sattdampf an, wobei sich aus den in dem Mischgut vorhandenen kalk- und quarzhaltigen Rohstoffen Calciumhydrosilicate verschiedener Konstitution bilden.Ornamental methods for making artificial stone masses The present invention relates to a method for producing hydraulic binders and aggregates existing artificial stone masses. It has been found to be particularly beneficial in the Production of highly porous building materials has been proven in the case of Ouarzsand with calcareous binders mixed in a finely ground state with the addition of water and gas-forming substances after being poured into molds, the evolution of gas causes swelling of the mix takes place. This is followed by a hydrothermal treatment with saturated steam, whereby the calcareous and quartz-containing Raw materials form calcium hydrosilicates of various constitution.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei der Herstellung fester Körper aus Schmelzen, Lösungen, Suspensionen in kolloidalem, halbkolloidalem oder nichtkolloidalem Zustand od. dgl. durch irgendeine chemische Reaktion eine Schall= oder Ultraschallbehandlung zur Verbesserung vorzunehmen. -Um eine möglichst vollständige Umsetzung der Mischungskomponenten in der flüssigen Mischung zu erzielen, ist es jedoch notwendig, diese möglichst fein und homogen zu verteilen und für eine völlige Benetzung aller Teilchenoberflächen zu sorgen. Hierdurch wird ein dichtes, hartes und mechanisch besonders festes und widerstandsfähiges Produkt erzielt.It has been suggested in the manufacture of solid bodies from melts, solutions, suspensions in colloidal, semi-colloidal or non-colloidal State or the like through some chemical reaction, a sonic or ultrasonic treatment to make improvement. -To complete the implementation of the mixture components as possible However, to achieve this in the liquid mixture, it is necessary to use this as much as possible to be distributed finely and homogeneously and for complete wetting of all particle surfaces to care. This creates a dense, hard and mechanically particularly strong and resistant product achieved.

Es muß vor allen Dingen während des ganzen Herstellungsvorganges ein Zusammenballen von Stoffpartikelchen durch Adhäsion verhindert werden. Solche Zusammenballungen ergeben im Endprodukt schlechte Festigkeitseigenschaften. Sie bedingen eine mikroporöse Kapillarstruktur, in die später im fertigen Produkt Wasser angesaugt wird. Bei Einsetzen von Frost friert dann dieses Wasser und zerstört das Gefüge. Eine besonders weitgehende Feinverteilung und völlige Benetzung der Teilchenoberflächen wird nun erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß eine Ultraschallbehandlung der Masse während jeder einzelnen Fertigungsstufe vorgenommen wird. So hat sich insbesondere eine Beschallung der Mühle zur Verhinderung der Staubentwicklung und zur Lösung von Absorptionsverbänden des Mahlgates als überaus wirksam erwiesen.Above all else, it must be used during the entire manufacturing process Agglomeration of fabric particles can be prevented by adhesion. Such agglomerations result in poor strength properties in the end product. They require a microporous Capillary structure into which water is later sucked in in the finished product. When inserting Frost then freezes this water and destroys the structure. One particularly extensive fine distribution and complete wetting of the particle surfaces is now achieved according to the invention that an ultrasonic treatment of the mass is carried out during each individual production stage. So has in particular sonication of the mill to prevent the development of dust and to dissolve it proved to be extremely effective by absorption bandages of the Mahlgates.

Besonders günstige Wirkungen wurden bei der Naßv ermahlung beobachtet.Particularly beneficial effects were observed with wet grinding.

Weiterhin kann die Beschallung auf das gemahlene Gut ausgeübt werden, wenn dasselbe beispielsweise mit Wasser breiartig angerührt ist.Furthermore, the sonication can be applied to the ground material, if it has been mixed into a paste with water, for example.

Es hat sich auch als vorteilhaft gezeigt, nach Zugabe des Bindemittels, wie Zement, Kalk usw., eine Ultrabeschallung vorzunehmen, sowie auf den Transportwegen des Gutes.It has also been shown to be advantageous, after adding the binder, such as cement, lime, etc. to carry out an ultrasound, as well as on the transport routes of the good.

