DE2265009B2 - Mörtel zur Verbindung von Ziegeln feuerfester Auskleidungen - Google Patents
Mörtel zur Verbindung von Ziegeln feuerfester AuskleidungenInfo
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Description
20
Feuerfeste Auskleidungen auf der Basis von Siliciumdioxid, Aluminiumsilikat oder Aluminiumoxid allein
oder in Kombination besitzen bekanntlich gute feuerfeste Eigenschaften, haben aber auch den Nachteil,
daß sie von basischen Schlacken stark angegriffen 2s werden, was ihren Gebrauch beträchtlich einschränkt.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Mangel zu vermeiden, dar, wie festgestellt wurde, auf
der Tatsache beruht, daß alkalische Substanzen aus basischer Schlacke mit den feuerfesten Materialien jo
unter Bildung von Silikaten oder Aluminaten, insbesondere in Poren und Rissen, reagieren, wo der chemische
Angriff sich mit einer Berstwirkung infolge der Quellung der Aluminate und Silikate überlagert.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, « solche Poren und Risse in der Auskleidung, die mit der
basischen Schlacke in Berührung kommen können, so weit wie möglich mit solchen Substanzen zu füllen, die
bei Reaktion mit den basischen Bestandteilen der Schlacke nicht quellen. Es wurde gefunden, daß 4»
Substanzen mit solchen Eigenschaften kolloidale Kieselsäuresole, inbesondere wäßrige kolloidale Kieselsäuredispersionen,
von diskreten Teilchen oberflächlich hydroxylierter Kieselsäure einer Teilchengröße bis zu
30 μηι, vorzugsweise zwischen 5 und 30 μιτι sind.
Vorzugsweise werden wäßrige Dispersionen kolloidaler Kieselsäure in Konzentrationen entsprechend etwa
40 Gewichts-% S1O2 verwendet.
Die Erfindung beruht auf der Arbeitshypothese, daß die kolloidale Kieselsäure mit Alkali aus der Schlacke so
und mit Aluminium aus Aluminium enthaltenden feuerfesten Stoffen unter Bildung nicht quellender
Verbindungen vom Carnegittyp (Na2O · AI2O3 · 2SiC>2)
reagiert, während in sauren feuerfesten Stoffen die Gegenwart kolloidaler Kieselsäure die Bildung von r>">
Tridymit und Cristobalit ansteigen läßt. Unabhängig davon, ob diese Hypothese zutrifft oder nicht, haben
praktische Versuche gezeigt, daß die Behandlung der oben erwähnten feuerfesten Materialtypen mit kolloidaler
Kieselsäure ihre Widerstandsfähigkeit gegen den wt Angriff basischer Schlacke beträchtlich verbessert.
Die Erfindung umfaßt daher feuerfeste Ausklcidungsmateriulien
sowie fertige Futter, die gegen Angriffe basischer Schlacken widerstandsfähig sind und mindestens
eines der feuerfesten Produkte Kieselsaure, ·>> Aliiiuuiiumsilikat und Aluminiumoxid zur Grundlage
hüben, und die Erfindung ist im wesentlichen dadurch LTL'k'jnn/eichnet. daI^ niin<l<%«.ti"ns solche Oberflächen/onen
dej Auskleidungsmaterials oder des fertigen Futters, die im Gebrauch Angriffen basischer Schlacken
ausgesetzt sind, mit kolloidaler Kieselsäure einer Teilchengröße bis zu 30 μπι, vorzugsweise zwischen 5
und 30 μΐη getränkt werden. Mit anderen Worten, die
Poren solcher Oberflächenzonen werden mehr oder weniger vollständig mit feinen trockenen Teilchen aus
kolloidaler Kieselsäure gefüllt
Die Auskleidungsmaterialien oder fertigen Futter können auf einem der üblichen Wege hergestellt
werden, und mindestens solche Oberflächen, die im Gebrauch dem Angriff basischer Schlacken ausgesetzt
sind, können anschließend mit einer wäßrigen Suspension von oberflächenhydroxylierten Kieselsäureteilchen
einer Teilchengröße bis zu 30 μπι getränkt und schließlich getrocknet werden. Die Tränkung kann
durch Aufsprühen, Streichen, Eintauchen, Vollsaugen usw. durchgeführt werden. In gewissen Fällen ist es
jedoch möglich, die kolloidale Kieselsäuresuspension in die Massen, aus denen Ziegel und sonstige feuerfeste
Gegenstände gefertigt werden, sowie in feuerfeste Mörtel und Ramm- oder Stampfmassen einzumischen,
wie sie zum Auskleiden von öfen, Pfannen und dergleichen benutzt werden. Um sonstige Eigenschaften
solcher Mörtel und Massen nicht zu verändern, wird ihnen vorzugsweise nicht mehr kolloidale Kieselsäuresuspension
zugemischt, als etwa 2 Gewichts-% S1O2 in
dem fertigen Mörtel oder der fertigen Masse entspricht. Selbst wenn man diese Art Mörtel oder Stampfmasse
benutzt ist es ratsam, nach vollständiger Fertigung der Auskleidung eine Nachbehandlung mit der kolloidalen
Kieselsäuresuspension durchzuführen, um noch verbliebene Oberflächenporen auszufüllen.
