AT212479B - Verfahren zur Behandlung von aus Magnesit und/oder Forsterit oder aus Gemischen dieser Stoffe mit andern Stoffen bestehenden Ausmauerungs- und Besatzsteien für Regeneratoren - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Behandlung von aus Magnesit und/oder Forsterit oder aus Gemischen dieser Stoffe mit andern Stoffen bestehenden   Ausmauerungs- und   Besatzsteinen für Regeneratoren 
Es wurde bereits versucht, für das Gitterwerk der Regeneratoren von Glaswannenöfen Magnesitsteine zu verwenden, weil diese durch die während der Abgasperiode in den Regenerator gelangenden Alkalidämpfe nicht angegriffen werden. Die Bestrebungen hatten aber keinen Erfolg. Im Regenerator eingebaut, zeigten sich an den Steinen starke Rissbildungen, und sie wurden auseinandergetrieben. Als Ursache dieser Erscheinung wurde in der Literatur die schlechte Temperaturwechselbeständigkeit der Magnesitsteine angegeben.

   Diese kann aber nach einer einfachen Überlegung wohl der Grund der an und für sich für das Gitterwerk   bedeutungslosen Rissbildung   in den Steinen sein, aber nicht für das Auseinandertreiben der Steine. Die Vermutung, dass eine Ablagerung von Kohlenstoff, der durch den katalytischen Zerfall von Methan an dem in den Magiiesitsteinen vorhandenen Eisenoxyd entsteht, die Ursache ist, erwies sich als unrichtig, denn auch für die Ausgitterung der Regeneratoren von Glaswannenöfen verwendete eisenarme Magnesitsteine, mit einem Eisengehalt von nicht über 1,    0 % Fez03,   waren nach viermonatiger Betriebszeit stark auseinandergetrieben. 



   Es wurde bereits festgestellt, dass Magnesitsteine durch heissen Wasserdampf bei Temperaturen bis   100 C   hydratisiert werden und dadurch auseinandertreiben. 



   Beim Aufheizen eines aus Magnesitsteinen erstellten Regenerators eines Ofens, vor allem beim Anheizen einer vollkommen neu erstellten Ofenanlage, verdampft das in den Steinen, Mörtel usw. enthaltene Wasser. Der so gebildete heisse Wasserdampf, vermehrt um den durch die Verbrennung der Heizmittel entstandenen, strömt mit den Abgasen durch die Regeneratoren und hydratisiert hier, solange die Aufheiztemperatur noch nicht Temperaturen bis   1000C   überschritten hat, die Magnesitsteine. Diese werden dadurch rissig und treiben auseinander. 



   Die vorliegende Erfindung behebt den geschilderten Nachteil der Magnesitsteine. Es können nunmehr für die Ausgitterung der Regeneratoren auch Magnesitsteine verwendet werden und so deren sonstige Vorteile für die Regeneratoren beliebiger regenerativ beheizter Öfen, aber insbesondere für die Regeneratoren heissgehender Herdöfen, wie   z. B. Glasschmelzöfen,   voll ausgenutzt werden. 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von aus Magnesit bestehenden Ausmauerungsund Besatzsteinen für Regeneratoren, insbesondere für heissgehende Herdöfen, zur Verminderung des Zerfalls der Steine während der Anheizperiode bei Temperaturen unter   IOOOC.   Sie besteht darin, dass die   Ausmauerungs- und   Besatzsteine vor ihrem Einbau mit Kunstharz imprägniert werden. 



   Als Imprägnierungsmittel eignen sich besonders die härtbaren Kunstharze, und von diesen die durch Erwärmen härtbaren,   z. B.   die Phenolharze, da diese Kunstharze einfach durch Erhitzen der imprägnierten Steine auf   180 - 2000C   gehärtet werden können. Aber auch durch Säure härtbare Kunstharze lassen sich verwenden.. 



   Imprägniert werden die Steine durch Untertauchen in einer Kunstharzlösung. Für die Versuchssteine erwies sich eine Lösung aus Wasser und Kunstharz im Gewichtsverhältnis   1 : 1   als vorteilhaft. Durch das Eintauchen der Steine in die Kunstharzlösung wird erreicht, dass das Harz von allen Seiten gleichmässig in den Stein eindringt. 



