DE404467C - Verfahren zur Herstellung gesetzmaessiger Zusammensetzung von keramischem Gut - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung gesetzmäßiger Zusammensetzung von keramischem Gut. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Steigerung der statischen Eigenschaften von keramischem Gut für Baustoffe und Bindemittel, also für Bausteine und Aufbereitungen von Massen vor dem Brennen, auch solcher, welche zur Fütterung dienen und sich im Gebrauch gar brennen: Dies geschieht hier durch die Schaffung einer gesetzmäßigen Zusammensetzung für Mischungen der Rohstoffe. Der Zweck des Verfahrens ist außer der Veredelung der Baustoffe und Bindemittel, durch dieselbe Bausteine herzustellen, welche fertig auch Aushöhlungen über 3o bis So Prozent aufweisen und maschinell, d. h. in zuverlässiger Massenherstellung, erzielt werden können. Erreicht wird diese Veredelung durch Zusatz einer normierten Körnung von o,i mm bis o,oo5 mm zu dem Rohmaterial bzw. Bindemittel, wobei 0,075 mm als günstigste Norm zwischen den beiden Sieben: 5 roo bis 6 ooo Maschen liegt. Wesentlich ist, .daß hier das Gröbste sowie die Korngrößen unter o,oo5 ausgeschaltet werden. Im nachfolgenden soll der Kürze wegen diese Körnung als die »neue« bezeichnet werden.
• Zur Erzielung der hier verlangten höheren Eigenschaften der Grundmassen müssen diese besonders sorgfältig zusammengesetzt und in jedem Stadium beurteilbar - normiert -sein.
• Die verschiedenen Gruppen für Bauzwecke sind: a) Brennmassen, b) Härtungsmassen, c) Kaltbinder, d) Leichtbeton, e) Säurebinder, die in ihren Massen folgende feststellbare Eigenschaften äußern: r. Schwindung, a. Feuchtigkeitsgehalt, 3. Plastizität, q.. Kleben, 5. Dichte, 6. Belastungsfähigkeit des Formlings vor dem Brennen.
• Da die Rohstoffe in diesen Eigenschaften von Natur nicht brauchbar sind, hat man sie auch in ;bekannter Weise beeinflußt; so hat man z. B. zur Veränderung der .angeführten Momente beim Ton und Letten die Masse gesumpft, gemagert, geinatikt, getrocknet, gekollert oder gewalzt, verformt und gebrannt.
• Nach vorliegendem Verfahren wird zur Vereinfachung der bekannten Verfahren und zur Erzielung höherer Werte die Schwindung und Entfeuchtung durch die Feinwalzwerke und Mischmaschinen nach Entfernung des Groben normiert in der Weise, daß die Schwindung, die Klebkraft, der freie Wassergehalt und die Plastizität, z. B. auch zum Zweck der Hohlformung, der Stampfpressung, der Ausstoßung und des Transports des Formlings, durch neue Zuschläge, wie Trockenschlamm, MgCI" basische Salze der Kaliabfälle, alkalisierte Tone oder Rasenderivate der Braunkohlenindustrie, wie Sapropol mit ro bis 30 Prozent Infusoriengehalt, Hochofenschlacken, Müllschlacken, gut qualifizierte Generatorenkessel- und Steinkohlenschlacken, feingemahlenen Quarzsand usw. -in einer geeigneten Weise gekörnt, also von o, r bis o,oo5 mm Korngröße bzw. Durchgang durch Sieb 5 ioo bis 6 ooo und dazwischenliegend -, veredelt wird.
• Auch für die Gruppen b, c, d, e werden Zuschliige bestimmter Körnung als Norm für die gewünschte Änderung der Eigenschaften gemacht. Dadurch werden also geändert die Härte, die Kaltbindung, die Schnellbindung unter Berücksichtigung der beabsichtigten Plastizität bei erdfeuchter und Trockenpressung.
• Beispiel: Der durch die Feinwalzung entfeuchtete und verfeinerte Ton erhält einen Normalgehalt an Si0= bestimmter Korngrößen (z. B. 5o Prozent gröberer und q. bis 40 Prozent säurelöslicher SiO2 von 0,075 bis 0,005 mm Korngröße), wobei man eine Feinverteilung der Plastizitätsbildner erzielt und die nicht Si02 haltigen Anteile prozentuell herabsetzt, wodurch besonders eine Festigkeitssteigerung eintritt. Die Verunreinigung der Kieselsäure ist man bestrebt, bis auf 6,4 Gewichtsprozent herunterzusetzen.
• Neu ist hier die Verwendung des veränderten löslichen Si0z Gehaltes, die Vermehrung der Raumbeständigkeit und Dichte, die homogenere Verteilung und die prozentuelle Minderung der Verunreinigungen, ferner die Verwendung trocknender Zuschläge für die Durchführung der Trockenpressung hochgemagerter Massen, denen man gegebenenfalls wieder Platizitätsbildner zusetzen kann.
• In Verbindung mit löslicher SiO, lassen sich vor dem Brennen auch die kaltbindenden Zemente, Betone, Leichtbinder ähnlich wie Gipsbetone schon beim Mischen zum leichten Anziehen bringen; demnach spart man durch dieselben einen etwaigen Zusatz künstlicher Plastizitätsbildner. So ist z. B. bei Kaltbindern geeigneter Korngrößen»und Reinheit ein Zusatz bis zu etwa 2 Prozent hochgebrannten Estrichgipses ein Ersatz für schnellbindenden Zement.
• Durch die neuen Maßnahmen werden auch neue höhere Werte erzielt. So normiert sich durch rationalisierte Zuschläge aufgeschlossener SiO, in der neuen Körnung und bei entsprechender Verarbeitung die Druckfestigkeit auf mindestens 528 bis 89o kg-qcm bei 30 kg Zugfestigkeit und mehr gegenüber nachstehend angeführten Höchstgrenzen der durchschnittlichen Mörtelbildner beliebiger Verarbeitung, also beim Brennen, Härten oder Abbinden

