Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu przygotowywania masy do wyrobu cegiel, betonu, zaprawy i innych sztucznych ka¬ mieni budowlanych, które skladaja sie glównie z wapna (tlenek wapnia) lub wap¬ na i tlenku magnezu, kwasu krzemowego i glinki, lub glinki z tlenkiem zelaza. Takie- mi materjalami sa: L popioly materjalów opalowych jak drzewo, torf, wegiel, szczególnie brunatny, koks, smieci, mul palny, lupek palny i inne.IL niektóre zuzile z hut metalowych, szcze¬ gólnie zelaznych, jak zuzel w kawalkach (blokowy), maczka zuzlowa (mial zuzlo¬ wy), piasek zuzlowy granulowany woda lub powietrzem, pyl wielkopiecowy, zuzle przy wyrobie zelaza zlewnego i inne. III. nie¬ które zuzle wulkaniczne. IV. niektóre wy¬ roby kamienne wytworzone z materjalów wymienionych pod I i III i laczone spoi^ wem lub nie. V. wieksza czesc wyrobów ka¬ miennych z cementu, jak wyroby cemento¬ we, betonowe i podobne materjaly. Te wy¬ mienione materjaly, które same przez sie sa malo lub wcale niespoiste, mozna we¬ dlug sposobu niniejszego przemieniac na masy wiazace sie i twardniejace, miesza¬ jac je ze soba w stanie miernie wilgotnym i zgniatajac oraz przerabiajac z wielka si¬ la. Ugniatajac te miernie wilgotna mase „budzi sie" wzglednie „odnawia sie" jej zdolnosc wiazania sie i twardnienia.Przeróbke uskutecznia sie celowo w miazdzarkach kolowych, które miazdza i ugniataja mase z wielka sila. Szczególnie dobrze nadaja sie tu ciezkie i szybkobiez¬ ne miazdzarki kolowe. Mozna jednak uzyc takze innych stosownych naczyn.v Przy miazdzeniu i ugniataniu materja- ly; uleglij a oczywiscie ^j-ozdrobnieniu. Lecz. iiftifyca^^ powodu fcrjóftsze- \go^ttya.m&*pr&y$ofoavryyramaL jlip jest wiel¬ kie, nie gra wiekszej roli ale fest objawem pozadanym, Mialkosc materjalów surowych ma takze male znaczenie dla przygotowy¬ wania. Znaczenie ma przedewszystkiem u- gniatanie, dla którego wystarcza stan gru¬ boziarnisty o nieco drobniejj&zem ziarnie, Materjal uzyty w miazdzankach zawierac moze bryly nawet wielkosci piesci.Miazdzenie ii ugniatanie uimozliwiaja chemiczne przemiany,, które nadaja mate- rjalowi swoiste cechy. Naprzód wskutek pocenia sie masa wilgotnieje i ciemnieje.Potem masa z niektórych popiolów i zuzli wykazuje Wzrósl temperatury, która u nie¬ których popiolów wegli brunatnych ii zuzli wielkopiecowych tak wzrasta, mimo znacz¬ nych strat ciepla, które powoduje maszyna (miazdzarka), ze pojawiaja sie obloki pa¬ ry. Czasem mozna tez zauwazyc, ze zwyz¬ ka ciepla, pojawia sie w wyzszym stopniu dopiero w masie juz wyrobionej lub w przedmiotach wykonanych z tej masy. U niektórych popiolów i zuzli nastepstwem wzbudzonych przemian chemicznych sa u- chiodzace gazy, jak siarkowodór lub amo- njak. ObuJdzona zdolnosc wiazania sie ma¬ sy mozna poznac po tern, ze z poczatku syp¬ ka masa staje sie lepka, laczy sie w brylki i szczególnie w miazdzarce charakteryzuje feie tworzeniem sie brózd, coraz to wiece|j spoistych, masa jest plastyczna i daje sie z latwoscia ugniatac w reku. Wielka prze¬ miana chemiczno-fizykalna objawia sie tak¬ ze czesto w tern, ze masa w stanie gotowym lub w wytworzonych z niej