-
Verfahren zur Herstellung von abbindefähigen Calciumsulfaten aus feinteiligen
Calciumsulfaten" Bei der Erzeuçung von Gips oder aus Gips bestehenden Formt eilen,
wie auch in chemischen Produktionsverfahren fallen große Mengen äußerst feinteiliger
Calciumsulfate an, die nicht ohne weiteres zu einem abbindefähigen Calciumsulfat
gebrannt werden können.
-
Nach den Angaben der US-Patentschrift 2 412 170 kann ein aus der Erzeugung
von Phosphorsäure durch Umsetzung von Rohphosphat mit Schwefelsäure gewonnenes Calciumsulfat-Dihydrat,
das noch etwa 10 bis 20 Gew.% freies Wasser enthält, im Gewichtsverhältnis 2:1 mit
frisch gebranntem und noch heißem Calciumsulfat-Hemihydrat zu einem Produkt mit
einem Gehalt an freiem Wasser von etwa 1 Gew.% vermischt werden. Durch diese Maßnahme
wird das zentrifugenfeuchte Calciumsulfat-Dihydrat in ein Produkt übergeführt, das
hinsichtlich seiner Rieseln fähigkeit und seiner Verbackungsneigung den entsprechenden
Eigenschaften eines feinteiligen Rohgipses ent spricht. Das rieselfähige Gemisch
kann dann leicht und ohne technische Schwierigkeiten dem Brennaggregat zugeführt
und dort bei einer Temperatur von 130 bis 205°C zu Calciumsulfat-Hemihydrat gebrannt
werden.
-
Andererseits wird in der US-Patentschrift 1 973 473 empfohlen, ein
feinteiliges gefälltes Calciumsulfat-Dihydrat mit einer kleinen Menge eines abbindefähigen
Calciumsulfats zu vermischen. Dem Gemisch können außerdem ein emulgierend wirkendes
Ö als Granulierhilfe und Akzeleratoren, sowie andere vorteilhaft wirkende Zusatzstoffe
zugesetzt werden. Aus diesem Gemisch werden Pellets geformt, die dann bei hoher
Temperatur gebrannt werden. Das abgekühlte Brenngut wird anschließend zu einer Ware
vermahlen, die als Gipsmörtel oder in Gipsmörtel von großer Härte eingesetzt wird.
Ein ähnliches Verfahren beschreibt die deutsche Auslegeschrift 1 169 355.
-
Das Brennen solcher Pellets kann nach dem in der deutschen Patentschrift
1 143 430 beschriebenen Verfahren auf dem Rostband erfolgen, das an sich für das
Brennen von klassierten Rohwipssteinen entwickelt wurde. Während des Brennvorgangs
werden nach diesem Verfahren die Gipssteine, die in horizontalen oder vertikalen
Schichten auf dem Rostband angeordnet sind, mit vorbestimmter Geschwindigkeit durch
eine Brennzone hindurchgeführt, in der eine bestimmte Temperatur aufrechterhalten
wird. Diese Temperatur wird dadurch eingestellt, daß in dieser Brennzone heiße Brenngase
durch die Gutschichten hindurch,esaut oder hindurchgedrückt werden. Vorteilhaft
sind die Korngrößen des Brennfflutes innerhalb der gleichen Schicht gleich aber
gegenüber den anderen Schichten unterschienen
Es kann außerdem gllnstig
sein, wenn die heißen Brenngase auf die Schichten größerer Körnung zuerst einwirken.
Vorzugsweise soll auch eine der Schichten, und zwar möglichst die dem Heißgaseintritt
abgekehrte, Gips enthalten, der noch nicht vollständig in Halbhydrat umgewandelt
ist. Wenn die Gutschichten vertikal auf das Rostband aufgebracht werden, sind sie
vorteilhaft durch eine untere und eine obere Schicht von Feinstkorn begrenzt. Die
obere horizontale Schicht an Feinstkorn kann durch Rütteln während des Brennvorganges
allmählich zum Einsickern in die darunter liewenden Gutschichten gebracht werden.
