DE618266C - Verfahren zum Brennen von feuerfesten Bloecken fuer Glasschmelzoefen, namentlich von glasiger Beschaffenheit - Google Patents

Description

• Verfahren zum Brennen von feuerfesten Blöcken für Glasschmelzöfen, namentlich von glasiger Beschaffenheit Die Erfindung bezieht sich auf die Herstel-Jung feuerfester Blöcke, 'z. B. der Schmelzblöcke für Glasöfen, auf keramischem Wege.
• Gemäß der Erfindung werden die Blöcke derart gebrannt, daß zur Vermeidung ungleichmäßiger Sehwindung die Blöcke auf Brennuntersätzen aufgestellt werden, die aus der ungebrannten Grundmasse der Blöcke bestehen und denen ein höheres Schwindungsvermögen gegeben ist, als sie die vorgebrannte Grundmasse der Blöcke besitzt.
• Zweck der Erfindung ist, die Gestalt solcher Blöcke zu regeln, so daß ihre gegenüberliegenden Seiten gleiche Abmessungen haben, trotzdem infolge des Herstellungsverfahrens und besonders der dabei verwendeten Temperaturen eine Neigung -zu ungleichmäßiger Veränderung der Abmessungen besteht. Die Blöcke werden sogleich im Fertigbrand so genau nach Ebenfiächigkeit, Endmaßen und Endwinkeln gewonnen, daß teure Nachbearbeitungen entfallen.
• Die Erfindung eignet sich zur Eingliederung in ein Gesamtsystem zur Herstellung feuerfester Körper nach keramischem Verfahren. Bei diesem System werden Tone und andere ausgewählte Bestandteile in geeigneten Mengenverhältnissen vereinigt, so daß sie durch chemische Umlagerung beim Brennen der Körper zu ihrer endgültigen Form ein dichtes, homogenes und feinkörniges Material ergeben, das typisch aus Mullit und einer geringen Menge glasiger Schlacke besteht. Die beim Brennen dieser Körper benutzten Temperaturen überschreiten häufig etwa 165o° C. Bei diesen Temperaturen tritt die Umwandlungsreaktion schnell und innerhalb verhältnismäßig enger Temperaturgrenzen ein, und das Material beginnt in sehr geringem Maße seine Starrheit zu verlieren.
• Diese feuerfesten Körper haben ungewöhnliche Eigenschaften nicht nur hinsichtlich ihres chemischen und physikalischen Aufbaus, sondern auch insofern, als sie die Neigung haben, während des Brennens ungleichmäßig zu schwinden. Wenn man z. B. einen rechteckigen Block von erheblichen Abmessungen, z. B. 229 X:22,9 X ioi mm, bei einer so hohen Temperatur auf einer gewöhnlichen Unterlage brennt, nachdem er nach dem oben angedeuteten Verfahren oder nach irgendeinem anderen keramischen Verfahren hergestellt worden ist, bei dem der Block beim Brennen seine Starrheit zu verlieren beginnt, so schwindet der der Unterlage benachbarte Teil des Blocks in geringerem Maße als die Teile, die während des Brennens von der Unterlage weiter entfernt sind. Infolgedessen ist ein Block, der beim Einbringen in den Ofen vollkommen rechteckig ist, nach Beendigung des Brennens an seinem oberen Ende wesentlich schmaler als am unteren Ende, weil sich das untere Ende des Blocks örtlich ausdehnt oder nach außen verbreitert. Solche unregelmäßigen Blöcke sind für den Bau der Wände von Glasöfen und für andere Zwecke, bei denen die Blöcke dicht nebeneinanderliegen . müssen, unerwünscht. ' Die verminderte Schwindung am unteren Teil des Blocks scheint nicht lediglich von einem Zusammensinken durch Erweichen herzurühren. Sie kann auch die Folge des Reibungswiderstands sein, der dem Schwinden durch die Unterlage entgegengesetzt wird, auf der der Block während des Brennens aufruht, zusammen mit einer gewissen geringen Erweichung innerhalb des Körpers des Blocks; vielleicht rührt sie auch von dem Unterschied in der Wärmeaufnahme im oberen und unteren Teil des Blocks her, wodurch die chemische Umwandlung des oberen und unteren Teils in verschiedenen Stadien der Schwindung stattfindet.
