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Verfahren zur Herstellung stückförmigen Natriumsilikats
Es ist bekannt, dass das Wasserglas in den üblichen grösseren Stücken bei der technischen
Handhabung einige Nachteile mit sich bringt, unter welchen besonders folgende zu bemerken sind : a) wegen seiner schneidenden Kanten verletzt das Wasserglas in Stücken leicht die Hände der Arbeiter ; b) erschwert es die Schauflung und ruiniert das Werkzeug ; c) es hat eine mässige Auflösungsgeschwindigkeit ; d) es verursacht einen bedeutenden Verschleiss der Wände des Lösungsgefässes.
Es wurden bereits verschiedentlich Versuche gemacht, diese Nachteile zu beseitigen ; es wurde beispielsweise bereits zur Lösung der Aufgabe, aus Alkalisilikaten Presslinge zu erzeugen, versucht, Silikatpulver zu pressen. Derartige Versuche führten zu keinem positiven Ergebnis, da die Stempel und Matrizen der Pressen infolge der besonderen Eigenschaften von Silikatpulver einem sehr starken Verschleiss unterlagen, so dass sie nach kurzer Zeit unbrauchbar wurden.
Weiterhin wurde zur Lösung dieser Aufgabe bereits vorgeschlagen, Alkalisilikate in Pulverform mit Wasser oder mit verdünnten Alkalisilikatlösungen ohne Anwendung von Wärme anzumachen, sie dann in geeignete Formen zu bringen und daraufhin abbinden zu lassen. Die Formlinge erstarren dann in Stunden zu einer zementartigen, ausserordentlich harten Masse.
Es ist offenbar, dass diese Arbeitsweise nur langsamunddiskontinuierlich durchgeführtwerden kann und folgende Arbeitsstufen voraussetzt : a) Kühlung des geschmolzenen Alkalisilikates ; b) Vermahlung ; c) Anmachen mit Wasser oder einer entsprechenden Lösung ; d) Erstarrung der Formlinge.
Es wurde nun gefunden, dass man die oben genannten Nachteile beseitigen und ferner bedeutende Vorteile durch raschere Auflösung und geringere Schlammbildung erzielen kann. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung stückförmigen Natriumsilikat in Form von linsenförmigen Eierbriketts oder mehr oder weniger runden Stücken, die keine scharfen, schneidenden Kanten aufweisen, aus glasigem Natriumsilikat, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man Natriumsilikat schmilzt und die geschmolzene Masse mit Hilfe einer an sich bekannten Walzenpresse, welche aus zwei Rollen besteht, die sich in entgegengesetzter Richtung drehen und auf deren Oberfläche sich Aushöhlungen befinden, in Stücke verformt, die man noch teigig auf ein Förderband oder-netz fallen lässt, auf welchem sie verbleiben, bis sie völlig erstarrt sind.
Die die oben genannten Stücke bildende, an sich bekannte Walzenpresse besteht im wesentlichen aus zwei sich in entgegengesetzter Richtung drehenden Rollen, auf deren Oberfläche die beiden Halbaushöhlungen vorgesehen sind, in welchen das geschmolzene Silikat die gewünschte Form, vorzugsweise jene der eiförmigen Stücke, annimmt. Die dadurch gebildeten Körper fallen dann in teigigem Zustand auf ein Band oder Metallnetz, wo sie liegen bleiben und z. B. eine flach-konvexe Linsenform annehmen. Das Netz oder das Band sind lang genug, um die komplette Erstarrung jedes Stückes zu ermöglichen. Die Stücke, die noch einen Grat aufweisen, kommen dann in eine Trommel, wo die Grate entfernt oder vermindert und abgerundet werden.
Die linsenförmigen Eierbriketts nehmen auf diese Weise eine endgültige Form an, die aus einer flachen und einer konvexen Oberfläche besteht ; sie haben einen vorzugsweise elliptischen Querschnitt mit einer grösseren Achse von ungefähr 30 mm. Der grösste Durchmesser beträgt ungefähr 8 mm. Es versteht sich, dass die oben genannten Abmessungen nicht beschränkend sind, ebenso wie die Form, da man die tieferstehend angegebenen Resultate auch in mehr oder weniger kugelförmigen Formen erreichen kann, wenn nur das Verhältnis Oberfläche-Gewicht jedes Stückes demjenigen nahe kommt, das sich aus den oben angegebenen Werten ergibt.
Zufolge der oben genannten endgültigen Form, die praktisch ohne scharfe Kanten ist, vollzieht sich die Auflösung, in Anbetracht der Oberfläche,
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die mit dem Lösungsmittel immer in Berührung steht, rascher.
Auch infolge der oben genannten besonderen endgültigen Form, insbesondere wegen der Abwesenheit scharfer, schneidender Kanten, erreicht man die Beseitigung der oben unter a, b, c, d genannten Nachteile.
Im folgenden seien zwei Ausführungsbeispiele angeführt, welche den Gegenstand der Erfindung erläutern, aber ihn nicht darauf beschränken sollen.
Beispiel 1 : Aus 100 t glasigem, neutralem Natriumsilikat in üblichen Stücken, das man aus Silikat-Sand (bezeichnet mit A) erhält, wurden nach Auflösung in einem normalen Gefäss und nach Filtrieren 6, 4 t feuchter Schlamm abgeschieden. Aus 100 t glasigem, neutralem, linsenförmigem Natriumwasserglas in Stücken gemäss vorliegender Erfindung, die man aus demselben Sand A erhält, werden nach der Auflösung im gleichen Lösungsgefäss unter den gleichen Verhältnissen nach dem Filtrieren ebenfalls im gleichen Apparat und unter den gleichen Verhältnissen 4, 7 t feuchter Schlamm abgeschieden.
Die Auflösungsgeschwindigkeit des Wasserglases in normalen Stücken betrug stets bei Anwendung des gleichen Lösungsgefässes sechs Stunden, während sie beim linsenförmigen Silikat, sei es mit Sand A oder mit dem folgenden Sand B, weniger als zwei Stunden betrug.
Beispiel 2 : Aus 100 t neutralem, glasigem Natriumsilikat in üblichen Stücken, die man aus einem andern Sand B erhält, wurden 9, 5 t feuchter Schlamm abgeschieden.
Aus 100 t neutralem, glasigem Natriumwasserglas in Linsenform gemäss vorliegender Erfindung, das man aus dem gleichen Sand B erhält, wurden hingegen nach dem Auflösen im gleichen Lösungsgefäss und unter den gleichen Verhältnissen, ebenso nach Filtrieren unter den gleichen Verhältnissen und mit dem gleichen Apparat 8 t feuchter Schlamm abgeschieden.
Es ist klar, dass die funktionellen oben angeführten Eigenschaften (Zeiten, Rückstände) je nach den verwendeten Apparaten wechseln können ; immer wird aber der Vergleich zwischen den beiden Wasserglasformen, d. h. der normalen und der linsenförmigen, nach vorliegender Erfindung auf proportiorell gleiche Ergebnisse wie die oben angegeberen führen.