przedmiotach posiada inna barwe niz materjal surowy lub mieszanina tych materjialów.Czas trwania przygotowywania masy jest oczywiscie rózny i zalezy od rodzaju materjalów surowych oraz od szybkosci przeróbki. Najwyrazniejisza oznaka ukon¬ czenia przeróbki jest latwe powstawanie bryl i brózd. Gdy materjaly surowe pa bar¬ dzo, podatne, a miazdzarki sa ciezkie i szybkobiezne, to 2 do 4 minut wystarcza na przeróbke. O ile materjal surowy jest gorszy, to czas ten jest dluzlszy. O ile ma sie do czynienia z mieszanina materjalów surowych, to oblicza sie czas sredni. Jezeli przeróbke (przeprowadza sie nie partjami, lecz sposobem ciaglym, to wtedy miarodaj¬ ny jest czas przecietny przebywania masy w miazdzarce. Okres przeróbki przedluzo¬ ny poza przecietny czas polepsza wlasci¬ wosci masy do pewnej granicy. Przerobio¬ na masa, posiadajaca wszystkie wlasciwo¬ sci spoiwa zarobionego woda, wiaze sie predzej lub powolniej zaleznie od rodzaju i dobroci materjalów surowych oraz tezeje na kamien, którego wytrzymalosc wzrasta.Jezeli z masy tej wyrabia sie kamienie pod wielkiem cisnieniem, to jej tezenie i sztyw¬ nienie posteipuje znacznie predzej i wy¬ datniej. Celem rozpostarcia masy lub uzy¬ skania wiekszej porowatosci, mniejszego ciezaru, wiekszej twardosci, mniejszego przewodnictwa ciepla i podobnych wlasci¬ wosci mozna zastosowac domieszki mate¬ rjalów róznego rodzaju i w róznej ilosci.Jako domieszek mozna uzyc zwiru, mialu kamiennego, piasku, piasku zuzlowego, pu¬ meksowego, popiolu, azbestu, opilków, maczki drzewnej, odpadków torfowych i podobnych materjalów.Dodawanie wapna, cementu, gipsu, tor¬ fu i podobnych spoiw niema naogól prak¬ tycznego znaczenia, gdyz maly dodatek jest Ipkawe bez wplywu,, a wiekszy dodatek isam juz nadaje wystarczajaca spoistosc.Domieszki chemiczne moga w pewnych wypadkach polepszyc wlasciwosci masy.Naleza tu wodniki alkaliczne, sole alkaliczr ne, szczególnie Weglany i weglany amono¬ we, sole magnezijowe, szczególnie chlorki magnezu, sole wapniowe, chlorek wapnio¬ wy, weglany wapniowe (kamien wapienny, kreda, mergiel wapienny), sole gjinowe, 'szczególnie siarczki g\km (alumy), tlenkizelaza, wodniki zelaza, sole zelazowe, szczególnie siarczan zelazowy, rozpuszczal¬ ne krzemiany, szczególnie szklo wodne i podobne zwiazki- Dodatek tych cial w cza¬ sie przeróbki, w stanie stalym lub rozpu¬ szczonym, powoduje najczesciej wzmoze¬ nie sie chemicznych przemian, co objawia sie u niektórych surowców wzmozonem wy¬ wiazywaniem sie gazów i silniejszem wy¬ wiazywaniem sie ciepla.Dodatni w(plyw na dobroc masy ma nie¬ kiedy ogrzewanie w czasie przeróbki. Moz¬ na to uskutecznic ogrzewaniem maszyny (miazdzarki), podgrzewaniem surowców lub uzyciem do zarabiania goracej wody.Z masy wytworzonej z dodatkami lub bez mozna ksztaltowac bryly zapomoca rozcierania, uderzania lub ubijania w for¬ mach albo zapomoca wytlaczania w for¬ mach. Ksztaltówki te moga twardniec na powietrzu. Twardnienie to trwa przy uzy¬ ciu dobrych materjalów kilka dni. Przy u- zyciu pewnych popiolów wegla brunatne¬ go, ksztaltówki wychodza z praisy juz twar¬ de, a po kilku godzinach osiagaja