DE936620C - Process for the manufacture of silica products - Google Patents
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- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
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Description
Verfahren zur Herstellung von Silikaerzeugnissen Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von hochwertigen Silikaerzeugnissen aus Quarziten oder anderen kieselsäurehaltigen Stoffen durch Brennen bei hohen Temperaturen zwecks Umwandlung der Kieselsäure in Cristobalit bzw. Tridymit.Process for the manufacture of silica products The invention relates to focus on the production of high quality silica products from quartzites or other siliceous substances by burning at high temperatures for the purpose Conversion of the silica into cristobalite or tridymite.
Nach einem früheren, jedoch nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag sollen aus tonerdehaltigen Quarziten durch Zusatz von Phosphorsäure selbstbindende Silikamassen hergestellt «=erden, d. h. solche Massen, die auch ohne Zusatz von Kalk oder einem anderen Bindemittel abbinden.According to an earlier, but not part of the prior art Proposal should be made from alumina-containing quartzites self-binding by adding phosphoric acid Silica masses produced "= earth, d. H. such masses, even without the addition of Set lime or another binding agent.
Die Phosphorsäure bildet mit der als Begleiter in den Quarziten anwesenden Tonerde Aluminiumorthophosphat, das einen besonders hohen Schmelzpunkt hat und dessen Kristallstruktur und Eigenschaften in vieler Hinsicht denen der verschiedenen Modifikationen von -Kieselsäure verwandt ist.The phosphoric acid forms with that which is present as a companion in the quartzites Alumina aluminum orthophosphate, which has a particularly high melting point and its Crystal structure and properties in many respects those of the various modifications is related to silica.
Demgegenüber wurde gefunden, daß man eine noch weitergehende Verbesserung der Silikaerzeugnisse, die ohne Kalkbindung hergestellt werden, dadurch erreichen kann, daß man den die Ausgangsmasse bildenden Quarziten od. dgl. sowohl Tonerde als auch Phosphorsäure zusetzt, -und zwar in solchem Mengenverhältnis, daß im gebrannten Erzeugnis die Gesamt-Tonerde und Phosphorsäure in dem für Orthophosphat kennzeichnenden Mengenverhältnis enthalten sind.In contrast, it has been found that there is an even greater improvement of silica products that are manufactured without lime binding can that one od the quartzites forming the starting material. Like. Both alumina as well as phosphoric acid added, in such proportions that in the fired Produce the total alumina and phosphoric acid in that characteristic of orthophosphate Quantity ratio are included.
Die nach dem Leitgedanken der Erfindung hergestellten Silikaerzeugnisse zeichnen sich durch eine wesentliche Erhöhung des Schmelz- bzw. Tropfpunktes aus. Diese unerwartete Wirkung dürfte damit zusammenhängen, daß Aluminiumphosphat isomorph mit Kieselsäure, und zwar in sämtlichen Modifikationen, nämlich _ Quarz, Tridymit und Cristobalit, kristallisiert und daß dadurch die in normalen Silikasteinen sich schädlich auswirkende Tonerde beim Brand von der Kieselsäure mit in ihr Kristallgitter aufgenommen wird: Es tritt also tatsächlich durch den Zusatz von Phosphorsäure und Tonerde zu der aus Quarziten bestehenden Ausgangsmasse nicht eine eigentlich zu erwartende Herabsetzung des Schmelzpunktes ein. Daher unterscheiden sich die erfindungsgemäßen Silikasteine auch wesentlich von den an sich bekannten Silikaerzeugnissen mit Tonbindung (sogenannte tongebundene Silikasteine), in denen die Tonerde in Bindung an Kieselsäure vorliegt und bei welchen das Tonerde-Kieselsäure Eutektikum von 154o° zur Auswirkung kommt.The silica products produced according to the guiding principle of the invention are characterized by a significant increase in the melting or dropping point. This unexpected effect is believed to be related to the fact that aluminum phosphate isomorphic with silica, in all its modifications, namely _ quartz, tridymite and cristobalite, crystallized and that thereby the in normal silica stones themselves harmful clay in the fire from the silica in its crystal lattice is absorbed: So it actually occurs through the addition of phosphoric acid and Alumina does not actually add to the initial mass consisting of quartzites expected lowering of the melting point. Therefore, the invention differ Silica stones also differ significantly from the clay-bonded silica products known per se (so-called clay-bound silica stones), in which the alumina is bound to silica is present and in which the alumina-silica eutectic of 154o ° has an effect comes.