-
Das im Verlauf von chemischen Produktionsverfahren meist als Abfallprodukt
gefällte Calciumsulfat ist feinkristallin und fällt in nadel- bis balkenförmigen
Kristallen an, deren Verhältnis Länge:Dicke etwa 2:1 bis 5:1 oder darüber beträgt,
und zwar bei einer durchschnittlichen Gesamtlänge der Kristalle von etwa 300/u.
Das Verhalten dieses Calciumsulfatesin Gegenwart von Wasser ist thixotrop. Wenn
ein solches als Abfallprodukt gewonnenes Calciumsulfat durch Entziehung von Kristallwasser
in einer Brennvorrichtung in eine, von der chemischen Zusammensetzung her, abbindefähige
Form, wie beispielsweise Calciumsulfat als Hemihydrat oder als Anhydrit oder als
ein Gemisch beider Formen übergeführt wird, so bleiben die Ursachen des vorerwähnten
thixotropen Verhaltens auch für diese Brennprodukte erhalten.
-
Diese Thixotropie zeit sich nämlich auch dann, wenn das Produkt des
Brennvorgangs mit Wasser zu einer Paste angemacht und als Putz verarbeitet wird.
Die Verarbeitbarkeit dieses Produkts ist schlecht wegen seiner ungenügenden Geschmeidigkeit
und seines thixotropen Verhaltens. Diese Nachteile treten auch dann auf, wenn die
feinteiligen, insbesondere aus chemischen Produktionsverfahren stammenden Calciumsulfate
vor dem Brennvorgang zu größeren Agglomeraten, wie beispielsweise Granalien, Pellets
oder Briketts verarbeitet und nach dem Brennen vermahlen werden.
-
Auch die in Gips erzeugenden oder verarbeitenden Betrieben anfallenden
feinteiligen Anteile des Rohgipses zeigen vielfach ein Verhalten, das dem des gefällten
feinteiligen Calciumsulfats ähnlich ist.
-
Es wurde bereits vorgeschlagen, die feinteiligen Calciumsulfate in
stückige Form zu bringen und die dabei erhaltenen Calciumsulfatstücke nach einem
ersten Brennvorgang in Wasser einzutauchen und gegebenenfalls nach einer Zwischenlagerung
erneut zu einem abbindefähigen Calciumsulfat zu brennen, das anschließend auf die
für die technische Verwendung dieses Calciumsulfats entsprechende Teilchengröße
vermahlen wird.
-
Zur Überführung des als Ausgangsmaterial eingesetzten feinteiligen
Calciumsulfats in die stückige Form kann diesem eine geringe Menge an Calciumsulfat-Halbhydrat
zugesetzt werden. Mit besonderem Vorteil kann hierfür auch ein aus dem Verfahren
stammendes Produkt nach der Vermahlung insbesondere dann einesetzt werden, wenn
es vorher in einem indirekt beheizten Drehofen vollständig zu Calciumsulfat-Halbhydrat
gebrannt worden ist.
-
Das nach diesem Verfahren erhaltene Endprodukt zeigt kein thixotropes
Verhalten.
-
Weiterhin wurde vorgeschlagen, abbigdefähige Calciumsulfate aus feinteiligen
und in stückige Form gebrachten Calciumsulfaten durch zweimaliges Brennen auf einem
durch eine Brennzone laufenden Rostband und anschließendem Vermahlen des abbindefähigen
Endprodukts herzustellen. Hierzu werden die Calciumsulfatstücke nach dem Brennen
in zwei Schichten von dem Rostband abgenommen und die Schicht, die von den Heißgasen
zuerst durchströmt worden ist, als Endprodukt vermahlen, während die Schicht, die
von den Heißgasen zuletzt durchströmt worden ist, vermahlen und in zwei Teilmengen
aufgeteilt wird, von denen eine mit feinteiligem Calciumsulfat in Gegenwart von
Wasser in stückige Form übergeführt, auf das Rostband als Schicht aufgebracht und
gebrannt wird, die von den Heißgasen zuletzt durchströmt wird, während die andere
Teilmenge in Gegenwart von freiem Wasser ebenfalls mit feinteiligem Calciumsulfat
in stückige Form übergeführt, zwischengelagert und anschließend auf dem Rostband
als Schicht angeordnet und gebrannt wird, die von den Heißgasen zuerst durchströmt
wird. Auch hierbei entsteht ein abbindefähiges Calciumsulfat ohne thixotrope Eigenschaften.