duza wy¬ trzymalosc.Ksztaltówki z odpowiednich zuzli wiel¬ kopiecowych posiadaja po kilku tygodniach wytrzymalosc równa wytrzymalosci kamie¬ ni wypalanych.W parze sprezanej osiagaja ksztaltóWr ki po 5 —-10 godzinach bardzo wielka wy¬ trzymalosc i twardosc, która u kamieni wy¬ rabianych z odpowiednich zuzli wielkopie¬ cowych dorównywuje tymze wlasciwosciom klinkierów. Podobne) wyniki idaje utiwardze- nie w kwasie weglowym o roznem cisnieniu i temperaturze. W pewnych wypadkach mozna ksztaltówki utwardzac w goracem powietrzu lub W goracej wodzie.Jezeli swieza mase zarobi sie woda, to zamienia sie ona zaleznie od wlasciwosci i ilosci dodanej wody na miekka papke albo mniej lub wiecej plynny mul. W tym sta¬ nie mozna uzyc jej bezposrednio albo z do¬ datkiem innych cial jiako zaprawy luib fce- tonu.Masa zarobiona woda zachowuje przy dluzszem staniu nietylko swoije wlasciwo¬ sci wiazace, lecz najczesciej na^et jeszcze ulepsza sie i szlachetnieje. To przechowy¬ wanie na mokro czyli „bagpienie" wywo¬ luje dalsze przemiany chemiczne i masa je¬ szcze wiecej sie rozpuszcza (szczególnie kwas krzemowy). Te dalsze zmiany che- miczno-fizykalne i koloidalne, ujawniajace sie juz w przeciagu kilku dni w ten sposób, ze masa wydzielajaca zwykle gazy, szcze¬ gólnie siarkowodór lub amoniak, odbarwia sie silnie, pecznieje i zyskuje jeszcze na plastycznosci.Ilosc dodanej wody moze byc tak wiel¬ ka, ze otrzymuje sie rzadka ciecz mulista lub mleczna. Po niejakim czasie masa osia¬ da, a wode, która nabiera niekiedy barwy zóltawo zielonej, mozna odlac. Naturalnem lub sztucznem osuszaniem mozna pozosta¬ la mase plynna doprowadzic do stanu pap- kowatego.Masa ,,bagniowaM jest wydatniejsza i czynniej sza od swiezej, tak, ze uzywajac jej mozna oszczedzic na ilosci surowców i pracy prizeróbki (miazdzenia). Masy ,jba- gjniowej" uzywa sie podobnie jak slwiezej, wiec odnosi sie do niej to samo, co juiz po¬ przednio powiedziano. Nalezy tu jednak podkreslic, ze niekiedy wielka plastycz¬ nosc i ciagliwosc masy bagniowej umozli¬ wia wytlaczanie z niej kamieni w prasie pasowej, takiej jakiej sie uzywa do wyrobu cegiel z gliny.Mase bagniowa mozna dlugo przecho¬ wywac bez uszczerbku dla jej dobroci. Nie¬ kiedy okazuje ona daznosc do tezenia, cze¬ go mozna uniknac przy pomocy wiekszego dodatku wody i mieszania od czasu do cza¬ su. Masie stezalej mozna przywrócic miek¬ kosc i plastycznosc szybka obróbka mecha¬ niczna (ugniatanie).Przedmioty kamienne, wyrobione ze swiezej lub bagniowej masy maja niekiedy — 3 —te wlasciwosc, ze w wodzie-.rozpadaja sie na mul wskutek mieknienia i zjawisk pecz¬ nienia.Mul ten równa sie masie basniowej i moze byc tak samo jak ona przerabiany i uzywany.Rodzaj i wlasciwosci swiezo wyrdbionej i ubitej masy sa rózne zaleznie od zuzy¬ tych materjalów surowych i ich mieszani¬ ny. To samo dotyczy przedmiotów z niej wyrobionych. Cenne wskazówki daje roz-' biór chemiczny. Szczególnie ze stosunku trzech glównych skladników: wapna, kwa¬ su krzemowego i glinki, mozna wnioskowac o dobroci produktu. Lecz i uboczne domie¬ szki jak siarki, magnez, zelazo i temu po¬ dobne substancje maja