Wenn beispielsweise zur Mischung noch besondere Zusätze zugegeben werden, wie beispielsweise wasserhaltige Kieselsäure zum Anmachwasser, so kann man diese Kieselsäure erfindungsgemäß außerordentlich fein dadurch verteilen, daß man Wässerglaslösung mit äquivalenten Mengen Säure versetzt und die ausfallende Gallerte mit Ultraschall behandelt. Hierbei verwandelt sich die Gallerte in eine Flüssigkeit, in der die Kieselsäure hoch dispers verteilt ist.If, for example, special additives are added to the mixture such as water-containing silica for mixing water, you can according to the invention, this silica is distributed extremely finely by the fact that Water glass solution mixed with equivalent amounts of acid and the precipitated jelly treated with ultrasound. The jelly turns into a liquid, in which the silica is distributed in a highly dispersed manner.

Erfindungsgemäß hergestellte Bauelemente sind absolut schwindfrei, haben einen hohen Widerstand gegen aggressive Benetzung und Dämpfe und zeichnen sich durch entsprechend hohe Festigkeiten aus.Components manufactured according to the invention are absolutely free of shrinkage, have a high resistance to aggressive wetting and vapors and draw are characterized by correspondingly high strengths.

Als wirksam haben sich Schallfrequenzen von 2o bis 6o kHz erwiesen, doch sind auch höhere Frequenzen bis .4oo kHz verwendbar. Besonders zweckmäßig ist eine mehrvektorielle Beschallung, d. h. eine solche, bei der das Gut aus verschiedenen Richtungen gleichzeitig beschallt wird.Sound frequencies of 2o to 6o kHz have proven to be effective, however, higher frequencies of up to 400 kHz can also be used. Is particularly useful multi-vector sound, d. H. one in which the good is made up of different Directions is sonicated at the same time.

Die Frequenz und der Schalldruck können dabei vorteilhaft so gewählt werden, daß die wirksame Amplitude in der Größe kolloidaler Massenteilchen liegt und die Beschleunigung der Teilchen des Mischgutes das `Mehrfache der Erdbeschleunigung beträgt.The frequency and the sound pressure can advantageously be chosen in this way will be that the effective amplitude is in the size of colloidal mass particles and the acceleration of the particles in the mix is a multiple of the acceleration due to gravity amounts to.

Die Beschallung wirkt sich teilweise auch in Zertrümmerung der Materie aus, die dadurch in einen besonders dichten Zustand überführt wird. Die Ultrabeschallung hat sich, wie bereits erwähnt, als besonders zweckmäßig bei der Herstellung von Gasbeton erwiesen, da hierdurch ein Mineralgerüst gebildet wird, das zwischen den einzelnen Poren keine Kapillaren aufweist und so ein Aufsaugen von Flüssigkeit und die hiermit verknüpften schädlichen Folgen in die mit Gasblasen durchgesetzte Masse mit Sicherheit verhindert.The sound reinforcement also has an effect in part in shattering the matter which is thereby converted into a particularly tight state. The ultrasound has, as already mentioned, been found to be particularly useful in the production of Aerated concrete has been proven, as this forms a mineral framework that is between the individual pores has no capillaries and so an absorption of liquid and the associated harmful consequences in the mass interspersed with gas bubbles certainly prevented.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere für - ein Herstellungsverfahren von sogenannten dampfgehärteten Kunststeinmassen beschrieben worden. Es eignet sich aber für sämtliche Verfahren, bei denen Bauelemente aus hydraulischen Bindemitteln und Zuschlägen hergestellt werden.The method according to the invention is in particular for a manufacturing method of so-called steam-hardened artificial stone masses have been described. It is suitable but for all processes in which components are made from hydraulic binders and surcharges are produced.

Die Beschallung kann mit den üblichen Ultraschallerzeugern durchgeführt werden, die beispiels-- weise an die Gefäßwandungen angesetzt oder in die Masse eingetaucht werden können.The sonication can be carried out with the usual ultrasonic generators are attached, for example, to the vessel walls or in the mass can be immersed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of artificial stone masses consisting of hydraulic binders and aggregates by treatment with ultrasound, characterized in that the sonication is carried out during each individual production stage of the masses.

2. The method according to claim i, wherein the disperse silica is added to the mixture, characterized in that the silica is acidified a water glass solution precipitated and the resulting jelly an ultrasound is subjected.

3. The method according to any one of claims i and, 2, characterized in that the frequency and sound pressure are chosen so that the effective amplitude is the size of colloidal mass particles. q .. The method according to claim i to 3, characterized in that the particles of the mix are accelerated by a multiple of the acceleration due to gravity by the sonication. References: French Patent No. 850 363; British Patent No. 479,933; Swiss Patent No. 21.7 55o.