-
Zu dem gleichen Ergebnis führt ein weiterer Vorschlag zur Herstellung
von abbindefähigen Calciumsulfaten aus feinteiligen und in stückige Form gebrachten
Calciumsulfaten durch Brennen auf einem durch eine Brennzone laufenden Rostband
und anschließendes Vermahlen des abbindefähigen Endproduktes. Danach wird eine erste
Teilmenge des feinteiligen Calciumsulfats in
einem Brennaggregat,
wie beispielsweise einem direkt oder indirekt beheizten Drehofen, einem Hazemag-Trockner
oder einer Mahl-Brenn-Anlage zu einem abbindefähigen Calciumsulfat gebrannt, dieses
mit einer zweiten Teilmenge des noch nicht gebrannten feinteiligen Calciumsulfats
in Gegenwart von freiem Wasser vermischt und in stückige Form gebracht, worauf die
erhaltenen CalciumsulEatstAcke zwischengelagert, auf einem Rostband angeordnet und
zu einem abbindefähigen Endprodukt gebrannt werden, das der Vermahlung zugeführt
wird.
-
Als weitere Lösung der Aufgabe, aus den sich in Gegenwart von Wasser
thixotrop verhaltenden feinteiligen Calciumsulfaten ein abbindefähiges Produkt herzustellen,
das keine thixotropen Eigenschaften hat, wurde ei weiteres Verfahren zur Herstellung
von abbindefähigexl Calciumsulfaten aus feinteiligen und in stückige Form gebrachten
Calciumsulfaten durch zweimaliges Brennen auf durch Brennzonen laufenden Rostbändern
und anschließendem Vermahlen des abbindefähigen Endprodukts gefunden, Danach wird
das feinteilige Calciumsulfat mit einer ersten Teilmenge eines aus dem Verfahren
stammenden feinteiligen, abbindefähigen Calciumsulfat in Anwesenheit von freiem
Wasser vermischt und das Gemisch in stückige Form übergeführt, worauf diese Calciumsulfatstcke
auf ein Rostband geschichtet, gebrannt und nach dem Abkühlen von dem Rostband abgenommen,
vermahlen und in zwei Teilmengen aufgeteilt werden, von denen die erste zur Erzeugung
der stückige Form des Calciumsulfats wieder eingesetzt wird, während die zweite
Teilmenge in Gegenwart von freiem Wasser ebenfalls mit feinteiligem Calciumsulfat
vermischt, in stückige Frm übergeführt, zwischengelagert und
anschließend
auf ein anderes Rostband geschichtet, gebrannt und nach dem Abkühlen als Endprodukt
vermahlen wird.
-
Als Aus¢angsmaterial für die Durchführung des erz in dungsgemäßen
Verfahrens sind alle feinteiligen Calciumsulfate geeignet, die durch Brennen in
abbindefähige Produkte übergeführt werden können. Außer den bereits erwähnten Feinmaterialien,
die in Gips erzeugenden oder verarbeitenden Betrieben anfallen, sind auch die Calciumsulfate
geeignet, die bei bestimmten chemischen Produktionsverfahren als Abfallprodukte
entstehen.