równiez okreslony wplyw na wynik. Wieksza zawartosc siar¬ ki powoduje niekiedy wieksza wrazliwosc chemiczna i sklonnosc do zjawisk pecznie¬ nia. Obecnosc wiekszej ilosci zelaza po¬ wieksza czesto wytrzymalosc i zmniejsza lub utrudnia zjawiska pecznienia. Wogóle trudno jest okreslic wartosc róznych su¬ rowców. Ogólnie mozna powiedziec, ze nie- czyszczone popioly i zuzle wiekszosci we¬ gli brunatnych i materjalów odpadkowych, zuzle wielkopiecowe surówki odlewniczej i hematytowej oraz wyrobione z nich kamie¬ nie maja szczególnie wartosciowe wlasci¬ wosci. Takze z przedmiotów cementowych i betonowych o duzej zawartosci cementu mczna uzyskac wyroby bardzo dobre. W praktyce zaleca sie mieszanie surowiców malo — i sredniowartcsciowych z wysoko- wartosciowemi. Trzeba pozostawic specja¬ listom dobór materjalów i doswiadczalne stwierdzenie najlepszego stosunku miesza¬ niny.Praktyczne spozytkowanie wynalazku niniejszego moze byc bardzo rózne. Z wie¬ lki sposobów .zastosowania beda tu wspo¬ mniane krótko tylko .niektóre spiosoby wyro¬ bu kamieni budowlanych.Odpowiednie popioly wegla brunatnego Jub odpadków zwilza sie umiarkowanie wo¬ da i przerabia w miazdzarce. Jako dodat¬ ków przy obróbce mozna uzyc odpadków kamienia lub marglu wapiennego, dolomitu, kredy. Mase ugniata sie bezposrednio na kamienie lub poddaje sie ja bagnieniu. W tej ostatniej postaci mozna przerabiac na kamienie lekkie, stosujac lekkie domieszki jak piasek pumeksowy, pienisty piasek zuzlowy, wióry, odpadki torfowe, ziemia okrzemkowa i podobne materjajly i wytla¬ czajac potem kamienie pod malem cisnie¬ niem. Wskutek wielkiej plastycznosci i cia- gliwosci masy bagniowej mozna zastosowac do wyrobu z niej kamieni prase pasmowa.Przed, w czasie lub po przygotowaniu ma¬ sy albo do masy bagniowej mozna dodac piasku zwyklego lub zuzlowego, a wyrobio¬ ne z niej ksztaltówki 'mozna utwardzac w parze pod cisnieniem.Umiarkowanie osuszony piaisek zuzlo¬ wy lub mieszanine suchego i wilgotnego piasku zuzlowego przerabia sie w miaz¬ dzarce, a otrzymana mase stlacza sie bez¬ posrednio lub po zmieszaniu z wilgotnym lub na powietrzu osuszonym piaskiem zu¬ zlowym. Uzyskane w ten sposób ksztaltów¬ ki utwardnia sie potem w dowolny sposób.Dodawanie suchego piasku zuzlowego do wilgotnego ma na celu uzyskanie umiarko¬ wanej wilgotnosci, pozadanej przy prze¬ róbce. Cel ten mozna tez osiagnac doda¬ niem piasku zuzlowego granujliowanego w powietrzu, popiolu luib kamienia wapienne¬ go i innych odpowiednich materjalów w stanie suchym.Rozdrobniony zuzel kawalkowy, piasek zuzlowy, (granulowany powietrzem, maciz- ke hutnicza i podobne materjaly przerabia sie jako mieszanine lub oddzielnie w miaz¬ dzarce z dodatkiem wody. Zamiast wódy lepiej domieszac stosowna ilosc mokrego piasku zuzlowego. Mozna tez dodac kamie¬ nia wapiennego lub marglu i podobnych materjailów. Urobiona mase stlacza sie bezposrednio na kamienie, albo tez w celu zmniejszania objetosciowego ciezaru ka- — 4 —mieni miesza sie ja z wilgotnym lub na po¬ wietrzu suszonym piaskiem zuzlowym, Ma¬ sa zarobiona woda lub baghiona sluzy po¬ tem do wyrobu lekkich kamieni, przyczem