DE926179C

DE926179C - Verfahren zur Herstellung von Bausteinen aus Flugasche

Info

Publication number: DE926179C
Application number: DEH12029A
Authority: DE
Inventors: Friedrich August Dr Henglein; Heinrich Dr Sontheimer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-04-04
Filing date: 1952-04-04
Publication date: 1955-04-07

Description

Verfahren zur Herstellung von Bausteinen aus Flugasche Für die Verwendung ballastreicher Kohle wird in der letzten Zeit immer mehr die Kohlenstaubfeuerung verwendet. Die Folge ist, daß große Mengen an feiner Flugasche entstehen, deren Verwertung anzustreben ist, da eine direkte Verwendung nicht möglich ist. Da .die Flugasche im wesentlichen aus verschiedenen Silikaten besteht, hat -man versucht, sie zur Herstellung von Bausteinen zu verwenden, und es sind Verfahren bekannt, bei denen die Flugasche mit gebr,anntem Kalk .gemischt wird, wonach in einer Löschtrommel. die Löschung des Kalkes erfolgt. Die fertige Mischung wird verformt, im allgemeinen .auf einer Drehtischpresse, und, dann einer hydrothermalen Härtung bei Wasserdampfdrucken über 8 atü unterworfen. Dieses Verfahren entspricht weitgehend der Herstellung von Kalksandsteinen, weswegen man auch von Ka,lk-Flugasche-Steinen spricht. Außerdem,ist auch ein analoges Verfahren, das unter Verwendung von Asche und gelöschtem Kalk durchgeführt wird, .nichtmehr neu:.
Es ist nun bekannt, draß sich bei, Kalksandsteinen durch Zusatz von Na O H, Nag C 0,9 oder analogen Stoffen Verbesserungen sowohl hinsichtlich der Härtedauer wie auch der Druckfestigkeit erzielen lassen:, und es wurde gefunden, daß bei Verwendung von Flugasche durch derartige Zusätze bedeutende verfahrenstechnische und wirtschaftliche Verbesserungen erhalten werden. Dabei hat sich gezeigt, daß es zweckmäßig ist, nach. dem folgenden Verfahren zu arbeiten.
Der zur Herstellung .der Steine verwendete Kalk wird nicht zusammen mit der Flugasche, sondern auf- eine bekannte Weise für sich gelöscht und dann als Hydrat in einem Mischer mit der Flugasche gemischt, wobei je nach den Verhätnis-sen 5 bis 25 0/0 Kalkhydrat zugemilscht werden können. Zu ;dieser Mischung gibt man neben -denn Wasser noch. Zusätze von alkalischen Stoffen: oder solchen, die sich Mit dem Kalk zu solchen Stoffen umsetzen. Als solche Stoffe kommen in Frage Na O H, Nag C 03, Na H C 03 und Nag S 04. Für die Praxis sind vor allem Natronlauge und Soda von Bedeutung, wobei die zu machenden Zusätze unter i 0/0 liegen. Die fertige Mischung wird dann mit der Drehtischpresse verformt und bei Dampfdrüdken über 8 atü :hydrothermal gehärtet. Die Härtedauer beträgt i bis 2 Stunden. .
Das Verfahren bewährt sich vor allem bei Flugaschen, die viel Eisenoxyd enthalten, und bei denen die Feuerr.aumtemperatur nicht zu hoch, gewesen ist. Gutbewährt hat sich z. B. eine Flugasche raus (dem Dampfkraftwerk Schwandorf des Bayernwerkes. Diese hat im albgemeinen folgende Zusamznensetzun@g