  1-10 zqo kg (bis 22o) Druckfestigkeit beim Härten,

  a60 - ( - 450) - - Brennen,

  1.6 50 - ( - 3:10) - bei Kaltbindern (Normenzemente 9o Tage nach

  Abbindung),

  1:5 60 - ( - 250) - - Leichtbindern (Estrich-Gips),

  1:8 80 - ( - 170) - - Romanzementen und Naturbindern kleiner

  Qualität (Traß, Cemolith, vulk. Gestein),

  1-.3 r70 - ( - 480) - - normierten Zementkalken, soweit sie durch

  zuverlässige Fertigung entstehen,

  1.6 250 - ( - 450) - - Spezialzementen guter Feinheit und mehr

  als =6 Prozent löslicher Si02.

  Die mit (bis kg) in Klammern gesetzten Werte sind vorkomm=nde Zufallswerte beim etwaigen Vorhandensein aufgeschlossener, naturlöslicher Si02 im Material und bei jahrelanger Härtung.
• Beim Brennen liegt die Sache analog. Beim Schmelzen von Materialien mit der neuen Körnung und Dichtebestimmung oder von Natur fein verteilter Si02 kann erreicht werden x. bei Müllschlacken nach Erstarrung ein Steigen der Druckfestigkeit bis auf 45oo kg, 2. bei Hochofenschlacken 67o bis 250o kg, ;. bei elektrisch nachgeschmolzenen Hochofenschlacken bis 88o kg. Durch die eingangs beschriebene Normierung der neuen Körnung ist bei jedem Rohmaterial, welches auch selbst so gekörnt sein kann, mit Sicherheit die Bestimmung der physikalischen Eigenschaften des fertigen Baustoffes und der Bindemittel ermöglicht (Norrnen).
• Da das Gröbste ausgeschieden ist, welches zu kleine Gesamtangriffsoberfläche besitzt -und auch das Feinste, weil es trotz großer Oberfläche zu viel Porenraum besitzt und dadurch unwirtschaftliche Widerstände gegen Pressung und Verdichtung bietet -, so bleibt bei der vorliegenden Wahl eine Körnungsmischung kleinster Poren und größter wirtschaftlicher Oberfläche, welche die Pressung am gleichmäßigsten durch die ganze Masse leitet und geringe Preßdrucke nötig macht. Also die innere Reibung ist am günstigsten. Ferner ist für die thermische Aufschließung die Oberfläche am gleichmäßigsten verteilt und, absolut genommen, am größten. Nimmt man als Beispiel einen Würfel von io: io: io cm, so besitzt derselbe eine Oberfläche von 6o ooo qmm, wogegen die in ihm enthaltenen Einzelwürfelchen von i cbmm eine Oberfläche von 6 ooo ooo qmm aufweisen.
• Dieses Verfahren ist auf alle zu brennenden Baustoffe und Bindemittel anwendbar, so z. B. auf Ziegelsteine ebenso wie auf Zemente als Material vor dem Brennen, wobei aufschließbare Kieselsäure genannter Körnung eine große Verbesserung bedeutet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung gesetzmäßiger Zusammensetzung von keramischem Gut, dadurch gekennzeichnet, daß die natürlichen Rohstoffe gemischt werden bis zu '/"Volumen mit bestimmter (Normen-) Körnung von der Größe von Sieb 5 ioo bis 6 ooo Durchgang oder von o,i min bis 0,005 mm. z. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die fetten Rohstoffe durch Zuschlag in der genannten Körnung abmagert, entfeuchtet, plastisch verbessert, an löslicher Kieselsäure anreichert und die Schwindung normiert. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bindungsfähigkeiten und Zeiten des keramischen Gutes vor dem Brande durch normierte Zusätze in der genannten Körnung. normiert und verlängert oder beschleunigt. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man dien Rohstoffen zur Verdichtung vorher aufgeschlossene Kieselsäure in genannter Körnung zusetzt. Verfahren nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet, daß man den Zuschlag von wie oben gekörnter Kieselsäure bis auf einen Gehalt von 5o bis 98 Prozent der Gesammtmasse bringt. 6. Anwendung des vorliegenden Verfahrens nach Anspruch i bis 5 zur Herstellung von Hohlsteinen auch von mehr als 35 Prozent Hohlraum.