miesza sie ja z pienistym piaskiem zuzlo¬ wym i kamienie odlewa, formuje lub sla¬ bo silacza. Tak wykonane lekkie kamienie mozna utwardzac w znany sposób.Bardzo róznorodne zastosowanie w praldtyce ma mechaniczne odna/wianie zdol¬ nosci wiazania. Niekiedy mozna nawet po¬ wtórzyc ponownie odnowienie zdolnosci wiazania sie.Odpadki powstajace przy wyrobie be¬ tonu, zaprawy, kamieni popiolowych, zuz¬ lowych, przedmiotów cementowych, sztucz¬ nych kamieni cementowych i betonowych i podobnych przedmiotów z powodu nieu- dania sie wyrobu, pekniec, zmafziniecia, zmokniecia cementu i z innych przyczyn mozna znowu przerabiac ma zaprawe, be¬ ton lub inne przedmioty kamienne. Podob¬ nie tez materjal uzyskany wskutek rozbiór¬ ki lub zawalenia sie murów z kamieni po¬ piolowych, zuzlowych lub z betonu, mozna czesto spozytkowac do przeróbki na mate¬ rjal budowlany. W zwiazku z ponownem spozytkowywaniem wyrobów cementowych i materjalów dodatkowych nalezy zauwa¬ zyc, ze materjaly dodatkowe (piasek albo piasek i zwir) wskutek rozdrabniania w czasie przerabiania staja sie chudsze. Po¬ niewaz najczesciej zmniejsza sie tez zdolnosc wiazania, wiec poleca sie dodawanie do u- rabianej masy swiezego cementu, jezeli ma byc uzyskana poprzednia wytrzymalosc.Do betonu trzeba tez dodawac grubszych domieszek (zwir) o ile chce sie uzyskac po¬ przednia strukture maiterjalu.Kamienie wyrobione z pewnych mas, zwlaszcza z popiolów, wykazuja w wodzie objawy pecznienia i rysuja sie, wskutek czego kamienie te czesto sie rozpadaja lub rozisypuja. Zjawisku temu mozna czesto zapobiec w nastepujacy sposób, Peczniejace wyroby kamienne nasyca sie wielokrotnie woda i znowu osusza, az dluzsze przytrzymywanie w wodzie nie wywoluje juz wcale lub tylko nieznaczne zjawiska pecznienia.Dodawanie cial porowatych jest czesto bardzo korzystne. Czastki peczniejace roz¬ dzielaja sie w pustych przestrzeniach cial porowatych i maja swobode do rozszerza¬ nia sie, nie powodujac przytem powstawa¬ nia rys. Takiemi domieszkami porowatemi sa pienisty piasek zuzlowy lub piasek wul¬ kaniczny (pumeksowy).Dodatek cial zawierajacych rozpu¬ szczalny lub latwo rozpadajacy sie kwas krzemowy równiez zapobiega czasem pecz¬ nieniu. Takiemi cialami sa: piasek zuzlowy, ziemia okrzemkowa, tras i inne.Bagnienie moze takze czasem zapobie¬ gac zjawiskom pecznienia. Szcziególnie ko¬ rzystnie dziala odwodnianie bagniowej ma¬ sy i pozostawienie jej na powietrzu, bo wtedy zwiazki siarkowe powodujace pecz¬ nienie wylugowuja sie lub znikaja. Wieksza czesc siarki ulatnia sie wtedy jako siarko¬ wodór.U niektórych materjalów, zwlaszcza u niektórych popiolów, mozna zapobiec póz¬ niejszemu pecznieniu zapomoca Wstepnej przeróbki surowców, polegajacej na tern, ze zarabia sie ja woda na papke podobna do zaprawy, która potem tezeje na kamie¬ nista i zwietrzala mase. Te mase przerabia sie potem w stanie umiarkowanie wilgot¬ nym w zwykly sposób.Niekiedy zapobiega sie pecznieniu trak¬ towaniem surowców przed przeróbka para, Na mase wyrobiona z surowców w opisany sposób mozna takze dzialac para, przy¬ czem para goraca niszczy szkodliwe zwiaz¬ ki siarkowe. PL