Es ist auch möglich, solche kieselsäurehaltigen Stoffe zu verwenden, die durch vorheriges Brennen in Cristobalit bzw. Tridymit umgewandelt worden sind. Bei dieser Arbeitsweise wird dann durch den Zusatz von Kaolin +. Phosphorsäure bzw. A1 P 04 als Amblygonitrückstand von der Lithiumgewinnung eine ausreichende Festigkeit bereits nach dem Trocknen erzielt, so daß eine sofortige Verwendung möglich ist. Weiteres Brennen unmittelbar nach dem Einbau in einen Ofen, z. B. Siemens-Martin-Ofen, führt dann zu einer weiteren Verfestigung.It is also possible to use such substances containing silica, which have been converted into cristobalite or tridymite by previous firing. In this way of working, the addition of kaolin +. Phosphoric acid or A1 P 04 as amblygonite residue from lithium extraction sufficient strength achieved after drying, so that immediate use is possible. Further firing immediately after installation in a furnace, e.g. B. Siemens-Martin furnace, then leads to further solidification.
Die Größe des Zusatzes an Tonerde und Phosphorsäure gemäß der Erfindung hängt naturgemäß an sich von der Zusammensetzung der Ausgangsrohstoffe ab. In den meisten Fällen wird ein Zusatz bis zu 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Orthophosphat im fertigen Erzeugnis, genügen, wobei in bezug auf den Phosphorsäurezusatz dem Gehalt der Ausgangsrohstoffe an Tonerde Rechnung zu tragen ist.The size of the addition of alumina and phosphoric acid according to the invention naturally depends on the composition of the raw materials. In the In most cases, an additive of up to 5 percent by weight, based on orthophosphate, is used in the finished product, with the addition of phosphoric acid being the content the starting raw materials of alumina must be taken into account.
Der erfindungsgemäße Zusatz kann entweder in Form eines Gemenges von Tonerde bzw. Tonerdehydrat und Phosphorsäure vorgenommen werden; es kann aber auch die Tonerde in Form von Aluminiumsilikatenbzw. Kaolin angewandtwerden.The additive according to the invention can either be in the form of a mixture of Alumina or alumina hydrate and phosphoric acid are made; but it can also the clay in the form of aluminum silicates or Kaolin can be used.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ausgangsmasse einen Zusatz von Aluminiumphosphat, gegebenenfalls unter Beifügung einer gewissen Menge Phosphorsäure, erhält.In a further embodiment of the invention it is provided that the starting material contains an addition of aluminum phosphate, optionally with the addition a certain amount of phosphoric acid.
Als Aluminiumphosphat können dabei vorzugsweise die praktisch alkali- und erdalkalifreien Rückstände verwandt werden, die bei der Aufbereitung von Amblygonit zwecks Gewinnung von Lithiumverbindungen anfallen. Durch die Verwendung eines, derartigen Abfallproduktes wird die Herstellung der hochwertigen Silikaerzeugnisse gemäß der Erfindung besonders wirtschaftlich.As aluminum phosphate, the practically alkaline and alkaline earth-free residues are used in the processing of amblygonite for the purpose of obtaining lithium compounds. By using such a The waste product is the manufacture of high-quality silica products according to the Invention particularly economical.
Die Phosphorsäure kann entweder in freier Form oder, `wie an sich bekannt, in Form von Phosphorverbindungen angewendet werden, die beim nachfolgenden Brand keinen alkali- bzw. erdalkalihaltigen Rückstand ergeben und mit der Tonerde Orthophosphat bilden, z. B. Ammoriiumphosphat.The phosphoric acid can either be in free form or, as in itself known to be used in the form of phosphorus compounds in the following Fire did not result in any alkali or alkaline earth containing residue and with the clay Form orthophosphate, e.g. B. Ammonium phosphate.
Man kann der Ausgangsmasse außer dem erwähnten Zusatz von Tonerde bzw. Phosphorsäure zusätzlich noch ein geeignetes Bindemittel zur Erhöhung der Trockenfestigkeit der hergestellten Formkörper zusetzen, beispielsweise ein organisches Bindemittel, wie Zellpech.You can add alumina to the starting material or phosphoric acid is also a suitable binder to increase the dry strength add to the molded body produced, for example an organic binder, like cell pitch.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK13193A DE936620C (en) | 1952-02-14 | 1952-02-14 | Process for the manufacture of silica products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK13193A DE936620C (en) | 1952-02-14 | 1952-02-14 | Process for the manufacture of silica products |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE936620C true DE936620C (en) | 1955-12-15 |
Family
ID=7214001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK13193A Expired DE936620C (en) | 1952-02-14 | 1952-02-14 | Process for the manufacture of silica products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE936620C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1300858B (en) * | 1960-09-16 | 1969-08-07 | Steetley Refractory Brick Comp | Process for the production of an air-setting refractory mass on the basis of silicon dioxide |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE445722C (en) * | 1924-12-23 | 1927-06-17 | August Wolfsholz | Process for the production of refractory and acid-proof masses, bodies, etc. |
DE521350C (en) * | 1924-12-23 | 1931-03-20 | Stettiner Chamotte Fabrik Akt | Process for producing refractory and acid-proof masses |
-
1952
- 1952-02-14 DE DEK13193A patent/DE936620C/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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