• Die Erfindung sucht die Aufgabe zu lösen, eine gleichmäßige Schwindung am oberen Teil des. Blocks und am unteren Teil, auf dem er während. des Brennens aufruht, herbeizuführen. Zu diesem Zweck werden die Blöcke in genau der Form hergestellt, die sie nach dem Brennen haben sollen, wobei die -Größe der Schwindung beim Brennen. gehörig zu berücksichtigen ist. Die Blöcke werden dann währenddes Brennens von der beschriebenen Unterlage getragen, die selbst während des Brennens mindestens um ehensoviel @vie die Blöcke schwindet. Die Blöcke werden darauf in üblicher Weise gebrannt, aber vorzugsweise nur in einer Schicht, ohne daß man sie aufeinanderschichfiet. Nach dem Brennen ergibt sich, daß sie an den oberen und unteren Flächen gleichförmig geschwunden sind. Das Schiwinden der Unterlage vermeidet jeden Widerstand gegen .das Schwinden des unteren Teils des Blocks. Da die Unterlage mehr als der Block schwindet, so kann von ihr auf den Block ein tatsächlicher Kompressionsdruck ausgeübt werden, außer wenn Unterlage und Block in der später zu beschreibenden Weise durch körniges feuerfestes Material getrennt sind.
• Eine Unterlage aus einer Rohmaterialmischeng kann etwa um 7112% schwinden, während die Blöcke eine Schwindung von etwa 5/o haben können. @ -Während des Brennens kann gepulvertes oder körniges feuerfestes Material zwischen die Unterlagen und die Blöcke gebracht werden, um ein Anhaften der Blöcke an den Unterlagen oder eine sonstige Behinderung ihrer freien gegenseitigen Bewegungen auszuschließen. Das Material muß so beschaffen sein, _daß es bei den in dem vorliegenden Verfahren erforderlichen hohen Temperaturen nicht erweicht oder an die Blöcke oder die Unterlagen anschmilzt. Als solches Material kann gepulvertes oder zerkleinertes Aluminiumaxyd benutzt werden oder gebranntes und zerkleinertes Material ähnlich demjenigen, aus dem die Unterlagen bestehen, oder überhaupt irgendein Material, das erst bei einer höheren Temperatur erweicht als derj Mgen, der die Blöcke bei der vorliegenden Behandlung ausgesetzt werden. Die beweglichen körnigen Teilchen,. deren jedes während der Brenndauer starr bleibt, dienen gewissermaßen als eine Art von feinen Kugellagern, die eine freie, gegenseitige Bewegung der Flächen ermöglichen, zwischen denen sie angebracht sind.
• Es ist bekannt, feuerfeste Körper beim Brennen aufeänanderzustapeln. In allen solchen Fällen sind aber die feuerfesten Körper nicht der Gefahr ungleicher Änderungen ihrer Ab- messungen ausgesetzt, wie sie eintreten können, wenn das feuerfeste Material auf so hohe Temperaturen gebracht wird, daß es seine Starrheit zu verlieren beginnt. Die Vermeidung solcher ungleichmäßigen Änderungen in den Abmessungen stellt um. so mehr eine vollkommen neue Aufgabe dar, als dran bisher feuerfeste Blöcke von erheblichen Abmessungen noch niemals so weit gebrannt hat, däß sie eine glasige Beschaffenheit annehmen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zum Brennen von feuerfesten Blöcken für Glasschmelzöfen, namentlich von glasiger Beschaffenheit, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung ungleichmäßiger Schwindung die Blöcke auf Brennuntersätzen aufgestellt werden, die aus der ungebrannten Grundmasse der Blöcke bestehen und denen ein höheres Schwindungsvermögen gegeben ist, als sie die vorgebrannte Grundmasse der Blöcke besitzt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i unter Verwendung von Streußel zwischen Block und Brennuntersatz, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streußel benutzt wird, der einen höheren Erweichungsgrad besitzt als die Blockmasse.
3. 3. Verfahren nach. Anspruch i oder 2 in Anwendung auf die Herstellung feuerfester, dichter, homogener und feinkörniger Blöcke aus einer Masse; die sich während des Brandes zu Mullit und geringen Mengen glasiger Zwischennasse umbildet,