DE2019554C3 - Schnellhärtendes Teerbindemittel zur Herstellung von Stichlochstopf- und Rinnenauskleidungsmassen für die Eisen- und Stahlerzeugung - Google Patents
Schnellhärtendes Teerbindemittel zur Herstellung von Stichlochstopf- und Rinnenauskleidungsmassen für die Eisen- und StahlerzeugungInfo
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Description
An Rinnenauskleidungs- und besonders an Stichlochstopfmassen
wird die Anforderung gestellt, daß sie unter den beim Hochofenbetrieb gegebenen Temperaturbedingungen
möglichst rasch aushärten. Andererseits sollen solche Massen in einem niederen Temperaturbereich,
der sich bis etwa 150° C maximal erstrecken kann, jedoch lagerfähig sein und plastisch bleiben.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Teerbindemittel, das im Gemisch mit Sand und Gesteinsmehlen zu
Stichlochstopf- und Rinnenauskleidungsmassen verarbeitet werden kann, die den beschriebenen Anforderungen
genügen.
Es sind schnellhärtende Massen für Auskleide- und Dichtungszwecke bekannt Diese Massen bestehen aus
Gesteinsmehlen, Pech oder Teer und Resolen. Die Herstellung darf nur kalt erfolgen, da sonst der
Härtungsprozeß bei den Resolen einsetzt Verwendet man gemahlenes Pech, so wird die Mischung wegen der
schlechten Benetzung der Resole nicht homogen. Bei Verwendung von Teeren gestaltet sich die Verarbeitung
bei Normaltemperatur infolge großen Kräfteaufwandes und langer Mischzeiten schwierig.
Ein weiterer Nachteil der Resole enthaltenden Massen ist die begrenzte Lagerfähigkeit. Bereits nach
einer Woche Lagerzeit ist der bei Zimmertemperatur bereits einsetzende Härtungsprozeß der Resole so weit
gediehen, daß die Massen steif und nicht mehr verformbar geworden sind.
Gemäß der Erfindung werden Bindemittel bereitgestellt, die im Gemisch mit Sanden oder Gesteinsmehlen
wie Quarzit, Kleb- oder Formsand, Kaolin oder Ton, auch mit Gemischen davon, weiterhin gegebenenfalls
mit Feinkohle, Stichlochstopf- und Rinnenauskleidungsmassen ergeben, die bei den entsprechenden Anwendungstemperaturen
schnell aushärten und gute Lagerfähigkeit haben. Wegen der Temperaturstabilität des
Bindemittels bis etwa 1500C kann die Herstellung der Massen warm erfolgen, was die Arbeitsweise vereinfacht
und eine gute Homogenität gewährleistet
Gegenstand der Erfindung ist ein schnellhärtendes Teerbindemittel zur Herstellung von Stichlochstopf-
und Rinnenauskleidungsmassen für die Eisen- und Stahlerzeugung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es
aus 60 bis 95 Gew.% Teer und 40 bis 5 Gew.% eines
ίο Gemisches von Novolak mit Hexamethylentetramin
und/oder Paraformaldehyd besteht, wobei letzteres Gemisch, bezogen auf Novolak, 1—20 Gew.% Hexamethylentetramin
und/oder Paraformaldehyd enthält
Als Teer wird ein solcher mit einem Siedebeginn von 180° C oder ein Gemisch aus 30 bis 70 Gew.% bituminösen Destillationsrückständen mit einem Erweichungspunkt von 30 bis 1300C KS, vorzugsweise von 65 bis 1100CKS, und 70 bis 30 Gew.% eines damit verträglichen Öles im Siedebereich von 180 bis 450° C bevorzugt Die bituminösen Destillationsrückstände sind Steinkohienteerpcche oder vorzugsweise phcnolhaltige Rückstände, wie Phenolpeche oder Braunkohlenteerpeche Die Erweichungspunkte der erfindungsgemäß verwendeten Novolake liegen zwischen 50 und 125° C, vorzugsweise zwischen 90 und 1100C Der Zusatz von Hexamethylentetramin oder Paraformaldehyd oder eines Gemisches beider Stoffe beträgt vorzugsweise 2 bis 5 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Novolaks. Den Teeren bzw. Teermi-
