DE19826205A1 - Verfahren zum Aufschäumen und Verfestigen von Quelltonen - Google Patents

Abstract

Das Problem der Erfindung liegt darin, den Nachteil von Quelltonen, in Quell- und Lösungsmitteln ihre feste Konsistenz zu verlieren, aufzuheben, ohne dabei die Vorteile der Quelltone wie Aufsaug-, Adsorptions- und Ionenaustauschvermögen aufzugeben. DOLLAR A Zur Lösung des Problems werden Quelltone mit schaumfähigen mit Quelltonen homogenisierbaren Substanzen wie Proteinen und anderen schaumfähigen Substanzen aufgeschäumt und ggf. vorsichtig verglüht. DOLLAR A Die Erfindung könnte vorteilhaft Anwendungen u. a. in der Landwirtschaft, der Bauwirtschaft, bei der Beseitigung von Benzin- bzw. Ölspills und bei der Filtrierung von Gebrauchtwasser, der Bleichung farbigen Flüssigkeiten usw. finden. DOLLAR A Nach Anspruch 2 ist es möglich, quasi unbegrenzt große Aggregate von Quelltonsteinen herzustellen.

Description

Seit langem ist bekannt, daß Bentonite (Smectit-Gruppe) und verwandte Tone sich durch bestimmte chemische und physikalische Eigenschaften wie Adsorptionsvermögen (Verwendung als Bleicherde), Fähigkeit zum Ionenaustausch und durch Schwelleigenschaften auszeichnen, indem sich insbesondere polare, sowohl anorganische als auch organische Moleküle zwischen die Schichten des Smectits (Montmorillonit) einlagern. Ionische organische Verbindungen, z. B. Amine, können anorganische Ionen an der Oberfläche der Tonminerale ersetzen. (Dazu u. a. als Standardwerk R.E. Grim, N. Güven: Bentonites, Geology, Mineralogy, Properties and Uses. (Developments in Sedimentolog vol. 24) Amsterdam etc.: Elsevier 1978).

Trotz der genannten vorteilhaften Eigenschaften bringt die hohe Quell- bzw. Schwellfähigkeit der Quelltone es mit sich, daß diese Minerale in Wasser, aber auch etwa in Aceton zu weichen Massen zerfließen, was sie zu vielen Verwendungen untauglich macht, für die sie sonst bestens geeignet wären. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, Quelltone so zu verfestigen, das aus ihnen eine harte, poröse Masse entsteht, ohne daß dabei die positiven Eigenschaften der Tone in deutlichem Maße abnehmen. Dabei lassen sich Mineralschäume verschiedener Dichten bis hin zu Schäumen, die leichter sind als Wasser, herstellen.

Zur Lösung des Problems werden Quelltone mit schaumfähigen, mit Quelltonen homogenisierbaren Substanzen wie Proteinen aufgeschäumt und getrocknet. Auch andere schaumfähigen Substanzen, insbesondere Polyurethane (Polyester oder Polyether mit Wasser) oder Polymere mit Treibmitteln können eingesetzt werden. (Dazu u. a. R. Vieweg et al. (Hrsg.): Kunststoffhandbuch. München, Carl Hanser: 1981) Der Mineralschaum kann in der so vorbereiteten Form bereits technisch, etwa zur elektrische Isolationszwecken, verwendet werden, er kann aber auch bei möglichst niedrigen Temperaturen (um 400-600°C) vorsichtig ausgeglüht werden. Es entsteht dann ein fester Schaum mit je nach den quantitativen Verhältnissen der Herstellung in weitem Bereich variierbarer Härte, der Wasser, Benzin und anderen Flüssigkeiten auf zusaugen vermag, ohne seine feste Konsistenz zu verlieren. Das Ionenaustausch- und das Adsorptionsvermögen bleiben ebenfalls erhalten.

Eine vorteilhafte Wirkung als Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 2 angegeben. Es ist nämlich möglich, etwa einem Glycerinkitt, der durch Verreibung von Glycerin mit Bleioxid (Bleiglätte, PbO) hergestellt wird, 10-20% Bentonit bzw. Quellton zuzusetzen, was nicht nur die Verhärtung verzögert, sondern dem Kitt auch die bekannten Eigenschaften des Bentonits verleiht. Bentonite bzw. Quelltone können auch anderen Kitten zugesetzt werden. Die Kitte können nach dem Zusammenfügen mit Bentonitschaumsteinen mit diesen zusammen getrocknet bzw. bei 400-600°C gebrannt werden. (Zu Kitten ohne Bentonitzusatz vgl. u. a. K. Micksch, E. Plath: Taschenbuch der Kitte und Klebstoffe. Stuttgart, Wiss. Verlagsgesellschaft: 1952) Die Weiterbildung nach Anspruch 2. ermöglicht es, unbegrenzt große Mauerwerken aus Bentonit- bzw. Quelltonschaumsteinen herzustellen.

Ein Ausführungsbeispiel für die Herstellung eines Bentonitschaumsteins sei in folgendem näher beschrieben: Zunächst wird der Quellton mit einer schaumfähigen, mit Bentonit homogenisierbaren Substanz, z. B. Eiweiß im Volumenverhältnis etwa 1 : 1, aber auch in anderen Verhältnissen, mit Hilfe eines Mixers aufgeschäumt und anschließend getrocknet. Anschließend wird der organisch-anorganische Misch-Schaum bei möglichst niedrigen Temperaturen (um 400-600°C) vorsichtig ausgeglüht werden. Es entsteht dann ein fester Mineral-Schaum, der Wasser, Benzin und anderen Flüssigkeiten auf zusaugen vermag, ohne seine feste Konsistenz zu verlieren. Das Ionenaustausch- und das Adsorptionsvermögen bleiben ebenfalls erhalten.

Claims (2)

1. Verfahren zum Aufschäumen und Verfestigen von Quelltonen, dadurch gekennzeichnet, daß Quelltonen mit geeigneten Substanzen, etwa Proteinen, im Mixer aufgeschlagen werden, so daß eine schaumige Masse entsteht. Diese Masse wird bei Temperaturen um 400-600°C geglüht, um einen Mineralschaum fester Konsistenz zu erhalten, der Aufnahmevermögen für Wasser und andere Flüssigkeiten, Adsorptions- und Ionenaustauschvermögen zeigt, ohne in Flüssigkeiten seine feste und schaumige Konsistenz zu verlieren.

2. Verfahren zum Aufschäumen und Verfestigen von Quelltonen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Quellton- bzw. Bentonitschaumsteine mit Kitten verbunden werden, die ihrerseits Quelltone enthalten.