-
Diese meist sehr feinteiligen Fällungsprodukte werden beispielsweise
bei der Phosphorsäureerzeugung durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Rohphosphate
oder bei der Erzeugung von Ameisensäure aus Calciumformiat sowie bei der Erzeugung
von Fluorwasserstoffsäure aus Calciumfluorid mittels Schwefelsäure erhalten. Je
nach den FällungsbedingunF,en entstehen dabei Calciumsulfate mit oder ohne Kristallwasser.
-
Diese feinteiligen Calciumsulfate können in feuchter oder trockener
Form für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung eingesetzt werden. In den
meisten Fällen liegen die in chemischen Verfahren als Fällungsprodukte entstehenden
Calciumsulfate filter- bzw.
-
zentrifugenfeucht vor rund enthalten demzufolge freies wassers das
nicht als Ftristallwasser gebunden ist.
-
Dieser Gehalt an freiem Wasser, der in chemischen Verfahren entstehenden
Calciumsulfate liegt normalerweise zwischen 10 und 30 Gew. und beträft vorzugsweise
15 bis 25 Gew.%.
-
Solche Calciumsulfate können ohne Zusatz weiterer Wassermengen für
das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Werden dagegen Calciumsulfate
mit einem geringeren Gehalt an freiem Wasser als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße
Verfahren verwendet, so ist bei der Erzeugung der stückigen Formen der Zusatz einer
entsprechenden Menge an Wasser erforderlich.
-
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die feinteiligen
Calciumsulfate mit einer ersten Teilmenge eines aus dem Verfahren stammenden feinteiligen,
abbindefähigen Calciumsulfats in Anwesenheit von freiem Wasser vermischt und in
an sich bekannter Weise durch Granulieren, Pelletieren oder Brikettieren in die
stückige Form übergeführt. Die Mengenverhältnisse von bereits gebranntem Calciumsulfat,
noch nicht gebranntem Calciumsulfat und freiem Wasser sind hierbei so einzustellen,
daß ein stückiges Produkt mit einem Gehalt an freiem Wasser von etwa 2 bis 7 Ges.%,
vorzugsweise 3 bis 6 Gew.% entsteht. Hierbei ist zuberücksichtigen, daß ein Teil
des in das Gemisch eingeführten freien Wassers von dem gebrannten Calciumsulfat
in Form von Kristallwasser gebunden wird. Das Gewichtsverhältnis von bereits einmal
gebrannten und vermahlenem Calciumsulfat zu dem als Ausgangsmaterial eingesetzten,
noch nicht'gebrannten feinteiligen Calciumsulfat beträgt vorteilhaft 1:3 bis 1:5.
-
Wenn für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens feinteilige
Calciumsulfate eingesetzt werden, die, wie beispielsweise die aus der Phosphorsäureerzeugung
stammenden Calciumsulfate, anhaftende bzw.
-
inkludierte saure Bestandteile enthalten, kann es vorteilhaft sein,
dem Gemisch aus bereits einmal gebrannten feinteiligen Calciumsulfaten und dem als
Ausgangsmaterial eingesetzten, noch nicht gebrannten feinteiligen Calciumsulfat
eine Menge an neutralisierend wirkenden Calciumverbindungen zuzusetzen, die zur
Neutralisation der sauren Bestandteile zumindest ausreicht.
-
Besonders vorteilhaft werden solche neutralisierend wirkende Calciumverbindungen,
wie beispielsweise Calciumoxid oder -hydroxid hierfür eingesetzt, die mit den sauren
Bestandteilen der Calciumsulfate zu udbslichen Verbindungen reagieren. Diese Zusatzmittel
können auch im Überschuß eingesetzt werden. Es sollen jedoch Zusatzmittel vermieden
werden, die während der Umsetzung oder während des Brennens gasförmige Bestandteile
freisetzen, da diese die stückige Form zerstören könnten, in der sich das Calciumsulfat
während der Brennvorgänge befinden soll.
