DD270631A3

DD270631A3 - Verfahren zur bearbeitung von gesteinen

Info

Publication number: DD270631A3
Application number: DD29631686A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joerg Jacobasch; Hans-Jochen Zech
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1989-08-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung von Gesteinen. Durch Zugabe eines kationischen Tensids in geringen Mengen wird der Diamantverschleiss bei der Natursteinbearbeitung reduziert, die moegliche Bearbeitungsgeschwindigkeit erhoeht, eine Dispergierung des Gesteinsstaubes in der Kuehlfluessigkeit verhindert, die Laufzeit der Abwasserpumpen erhoeht und die physiologische Beeintraechtigung der in der Natursteinindustrie beschaeftigten Werktaetigen vermindert.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Natursteinindustrie, d.h. die Bearbeitung von Natursteinen aus Granit, Sandstein oder anderen Gesteinen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Die Bearbeitung harter Naturgesteine erfolgt überwiegend unter Verwendung von Diamantwerkzeugen, die durch Wasser gekühlt werden. Bedingt durch die allgemein große Gesteinshärte kann dabei nur mit geringen Bearbeitungsgeschwindigkeiten gearbeitet werden, es tritt ein erheblicher Diamantverschleiß ein. Weitere negative Begleiterscheinungen stellen die erhebliche Lärmbelästigung, die Dispergierung des Gesteinsstaubes durch die Kühlflüssigkeit des Bearbeitungsprozesses, der Verschleiß der Abwasserpumpen sowie Hautschädigungen bei den an den Anlagen Beschäftigten dar.

Zur Verminderung dieser negativen Erscheinungen sind eine Reihe von Maßnahmen bekannt, wie z. B. der Zusatz anorganischer Salze (DE-OS 3213109) oder von Schmiorseife zur Kühlflüssigkeit (Baustoffindustrie 27 [1984] S. 14-16) zur Erhöhung der Bohr- und Sägegeschwindigkeit. Zur Abscheidung feinverteilten Gesteinsstaubes werden der Kühlflüssigkeit nach dem Bearbeitungsprozeß Flockungsmittel zubegeben (DE-OS 3128612, DE-OS 3237768).

Der Nachteil der vorgeschlagenen Lösungen liegt in der allgemein geringen Effektivität und vor allem darin, daß jeweils nur Teilprozesse des Zerstörungs- und Verarbeitungsvorganges beeinflußt werden. Weiterhin tritt z.B. beim Zusatz von Schmierseife zur Kühlflüssigkeit ein Schäumen derselben auf, was zu Störungen im Gesteinsbearbeitungsprozeß führen kann. Speziell bei offenen Kühlkreisläufen tritt ein relativ hoher Verbrauch an Zusätzen und Flockungsmitteln und eine Umweltschädigung ein.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, auf ökonomisch günstige Weise den Diamantver&chleiß bei der Natursteinbearbeitung zu reduzieren, die mögliche Bearbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen, eine Dispergierung des Gesteinsstaubes in der Kühlflüssigkeit zu verhindern, die Laufzeit der Abwasserpumpen zu erhöhen und physiologische Beeinträchtigungen der in der Natursteinindustrie beschäftigten Werktätigen zu vermindern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignetere Zusatzstoffe einzusetzen.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kühlflüssigkeit für das Bearbeitungswerkzeug geringe Mengen eines kationaktiven Tensids, vorzugsweise eines quarternierten Alkylammoniumsalzes mit Kohlenstoffzahlen von 12 bis 18 in der Hauptkette, zugesetzt wird. Die wirksame ^nwendungskonzentration liegt bei 0,01 bis 0,5g/l, vorzugsweise bei 0,1 bis

Es wurde überraschend gefunden, daß derartig geringe Mengen der angegebenen Tenside alle genannten Einflußfaktoren der Gesteinszerstörung und -bearbeitung positiv verändern. Größere Mengen bringen keine Verbesserung des Effektes, sondern führen zu störenden Nebeneffekten wie Schaumbildung, Dispergierung des Gesteinsstaubes und Umweltbelastung.

Anwendungsbeispiele:

Nachstehend soll die Erfindung an mehreren Beispielen näher erläutert werden:

Beispiel 1: Sägen von Blöcken aus Granodiorit

Beim Sägen von Granitblöcken (Kindisch'er Granodiorit) mit einer mit Diamant bestückten Einblattsäge wurde der Kühlflüssigkeit ein Trimethylalkylammoniummethylsulfat der durchschnittlichen Hauptkettenlänge von C = 16 in einer Menge von 0,17g/l zugesetzt und die Veränderung des Diamantverschleißes, der Sinkgeschwindigkeit des Gesteinsstaubes in dem Brauchwasser, der Laufzeit der Brauchwasserpumpen, des Lärmpegels der Brauchwasserpumpen und der physiologischen Beeinträchtigung des Bedienungspersonals der Säge im Vergleich mit der Wirkung von Leitungswasser ermittelt.

Es wurde festgestellt, daß der Diammitverbrauch um 4,33% gesenkt wird, die Zeit für die Klärung des Brauchwassers von 3 h auf 15min sinkt, die Laufleistung der Pumpen um mindestens 200% erhöht wird. Weiterhin wurden beim Bedienungspersonal im Gegensatz zur Kühlung mit Leitungswasser keine Hautschädigungen festgestellt. Der Lärmpegel der Brauchwasserpumpen sinkt von 75dB auf 67 dB.

Beispiel 2: Schneiden von Nuten in Granitblöcke

Analog zu Beispiel 1 wurde der Einfluß der o. a. Substanz in einer Konzentration von 0,17 g/l in der Kühlflüssigkeit auf den Verlauf des Nutenschneidens in üranitblöcken mit Hilfe von Diamantscheiben untersucht. Die unter Beispiel 1 beschriebenen Effekte trolen auch hier in voüem Umfang ein.

Claims

1. Verfahren zur Bearbeitung von Gesteinen, vorzugsweise aus G -anit oder Sandstein, bei dem der Kühlflüssigkeit für das Bearbeitungswerkzeug ein Zusatzstoff zugegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß dar Kühlflüssigkeit ein kationisches Tensid in Mengen von 0,01 bis 0,5g/l zugesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als kationisches Tensid ein quaternäres Alkylarnmoniumsalz mit einer Kohlenstotfzahl von 12 bis 18 in der Hauptkette verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 0,2g/l kationisches Tensid zugegeben werden.