DE19601131C1

DE19601131C1 - Verfahren zum Herstellen von Ziegelformkörpern

Info

Publication number: DE19601131C1
Application number: DE19601131A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr Deubener; Christof Dr Schaefer
Original assignee: Sicowa Verfahrenstechnik fuer Baustoffe GmbH and Co KG
Current assignee: Sicowa Verfahrenstechnik fuer Baustoffe GmbH and Co KG
Priority date: 1996-01-13
Filing date: 1996-01-13
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2016-01-14

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zie gelformkörpern.

Aus der DE 41 39 642 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen von Ziegelformkörpern bekannt, bei dem eine körniges, tonhaltiges Material, Magerungsmittel und Wasser enthaltende Preßmasse hergestellt wird, wobei eine Fraktion einer Braunkohlenflugasche mit einer maximalen Teilchen größe bis etwa 500 µm verwendet und eine erdfeuchte Preßmasse erzeugt wird, die bei Drücken in der Größenordnung von 15 bis 20 N/mm² zu indi viduellen, eigenstabilen Rohlingen, insbesondere auf einer Kalksand steinpresse, verpreßt wird, die getrocknet und gebrannt werden. Die Preßmasse kann hierbei auch bis zu 10 Masse-% Ton enthalten. Hierbei er geben sich eine relativ geringe Trocknungsschwindung ebenso wie eine re lativ geringe Brennschwindung (im Vergleich zu Ziegelformkörpern, die aus Lagerstätten stammendem Ton durch Naßpressen hergestellt werden und bei denen eine Trocknungsschwindung von etwa 4 bis 10% und zusätzlich eine Brennschwindung etwa von 2 bis 7% auftritt). Allerdings sind diese relativ geringen Schwindwerte für eine Plansteinqualität nicht ausrei chend. Plansteinqualität bedeutet, daß Abweichungen von höchstens ± 1 mm in der Höhe, ± 1,5 mm in der Länge und ± 1,5 mm in der Breite in den Kantenlängen auftreten, so daß die Steine zur Herstellung von Dünnbett mauerwerken mit Fugenbreiten von 1 bis 3 mm verwendbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das die Herstellung von Ziegelformkörpern mit Plansteinqualität ermöglicht, ohne die Maßhaltigkeit durch mechanische Nachbearbeitung einstellen zu müssen.

Diese Aufgabe wird entsprechend Anspruch 1 dadurch gelöst, daß eine erdfeuchte Preßmasse unter Verwendung von Wasser, einer abgelösch ten Fraktion einer Braunkohlenflugasche mit einer Teilchengröße bis max. 500 µm, die beim Brennen vor ihrem Schmelzen quillt, in einer Menge von 30 bis 60 Masse-% zusammen mit gemahlenem, ziegelreichem Bauschutt einer maximalen Teilchengröße von 1 mm, der einen Gehalt an getemperten Tonmi neralen von wenigstens 20 Masse-% aufweist, in einer Menge von 30 bis 65 Masse-%, wobei durch das Verhältnis Flugasche/Ziegelmehl das Quellen des Anteils der Braunkohlenflugasche das Schwinden des Ziegelanteils im ge mahlenen Bauschutt kompensiert, sowie 5 bis 10 Masse-% Ton hergestellt wird, die bei Drücken zwischen 15 bis 30 N/mm² zu eigenstabilen Rohlin gen verpreßt wird, die getrocknet und gebrannt werden, wobei das Brennen unterhalb der Schmelztemperatur der Fraktion der Braunkohlenflugasche im Bereich von 1080 bis 1160°C vorgenommen wird.

Der Ton aus einer natürlichen Lagerstätte wird hierbei verwen det, um beim Trockenpressen der erdfeuchten, 4 bis 8 Masse-% Was ser enthaltenden Preßmasse die Standfestigkeit der Rohlinge infolge sei ner Klebwirkung sicherzustellen. Außerdem wirkt der Ton als Sinteriniti ator beim späteren Brennen. Da er kein Abfallprodukt darstellt, sondern einen teuren Rohstoff, wird seine Menge möglichst klein gehalten.

Ziegelreicher Bauschutt kann neben Ziegeln Beton, Mörtel, Glas, Natursteine u. dgl. entsprechend der Bauschuttquelle enthalten. Wenn der ziegelreiche Bauschutt nicht von Hause aus wenigstens 40 Masse-%, zweckmäßigerweise wenigstens etwa 50 Masse-% Ziegelgehalt auf weist, kann er mit entsprechend ziegelreichem Material angereichert wer den. Ziegel, wie sie üblicherweise in derartigem Bauschutt anfallen, der beim Abbruch von älteren Gebäuden entsteht, enthalten etwa 50 Masse-% Quarzsand und etwa 50 Masse-% getemperte Tonminerale (häufig relativ niedrig gebranntes Material). Dementsprechend enthält die Preßmasse 20 bis 30 Masse-% aus dem Bauschutt stammende Tonminerale. Wenn der Ge halt geringer ist, erfolgt eine Einstellung auf diesen vorgesehenen Ge halt gegebenenfalls durch Beimischen von entsprechend gemahlenem, reinem Ziegelschutt oder geeigneten, beim Mahlen von Bauschutt anfallenden Fraktionen. Das in dem gemahlenen, ziegelreichen Bauschutt vorhandene Ziegelmaterial stellt die Komponente dar, die beim Brennen sintert und hierbei schrumpft.

Der körnige-, ziegelreiche Bauschutt besitzt eine maximale Teilchengröße von 1 mm und insbesondere von 0,5 mm.