-
Das in stückige Form gebrachte Calciumsulfat wird nunmehr auf ein
durch eine Brennzone laufendes Rostband geschichtet und kontinuierlich durch diese
Brennzone hindurchgeführt. Das Rostband selbst kann ein mit seitlichen Mitnehmerstäben
ausgerüstetes Plattenband sein, das durch einen Tunnel hindurchläuft, der von oder
mehreren Brennkammern beheizt wird, die über Ileißgasmischräume und entsprechende
Eintrittsöffnungen mit dem Tunnel verbunden sind. Die Heißgase können durch die
auf dem Plattenband befindlichen Schicht der Calciumsulfatstücke hindurchgeblasen
oder besser noch hindurchgesaugt werden. Durch Regelung der Zu-oder Abluft sowie
der eschwindigkeit des Rcstbandes können die Temperatur in der Brennzone und die
Brenndauer
bzw. die Verweilzeit des Brenngutes in der Brennsone
geregelt werden. Bei einer Verweilzeit des Brenngutes in der Brennzone von etwa
5 bis 60 Min sollen die Höchsttemperaturen des Gutes an der der Brennkammer zugewandten
Seite vorteilhaft zwischen 700°C bei 5 min und bei 350°C bei 60 min Verweilzeit
liegen. Nach Verlassen der Brennzone durchläuft das Rostband noch eine Kühlzone,
in der das Brenngut mittels Hindurchblasen oder -saugen von Luft auf einem gewünschte
Temperatur, -vorzugsweise auf eine Temperatur unter 1000C gekühlt wird.
-
Danach werden die auf dem Rostband befindlichen Calciumsulfatstücke
von dem Rostband abgenonaen und in einer geeigneten Mahlvorrichtung auf eine Korngröße
vernahlen, die mindestens der Korngröße des als Ausgangsmaterial eingesetzten Calciumsulfats
entspricht oder sogar feiner sein kann. Es entsteht so ein feinteiliges abbindefähiges
Produkt, das je nach den eingehaltenen Brennbedingungen aus Calciumsulfat-Halbhydrat
oder aus abbindefähigen Anhydrit oder aus einem Gemisch dieser abbindefähigen Modifikationen
besteht.
-
Dieses abbindefähige Produkt des ersten Brennvorgangs wird numehr
in zwei Teilmengen aufgeteilt, von denen die este zur Erzeugung der stückigen Form
des als Ausgangsmaterial verwendeten feinteiligen Calciumsulfats in diesem ersten
Verfahrensteil wieder eingesetzt wird. Die zweite Teilmenge des feinteiligen abbindefähigen
Produkts wird in einer geeigneten Vorrichtung ebenfalls mit feinteiligem Calciumsulfat,
das als Ausgangsmaterial verw-endet wird, vermischt und in Gegenwart von freien
Wasser in an sich bekannter Weise Granuliert, pelletiert oder brikettiert.
-
Hierbei soll das Gewichtsverhältnis von einmal gebranntem zu noch
nicht ebranntem Calciumsulfat zwischen 1:1 und 1:3, vorzugsweise 1:1>3 und 1:1,8
liegen.
-
Auch diesem Gemisch können neutralisierend wirkende Calciumverbindungen
zugesetzt werden, wenn das als Ausgangsmaterial verwendete feinteilige Calciumsulfat
saure Bestandteile enthält. Die Menge der zugesetzten neutralisierend wirkenden-
Verbindungen soll mindestens zur Neutralisation dieser sauren Bestandteile ausreichen.
-
Auch diesem Gemisch kann das freie Wasser zusammen mit dem feinteiligen
Calciumsulfat zugeführt werden.
-
Es ist aber auch möglich, die gesamte erforderliche Wassermenge oder
einen Teil davon dem Gemisch getrennt von den übrigen Komponenten zuzuführen. Die
in dem Gemisch vorhandene Menge an freiem Wasser soll so bemessen sein, daß sie
zumindest ausreicht, die in dem Gemisch gleichfalls vorliegenden wasserä-rmeren
Formen des Calciumsulfats in das Dihydrat zu überführen. Vorteilhaft, soll das Gemisch
jedoch zusätzlich einen geringen Überschuß an freiem Wasser enthalten, das nicht
als Kristallwasser gebunden werden kann.