S i 02 ....... 44 bis 49 % Ca.O . . : 5 bis 7 0/ä

A1203 . . . . . . 27 bis 30'/o M90 . . . . 420/0

Fe203 .. .. . I5 bis I70/0 S . .. .. ... I,00/0

Brennbazes . I,4o/o

Die mittlere Korngröße Liegt unter 0,o6 mm. Die Feuerraumtemperatur beträgt etwa i ioo° C.
Mit :dieser Flugasche benötigt man nach, dem alten Löschtrommelverfahren etwa 12 % CaO in der trockenen Mischung, um bei einem Raumgewicht des lufttrockenen Steines von. i,2 kg eine Druckfestigkeit von 8ö bis 9o kg/Gm2 zu erhalten. Arbeitet man dagegen mit Kalkhydrat, so benötigt man nur etwa 8,4°/a Ca 0 für die gleiche Festigkeit. Gibt man zusätzlich noch 0,40/a Na0 H zu, so beträgt,die benötigte Kalkmenge nur etwa 4,5 % Ca O. Man erkennt an diesen Zahlen:, .daß die Verwendung von Kalkhydrat in Verbindung mit NaOH die größte Kalkersparnis bedingt und diamit auch die geringsten Kosten für die Rohmaterialien. Außerdem wird dadurch die Härtedauer herabgesetzt. Diese Tatsachen. wirken sich damit sowohl auff -die Anlagekosten wie auch auf die Iraufenden Gestehungskostengünstig aus.
Man kann außerdem durch den Zusatz von NaOH Festi@gkeiten- erreichen, die sich mit normaler Flugasche-Kalk-Miischung nicht erzielen lassen, da der Kalkzusatz nicht über ein. Maximum hinaus gesteigert wenden kann, ohne @daB die. Festigkeit abfällt: Bei Kalkgehalten von 6% und mehr lassen "sich durch o,5 %- Na O H Druckfestigkeiten erhalten, die bis zu 8o 0/ö höher ldegeni als die der Steine ohne NaOH-Zusatz.
' ° Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Mischungen, lassen sich auch durch Rütteln verformen, wobei .allerdings @dne Feuchtigkeit und der Kalkgehalt höher gehalten werden müssen. Es lassen sloh dabei auch Zusätze von plastischem Material machen, die außerdem noch eineVerformung mit der Strangpresse ermöglichen.
Verwendet man zur Härtung Wasserdampfdrücke über 8 atü, so ist ein Zusatz von mehr als 0,5 % Na O H nicht vorteilhaft, da die Druckfes@tigkeit nicht weiter erhöht wird. Bei niederen Dampf drücken bzw. beim Arbeiten ohne jeden Überdruck sind auch noch, höhere Na O H-Gehalte wirksam. Es gelingt ,auf diese Weise, duTch, einfaches Behande J,n mit überhitztem Wasserdampf, ,der` sich auch aufs den Steinen selbst entwickeln, kann, Druckfestigkeiten Über 6o kg/cm2 zu erhalten, was ohne Na O H-Zusatz nicht möglich: ist.
Es ist weitenh.in möglich, :die zur Herstellung von Leichtbausteinen üblichen Zusätze zu machen und dabei ähnliche Vorteisle wie bei den obigen Verfahren zu erhalten.

Claims

PATENTANSPRÜQHE: i. Verfahren, zur Hersitellung von Bausteinen aus Flugasche uni gelöschtem Kalk unter Zusatz von Wasser -durch Verformen und Härten unter Dampfidruck, dadurch gekennzeichnet, daß Flugasche ,und gelöschter Kalk mit Na O H oder einem analog reagierenden. Stoff und Wasser vermischt und auf der Dre'htischpresse verformt und bei Dampfdrücken- über 8 atü i bis 2 Stunden gehärtet wird. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit überhitztem Dampf und Danmpfdrücken unter 8 -atii bzw. ohne jeden Dampfüberdruck gehärtet wird. Angezogene Druckschriften: Deuitsche Patentschriften Nr. 588 49q:, 626 576, 846 974 USA.-Patentschrift Nr. 1666 936; Zeitschrift Zement-Kalk-Gips, Sonderausgiabe Nr.
2, Dezember 1952; Zaitschxift Industrial and Engineering Chemistry: »Rostone Operations«, September 1935; .deutsche Patentanmeldung A 51o VI b-/ 8o b:.