Die Fraktion einer Braunkohlenflugasche, und zwar einer sol chen, die, bevor sie schmilzt, ein Quellen zeigt (nicht alle Braunkoh lenflugaschen zeigen ein derartiges Verhalten), wird in einer solchen Menge verwendet, daß deren Quellen das Schrumpfen des sinternden Ziegel material kompensiert wird. Die Fraktion der Braunkohlenflugasche kann eine maximale Teilchengröße bis 500 µm haben, hat jedoch vorzugs weise eine maximale Teilchengröße im Bereich von 200 bis 250 µm. Insbesondere wird eine im wesentlichen von Holz-, Kohle- oder Koksparti keln befreite Fraktion der Braunkohlenflugasche verwendet, damit es im Innern der Ziegelformkörper während des Brennens nicht zu Reduktionsre aktionen kommt.

Die Fraktion der Braunkohlenflugasche wird zweckmäßigerweise durch Sieben hergestellt.

Die Fraktion der Braunkohlenflugasche wird abgelöscht, so daß kein Freikalkgehalt mehr vorhanden ist. Dies verhindert Treiberscheinun gen beim Trocknen der aus der Preßmasse hergestellten Rohlinge.

Die Fraktion der Braunkohlenflugasche (deren Zusammensetzung von der Lagerstätte und den Brenntemperaturen abhängt) zeigt bei 950 bis 1160°C ein vermutlich auf den darin enthaltenen tonmineralischen Gläsern beruhenden Quellverhalten, wobei dieses Quellverhalten außerdem eine Abhängigkeit davon zeigt, ob es sich um Flugasche der ersten, zwei ten oder dritten Filterstufe handelt.

Es werden 30 bis 60 Masse-% der Fraktion der Braunkohlen flugasche zusammen mit dem Anteil an gemahlenem Bauschutt derart verwen det, daß diese beiden Komponenten 90 bis 95 Masse-% der Preßmasse (Troc kensubstanz) bilden, während der Rest der 100 Masse-% Trockensubstanz entsprechend 5 bis 10 Masse-% Ton ist.

Das Brennen erfolgt unterhalb der Schmelztemperatur der Braun kohlenflugasche, die etwa 1200°C beträgt, in dem Bereich, in dem sie ihr Quellverhalten zeigt, um das Schwinden des Ziegelgehalt des Bau schutts im wesentlichen zu kompensieren.

Die erdfeuchte Preßmasse, die gegebenenfalls weitere Zusätze wie Flußmittel, Soda etc. enthalten kann, wird durch entsprechendes Mi schen der Komponenten und Einstellen des Feuchtigkeitsgehalts herge stellt und auf einer Presse, beispielsweise einer Kalksandsteinpresse, bei Drücken in der Größenordnung von 15 bis 30 N/mm² zu individuellen, eigenstabilen Rohlingen verpreßt. Diese werden dann getrocknet und an schließend gebrannt.

Beispielsweise wird eine aus 45 Masse-% einer abgelöschten Fraktion einer entsprechenden Braunkohlenflugasche mit einer maximalen Teilchengröße von 250 µm, 45 Masse-% gemahlener Bauschutt (maximale Korngröße 1 mm) mit einem Ziegelanteil von 75 Masse-%, der einem Sili katanteil von 33,8 Masse-% entspricht, 10 Masse-% Ton und 5 Masse-% Was ser hergestellte Rohmischung zu Rohlingen entsprechend verpreßt, die Rohlinge getrocknet und anschließend bei 1120°C während 8h zu einem 3,2 kg schweren Stein (Planziegel) gebrannt, wobei eine Trockenschwindung von 0,1% und eine praktisch nicht merkliche Brennschwindung erhalten wird. Derart hergestellte Steine besitzen Plansteinqualität.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Ziegelformkörpern, wobei eine erdfeuchte Preßmasse unter Verwendung von Wasser, einer abgelöschten Fraktion einer Braunkohlenflugasche mit einer Teilchengröße bis max. 500 µm, die beim Brennen vor ihrem Schmelzen quillt, in einer Menge von 30 bis 60 Masse-% zusammen mit gemahlenem, ziegelreichem Bauschutt einer maximalen Teilchengröße von 1 mm, der einen Gehalt an getemperten Tonmi neralen von wenigstens 20 Masse-% aufweist, in einer Menge von 30 bis 65 Masse-%, wobei durch das Verhältnis Flugasche/Ziegelmehl das Quellen des Anteils der Braunkohlenflugasche das Schwinden des Ziegelanteils im ge mahlenen Bauschutt kompensiert, sowie 5 bis 10 Masse-% Ton hergestellt wird, die bei Drücken zwischen 15 bis 30 N/mm² zu eigenstabilen Rohlin gen verpreßt wird, die getrocknet und gebrannt werden, wobei das Brennen unterhalb der Schmelztemperatur der Fraktion der Braunkohlenflugasche im Bereich von 1080 bis 1160°C vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennen bei einer Temperatur von 1100 bis 1130°C vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fraktion der Braunkohlenflugasche mit einer maximalen Teilchen größe von 200 bis 250 µm verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß eine im wesentlichen von Holz-, Kohle- oder Kokspartikeln befreite Fraktion der Braunkohlenflugasche verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß gemahlener Bauschutt mit einer maximalen Korngröße von 0,5 mm verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß gemahlener Bauschutt mit einem Gehalt an getemperten Ton mineralen von wenigstens 25 Masse-% verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Tonmineralanteil aus dem körnigen Bauschutt in einer Menge von 15 bis 35 Masse-% der Preßmasse, gerechnet als Trockensub stanz, verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der Tonmineralanteil des körnigen Bauschutts durch Zugabe von körnigem Material mit erhöhtem Ziegelgehalt auf mindestens 20 bis 25 Masse-% eingestellt wird.