   Die Steine werden bis zu 10 Minuten in die   Kunstherzlösung   eingetaucht. Bei den Versuchen erwies es sich als ausreichend, die Steine 2 Minuten lang einzutauchen. Nach 100stündiger Behandlung im Satt- 

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 dampf zeigten 2 Minuten eingetauchte Steine noch keine Risse, während aber kürzere Zeit eingetauchte
Steine bereits zeitlich vorher rissig wurden und   auseinandertrieben. Da z. B.   beim Anheizen von Glaswan- nenöfen die Temperatur von 1000C nach 100 Stunden bereits überschritten ist und dann keine Hydratisie- rung des Magnesits mehr stattfinden kann, reicht es aus, wenn die Magnesitsteine dem Angriff des heissen
Wasserdampfes 100 Stunden widerstehen.

   Bei etwa 3000C brennt das Kunstharz dann ohne Rückstand aus.
Es geschieht dies ohne Nachteil für den Regenerator, da im überhitzten Wasserdampf keine Hydratation der Magnesitsteine mehr eintritt. 



   Von Vorteil ist es selbstverständlich, für den Regeneratorbesatz eisenarme Magnesitsteine zu verwen- den, um neben der Zerstörung durch Hydratation auch die Zerstörung durch Ablagerung von Kohlenstoff, der durch den katalytischen Zerfall von Methan und Eisenoxyd gebildet wird, zu vermeiden. 



   So wie sich die Magnesitsteine nach der Erfindung für die Zustellung von Regeneratoren für Glaswannenöfen eignen, so auch für Regeneratoren beliebiger anderer Öfen, so dass die Erfindung nicht auf Regeneratoren für Glasschmelzöfen beschränkt ist, sondern überall dort angewandt werden kann, wo Magnesit- steine heissen Wasserdämpfen ausgesetzt sind. Weiter ist das Verfahren nicht auf Magnesitsteine beschränkt, sondern lässt sich im gleichen Sinne auch für Forsteritsteine anwenden und für Steine aus Gemischen, in denen Magnesit bzw. Forsterit in solchen Mengen enthalten sind, dass die Hydratation von Forsterit bzw. Magnesit sich schädlich auswirkt. 



   Durch die am Beispiel eines mit Magnesitsteinen zugestellten Regenerators für Glaswannenöfen beschriebene Erfindung werden die Verwendungsmöglichkeiten von Magnesit- und Forsteritsteinen auch auf die Gebiete ausgedehnt, in denen diese Steine den Angriffen heisser Wasserdämpfe ausgesetzt sind, also auf Gebieten auf denen bisher Magnesit- und Forsteritsteine wegen ihrer Zerstörung durch Hydratation nicht verwendet werden konnten. Ausser für Gitterwerksteine dienen die Steine nach der Erfindung auch vorteilhaft für das Wandmauerwerk der Regeneratoren und der Züge der Regeneratoren zum Herd. 



   Es ist bekannt, poröse Bau- und Werkstoffe, wie Massen auf der Basis von Zement, Gips, Magnesiazement oder andern Bindemitteln, sowie poröse organische oder natürliche Bau- und Werkstoffe mit Kunstharz zu   imprägnieren, um'deren   Wasserdurchlässigkeit, Wasserempfindlichkeit, chemische Resistenz sowie mechanische Festigkeit und Widerstandsfähigkeit zu erhöhen. Auch   werden Dolomitsteine   mit Teer imprägniert, um ihre Lagerfestigkeit, also Widerstandsfähigkeit, gegen Witterungseinflüsse zu erhöhen. Für blechummantelte Dolomitsteine ist es bekannt, die nicht mit Blech bedeckten Teile mit Kunstharz zu überziehen. 



   Ein Imprägnieren von Magnesitsteinen mit Teer oder Kunstharzen, um sie vor Witterungseinflüssen zu schützen, ist nicht erforderlich, da solche Steine nur in sehr langen Zeiträumen von Witterungseinflüssen angegriffen werden. 



   Dass der Zerfall von Magnesit- und Forsteritsteinen und von Steinen, die diese Stoffe enthalten, in den Regeneratoren, insbesondere von heissgehenden Herdöfen beim Anheizen dieser Öfen dadurch vermieden werden kann, dass man diese Steine vor ihrem Einbau mit Kunstharz imprägniert, ist überraschend und war nicht vorauszusehen. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Behandlung von aus Magnesit und/oder Forsterit oder aus Gemischen dieser Stoffe mit andern Stoffen bestehenden   Ausmauerungs- und   Besatzsteinen für Regeneratoren, insbesondere für heissgehende Herdöfen, zur Verminderung des Zerfalls der Steine während der Anheizperiode bei Temperaturen unter   100oC,   dadurch gekennzeichnet, dass diese Steine vor ihrem Einbau mit Kunstharz imprägniert werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steine mit härtbaren Kunstharzen, insbesondere Phenolharzen, imprägniert werden.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steine durch Untertauchen in einer Kunstharzlösung allseitig gleichmässig imprägniert werden.