Als Teer wird ein solcher mit einem Siedebeginn von 180° C oder ein Gemisch aus 30 bis 70 Gew.% bituminösen Destillationsrückständen mit einem Erweichungspunkt von 30 bis 1300C KS, vorzugsweise von 65 bis 1100CKS, und 70 bis 30 Gew.% eines damit verträglichen Öles im Siedebereich von 180 bis 450° C bevorzugt Die bituminösen Destillationsrückstände sind Steinkohienteerpcche oder vorzugsweise phcnolhaltige Rückstände, wie Phenolpeche oder Braunkohlenteerpeche Die Erweichungspunkte der erfindungsgemäß verwendeten Novolake liegen zwischen 50 und 125° C, vorzugsweise zwischen 90 und 1100C Der Zusatz von Hexamethylentetramin oder Paraformaldehyd oder eines Gemisches beider Stoffe beträgt vorzugsweise 2 bis 5 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Novolaks. Den Teeren bzw. Teermi-
*> schungen werden bei einer Temperatur von 75 bis
1500C die Novolake zugemischt Bei Anwendung von
ein Temperaturbereich um 1000C
mit dem Teer in einem Temperaturbereich bis etwa 140° C unter kräftigem Rühren vermischt und anschließend
die entsprechende Menge Hexamethylentetramin, Paraformaldehyd oder ein Gemisch der beiden Stoffe
ebenfalls unter Rühren zugegeben.
Die Herstellung von Stichlochstopf- oder Rinnenauskleidungsmassen
mit solchen Bindemitteln erfolgt am besten ebenfalls bei erhöhter Temperatur, etwa bei
1000C. Dabei wird die der gewünschten Plastizität entsprechende Menge an Bindemittel mit dem Gesteins-
4^ mehl oder Gesteinsmehlgemisch und gegebenenfalls mit
Feinkohle vermischt.
Die erfindungsgemäßen Bindemittel waren nach längerem Erhitzen im Bereich 100 bis 130° C noch so
dünnflüssig wie im ursprünglichen Zustand. Die daraus
w hergestellten Massen blieben nach 2stündiger Temperaturbehandlung
bei 500C genau so plastisch wie vorher. Eine Temperaturbehandlung bei 1500C über 30
Minuten, wie sie in der Praxis wohl selten vorkommen dürfte, ergab nahezu die gleiche Plastizität der Massen
wie beim ursprünglichen Material.
Dagegen wurde nach einer I5minütigen Temperaturbehandlung
bei 250° C eine eindeutige Erhärtung der Massen festgestellt
Zu 85 Gew.% eines Teeres, bestehend je zur Hälfte aus Steinkohlenteerpech mit einem Erweichungspunkt
(KS) von 69°C und einem aromatenreichen Öl mit einem Siedebereich zwischen 200 und 4100C, werden
6^ 14,7 Gew.% Novolak mit einem Erweichungspunkt von
91°C bei einer Temperatur von 100 bis 110°C unter kräftigem Rühren gegeben. Es weroen 03 Gew.%
Hexamethylentetramin zugesetzt.
20 Gew,% dieses Bindemittels werden mit 70 Gew.% Kaolin (im Körnungsbereich unter J mm) und
10 Gew.% Feinkohle vermischt und verknetet. Es entsteht eine plastische Masse, deren Konsistenz nach
2 Stunden bei 50°C und 30 Minuten bei 1500C nicht
nennenswert verändert war. Nach 15 Minuten bei 250° C
war die Masse erhärtet und formstabil auch im heißen Zustand.
Zu 90 Gew.% des unter Beispiel 1 beschriebenen Teeres werden 9,5 Gew.% mit einem Erweichungspunkt
von 91 °C bei 100 bis 110°C zugegeben und gut
vermischt. Anschließend werden 0,5 Gew.% Hexamethylentetramin
zugesetzt
15 Gew.% dieses Bindemittels werden mit 75 Gew.% Kaolin und 10 Gew.% Feinkohle vermischt und
verknetet Dabei wird eine weiche, krümelige Masse erhalten, deren Konsistenz nach 2stündiger Temperaturbehandlung
bei 50°C und 30minütiger Temperaturbehandlung bei J 50"C nicht nennenswert verändert war.