-
Das auf diese Weise in stückige Form gebrachte Calciumsulfat wird
anschließend zwischengelagert. Hierbei wird das in den Calciumsulfatstücken enthaltene
freie Wasser von den wasserärmeren Formen des Calciumsulfats als Kristallwasser
gebunden. Die Geschwindigkeit dieses Übergangs der wasserärmeren Formen des Calciumsulfats
in das Dihydrat hängt wesentlich von den Bedingungen ab, unter denen diese Zwischenlagerung
vorgenommen wird.
-
Je nach den während dieser Lagerung aufrechterhaltenen Temperaturen
und FeuchtiFkeitsgehalten der umgebenden Atmosphäre kann die Bindung des Wassers
als Kristallwasser in einem Zeitraum von wenigen Stunden bis mehreren
Tagen
abgeschlossen sein. Bei einer Größe der Calciumsulfatstücke von etwa 19 mm und einem
Raumgewicht von 1.430 kg/m3 und einem Gehalt an freiem Wasser von 25 Gew. ergibt
sich als Maß für die Bindung des Wassers als Kristallwasser ein Rehydratisierungsgrad
von 70,6 %, wenn die Calciumsulfatstücke in einer Atmosphäre mit 40 % rel. Feuchte
bei einer Temperatur von 20 0C drei Tage gelagert werden. Bei einer rel. Feuchte
von 90 % führt eine entägige Zwischenlagerung dagegen bereits zu einem Rehydratisierungsgrad
von 88,9 .
-
Es ist vorteilhaft aber nicht notwendig, bei den Calciumsulfatstücke-n
durch die Zwischenlagerung einen Rehydratisierungsgrad von mehr als 85 zu erreichen.
-
Nach Beendigun¢ der durch die Anlagerung des-freien Wassers bewirkten
Rekristallisation werden die Calciumsulfatstücke einem erneuten Brennvorgang zugeführt
und dazu auf ein anderes Rostband geschichtet und in derselben Weise gebrannt, wie
die Calciumsulfatstücke in dem ersten Verfahrensabschnitt gebrannt werden. Nach
Durchlaufen der kühlzone werden die Calciumsulfatstücke von dem ostband abgenommen
und einer Mahlvorrichtung zugeführt, in der sie auf eine Teilchengröße vermahlen
werden, die für die technische Verwendung eines abbindefähigen Calciumsulfats günstig
ist.
-
Die Leistungskapazität der in diesem Verfahren verwendeten Rostbänder-und
die Qualität des angest#ebten, Endprodukts kann durch den Einsatz von Calciumsulfatstücken
gesteigert, werden, deren Stückgröße sich innerhalb eines engen Bereichs befindet.
Eine solche möglichst gleichmäßige Größe der Calciumsulfatstücke hat eine günstige
Wirkung in Bezug auf die Durchführung
des Brennvorgangs, da dieser
gezielter auf die Lntstehung eines bestimmten abbindefähigen Calciumsulfats gesteuert
werden kann. Als besonders vorteilhaFt hat es sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens erwiesen, wenn das' stückige Calciumsulfat mit Stückgrößen von 10 bis
25 mm, vorzugsweise von 14 bis 20 mm, Durchmesser eingesetzt wird. Bei dieser Stückgröße
kann der Widerstand der Schicht aus stückigem Calciumsulfat gegen den Durchgang
der Heißgase so einfrestellt werden, daß eine optimale Ausnutzung der Wärmeenergie
bei kurzer Brenndauer gegeben ist. Stücke mit kleineren Durchmessern ergeben Schichten
mit einem relativ hohen Widerstand gegen den Durchgang der Heißgase, während größere
Stücke einen zu geringen Durchgangswiderstand leisten. In beiden Fällen muß bei
schlechterer Ausnutzung der zugeführten Wärmeenergie eine Verlängerung der Brenndauer
in Kauf genommen werden. Ebenso hat die Dicke der Schicht des stückigen Calciumsulfats
auf jedem der Rostbänder Einfluß auf die Brenndauer und das Brennergebnis. Es ergibt
sich somit eine Abhängigkeit zwischen der Größe der Calciumsulfatstücke und der
Schichtstärke, die in Figur 1 dargestellt ist. Aus dieser Figur ist zu entnehmen,
daß bei konstanter Brennzeit und konstanter Geschwindigkeit der Heißgase Calciumsulfatstücke
mit einem kleineren Durchmesser als 10 mm eine geringere Schichtstirke erfordern
and damit die Leistungskapazität des Rostbandes absinkt. Calciumsulfatstücke mit
größeren Teilchendurchmesern enthalten nach dem Durchgang durch die Brennzone außerdem
@tets einen erheblichen Anteil an Calciumsulfal-@ihydrat im Kern, der nicht erwünscht
ist.