Wenn gebrannte Ziegel oder fertige getrocknete Futter mit der kolloidalen Kieselsäuresuspension
behandelt werden sollen, kann die Behandlung mehrmals unter Zwischenschaltung von Trocknung wiederholt
werden, wobei das Porenvolumen der behandelten Oberflächenzone den maximalen Kieselsäureverbrauch
bestimmt.
Im folgenden wird die Erfindung an einigen Beispielen näher erläutert. Die Widerstandsfähigkeit
gegen Schlackenangriff ist bei allen Produkten der Beispiele nach der genormten DIN-Prüfmethode
untersucht worden.
Beispiel t
Herstellung von Ziegeln
Herstellung von Ziegeln
Ziegel auf der Grundlage von Siliciumdioxid, Aluminiumsilikat oder Aluminiumoxid werden in bisher
bekannter Weise gefertigt und nach dem Brennen mit einer Suspension von kolloidaler Kieselsäure einer
Teilchengröße vor ri bis 30 μηι imprägniert. Die Ziegel
werden getrocknet und sind darauf gebrauchsfertig.
Beispiel 2
Herstellung von feuerfestem Material
Herstellung von feuerfestem Material
Eine Mörtelmasse, wie sie gewöhnlich für ungetriinktc Ziegel gemäß Beispiel 1 gebraucht wird, jedoch mit
einem so niedrigen Alkaligehalt wie praktisch möglich, wird mit etwa r>
Gewichts-% einer 40%igen Suspension von kolloidaler Kieselsäure vermischt. Eine in dieser
Weise hergestellte Mörtelmasse ist besonders geeignet
für die Ausfiilteninp von Ciiel.lpfanncnöfen zur Slahler-
Beispiel 3
Herstellung von gemauerten Auskleidungen
Herstellung von gemauerten Auskleidungen
Gemäß Beispiel 1 hergestellte und getränkte Ziegel werden mit einem Mörtel nach Beispiel 2 verbunden,
und das Wasser wird durch Trocknung bei etwa 110° entfernt, worauf die Auskleidung gebrauchsfertig ist
Die Verbindung kann weiter dadurch verbessert werden, daß man sie nach dem Trocknen mit einer
Suspension aus kolloidaler Kieselsäure in solchen Fällen imprägniert, wo es aus technischen Gründen unzweckmäßig
ist, ausreichende Mengen kolloidaler Kieselsäure dem Mörtel zuzusetzen.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, zunächst eine Auskleidung mit den be ti eff enden
Materialien in bisher üblicher Weise, z. B. mittels Vermauern, Stampfen oder Gießen herzustellen und
nach erfolgter Trocknung des Futters seine Oberflächenzone mit einer Suspension kolloidaler Kieselsäure
zu tränken und schließlich die getränkte Oberfläche zu trocknen.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß die Erfindung
im wesentlichen in der Benutzung kolloidaler Kieselsäure der angegebenen Art besteht, um einen ausgedehnten
Gebrauch von feuerfesten Massen auf Grundlage von S1O2 und/oder AI2O3 auch bei Gießpfannen und Öfen zur
Behandlung von Metallschmelzen mit basischen Schlakken möglich zu machen.
Claims (3)
1. Mörtel zur Verbindung von Ziegeln feuerfester Auskleidungen, auf der Grundlage mindestens eines
der keramischen Produkte Kieselsäure, Aluminiumsilikat und Aluminiumoxid, dadurch gekennzeichnet,
daß er zusätzlich kolloidale Kieselsäure enthält
2. Mörtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er die kolloidale Kieselsäure in einer Menge
bis zu etwa 2 Gewichts-%, vorzugsweise in einer Menge von etwa 2 Gewichts-%, enthält
3. Mörtel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß er die kolloidale Kieselsäure in
Form einer Suspension mit einer Konzentration entsprechend etwa 40 Gewichts-% S1O2 enthält
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1974
- 1974-10-24 FR FR7435737A patent/FR2320921A1/fr active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3043856A1 (de) * | 1980-11-21 | 1982-06-03 | Zschimmer & Schwarz Gmbh & Co Chemische Fabriken, 5420 Lahnstein | Bindemittelzubereitung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1398573A (en) | 1975-06-25 |
| FR2320921A1 (fr) | 1977-03-11 |
| FR2320921B1 (de) | 1980-07-04 |
| BE783444A (fr) | 1972-09-01 |
| NO128708B (de) | 1974-01-02 |
| FR2137863B1 (de) | 1980-04-18 |
| DE2223142B2 (de) | 1979-06-21 |
| GB1398572A (en) | 1975-06-25 |
| DE2223142A1 (de) | 1972-11-30 |
| FR2137863A1 (de) | 1972-12-29 |
| DE2265009A1 (de) | 1975-10-16 |
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