Nach 20 Minuten bei 300°C war die Masse erhärtet
Zu 90% eines Teeres, bestehend aus 40% Steinkohlenteerpech
(Erweichungspunkt 69"CKS) und 60% eines aromatischen Öles mit einem Siedebereich von
200 bis 400° C werden 93% Novolak mit einem
Erweichungspunkt von 91° C gegeben und die beiden
10
15
20
Dazu kommen anschließend 0,05Gew,% Hexamethylentetramin
und 0,05 Gew.% Paraformaldehyd.
75 Gew.% Kaolin und 10 Gew,% Feinkohle ergeben mit 15 Gew.% dieses Teerbindemittels eine plastische
Masse, die nach einer Temperaturbehandlung bei 150° C
nach 30 Minuten keine nennenswerte Veränderung der Konsistenz zeigte. Nach 15 Minuten bei 250° C war die
Masse bereits stark erhärtet
Zu 90 Gew.% eines Teeres, bestehend aus 40 Gew.% Phenolpech mit einem Erweichungspunkt von 86° C KS
und einem aromatenreichen öl mit einem Siedebereich zwischen 200 und 410° C werden 9,8 Gew.% Novolak
mit einem Erweichungspunkt von 91 °C bei einer Temperatur von 100 bis 110°C unter kräftigem Rühren
gegeben. Es werden 0,2 Gew.% Hexamethylentetramin zugesetzt
15 Gew.% dieses Bindemittels werden mit 75 Gew.% Kaolin und 10 Gew.% Feinkohle vermischt und
verknetet Es entsteht eine plastische Masse, deren Konsistenz nach 2 Stunden bei 500C und 30 Minunten
bei 1500C nicht nennenswert verändert war. Nach 15 Minuten bei 250°C war die Masse erhärtet
Die in den Beispielen beschriebenen Massen wurden in einen auf 4000C vorgeheizten Ofen gebracht Ohne
sich zu entzünden, ergaben sich nach 10 Minuten vollkommen durchgehärtete Massen.
Claims (4)
1. Schnellhärtendes Teerbindemittel zur Herstellung von Stichlochstopf- und Rinnenauskleidungsmassen
für die Eisen- und Stahlerzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 60 bis
95Gew.% Teer und 40 bis 5Gew.% eines
Gemisches von Novolak mit Hexamethylentetramin und/oder ParaformaJdehyd besteht, wobei letzteres
Gemisch, bezogen auf Novolak, 1 bis 20 Gew.% Hexamethylentetramin und/oder Paraformaldehyd
enthält
2. Schnellhärtendes Teerbindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teer
einen Siedebeginn von 180° C aufweist, oder ein
Gemisch aus 30 bis 70 Gew.% bituminösen Destillationsrückständen mit einem Erweichungspunkt von
30 bis 1300C KS, vorzugsweise von 65 bis 1100C KS,
und 70 bis 30 Gew.% eines damit verträglichen Öles im Siedebereich von 180 bis 4500C ist.
3. SchiieüSiärtendes Bindemittel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die bituminösen Destillationsrückstände Steinkohlenteerpeche oder
vorzugsweise phenolhaltige Rückstände, wie Phenolpeche oder Braunkohlenteerpeche, sind.
4. Schnellhärtendes Teerbindemittel nach Anspruch
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Novolak einen Erweichungspunkt von 50 bis 125° C1
vorzugsweise 90 bis 110° C, hat
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE2019554A1 DE2019554A1 (de) | 1971-11-11 |
| DE2019554B2 DE2019554B2 (de) | 1979-04-12 |
| DE2019554C3 true DE2019554C3 (de) | 1979-12-06 |
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1970
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE2019554A1 (de) | 1971-11-11 |
| DE2019554B2 (de) | 1979-04-12 |
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Legal Events
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