Darüber hinaus ist noch festgestellt worden, daß das Raumgewicht
der Calciumsulfatstücke sich vorteilhaft auf den Ablauf, insbesondere auf die Dauer
des Brennvorgangs auswirkt. So erfordern Calciumsulfatstücke mit einem Raumgewicht
von weniger als 1.700 kg/m3 eine kürzere Brenndauer und @rgeben ein Endprodukt von
vorzüglicher @ualität mit guten Verarbeitungseigenschaften und hober Ergiebigkeit.
-
In Fig. 2 ist die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch
dargestellt. Einem Pelletierteller 1 werden ein Abfallgi@s mit 25 Gew.% an Ereiem
Wasser aus Leitung 2, Calciumexid aus Leitung 3, vermablenes und abbindefähi@es
Calciumsulfat aus Leitung zugeführt und darin unter Vermischen pelletiert. Die @ertiggestellten
Pellets werden auf dem Rostband 5 als Schicht 6 angeordnet. @em Rostband 5 werden
aus den Brennkammern 7 Heißgase zugeführt, die mittels der Exhaustoren 8 und 9 durch
das Rostband 5 hindurchgesaugt werden. Der Exhaus@@r 10 zieht Raumluft zur Rühleung
durch die auf dem Rostband angeordnete Schicht aus Calciumsulfatstücken. Die @chicht
6 wird nach nurchf@hren der kühlzone von dem Rostband 5 abgezogen und der Mahlvorrichtung
11 zugeführt, in der die Calciumsulfatstücke auf eine Teilchengröße vermahlen werden,
die etwa der Teilchengröße des als Ausgangsmaterial verwendeten Teinteiligen Calciumsulfats
entspri@ht. @ber Leitung 12 wird dieses abbindefähige Calciumsulfat in zwei Teilmengen
unterteilt, von denen die erste uber @eitung 4 dem Pelletierteller 1 zugeführt wird.
Die zweite Teilmenge wird über Leitung 13 dem @elletierteller 14 zugeführt, der
aus Leitung 15
mit dem als Ausgangsmaterial eingesetzten feinteiligen
Calciumsiilfat und aus Leitung 16 mit Calciumoxid beaufschlagt wird. Die in dem
Pelletierteller 14 erzeugten Pellets werden anschließend der Zwischenlagerung 17
zugeführt, von der aus sie nach beendeter Rekristallisation als Schicht 18 auf dem
Rostband 19 angeordnet werden das aus den Brennkammern 20 mit Heißgasen versorgt
wird, die mit Hilfe der Exhaustoren 21 und 22 durch das Rostband 19 hindurchgesaugt
werden.
-
Der Exhaustor 23 saugt zur Kühlung der aus Calciumsulfatstücken bestehenden
Schicht 18 Raumluft durch das Rostband 19. Nach dem Durchlaufen der Kühlzone wird
die Schicht 18 von dem Rostband 19 abgenommen und der Mahlvorrichtung 24 zugeführt,
aus der durch Leitung 25 ein abbindefähiges, vermahlenes Calciumsulfat als Fertigprodukt
abgezogen wird.
-
Wenn es aus Gründen der Verfahrensführung notwendig ist, kann eine
Teilmenge der von dem Rostband 5 ab-Genommenen Calciumsulfatstiicke durch Leitung
26 direkt der Mahlvorrichtung 24 zugeführt und zu abbindefähigem Endprodukt aufgemahlen
werden.
-
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ebenfalls möglich, die
in der Gips erzeugenden und verarbeitenden Industrie anfallenden Feinstäube sowie
die feinkristallinen gefällten Calciumsulfate, die als Abfallprodukte in der chemischen
Industrie erhalten werden, zu einem abbindefähigen Calciumsulfat zu verarbeiten,
das in seinen Bigenschaften deit normalen und aus natürlichen Gipssteinen erbrannten
Produkten entspricht.
-
Das erf j iidungsgemä ß erhaltene J>roditkt kann demzufoi.ge wie
ein normaler Baugips eingesetzt und verwendet werden.
-
Es ist jedoch auch möglich, dieses Produkt nach Rehydratisierung als
Abbindeverzögerer für Zement einzusetzen.
-
Beispiel Auf einem ersten Rostband werden Pellets aus Calciumsulfat-Dihydrat
zu einem abbindefähigen Calciumsulfat gebrannt. Die Brennbedingungen werden dabei
so gewählt, daß ein Produkt entsteht, welches vorzugsweise fast nur aus Calciumsulfat-Halbhydrat
besteht. Dieses Brennprodukt'wird feingemahlen auf eine Feinheit, welche mindestens
der Korngröße des weiter unten bezeichneten Ausgangsmaterials entspricht oder sogar
feiner sein kann.
-
Dann wird dieses vermahlene Produkt in zwei Teilmengen geteilt. Die
erste Teilmenge wird mit Ausgangsmatenal, welches aus feuchtem feinteiligen Calciumsulfat-Dihydrat
mit 25 % freiem anhaftenden Wasser besteht, im Gewichtsverhältnis 1 : 4,5 auf einem
Pelletierteller pelletiert. Bei der Pelletierung werden dem Gemisch 2 % Kalkhydrat,
bzw. auf Feststoff-Calciumsulfat, zugesetzt. Durchmesser der Pellets ca. 17 mm.
-
Diese so entstandenen Pellets werden ohne Zwischenlagerung sofort
auf das erste Rostband zumCalcinieren gegeben und es wird wieder so verfahren, wie
weiter oben bereits beschrieben.
-
Die zweite Teilmenge wird mit Ausgangsmaterial, welches wie oben ebenfalls
aus feuchtem feinteiligen Calciumsulfat-Dihydrat mit 25 % freiem anhaftenden Wasser
besteht, im GewichtsverhAltnis 1:2 auf einen Pelletierteller pelletiert. Bei der
Pelletierung
werden dem Gemisch 1 % Kalkhydrat, bzw. auf Feststoff-Calciumsulfat,
zugesetzt. Durchmesser-der Pellets ca. 17 mm.
-
Die Pellets werden einer Lagerung von 3 Tagen bei ca. 20°C und mindestens
80%iger relativer Luftfeuchtigkeit zugeführt. Bei dieser Lagerzeit erfolgt eine
Rehydratisierung der Pellets auf mindestens 88 %.
-
Diese Pellets werden dann auf einem zweiten Rostband in einer Schichthöhe
von ca. 60 cm horizontal aufgebracht und durch eine Brennzone,geführt. Die Brennbedingungen
wie Zeit und Temperatur werden so eingestellt, daß ein gebranntes Calciumsulfat
mit ca. 1 % Kristallwasser entsteht. Dieses Produkt wird auf eine Korngröße von
unter 1 mm gemahlen.