DE2744365B2

DE2744365B2 -

Info

Publication number: DE2744365B2
Application number: DE2744365A
Authority: DE
Inventors: Armin 7597 Rheinau Hartmann; Dieter Dr. 8898 Schrobenhausen Hums
Original assignee: Ytong AG
Current assignee: Ytong AG
Priority date: 1977-10-01
Filing date: 1977-10-01
Publication date: 1979-05-31
Also published as: DE2744365A1

Description

> 0.09 mm

0.09-0,063 mm 0,063-0.045 mm

< 0,045

24.1 Gew.-% 9.2 Gew. ■% 9.8 Gew.-%

56,9 Gew.%

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gasbeton, wobei man ein Gemenge aus einer calcium- und/oder magnesiumhailigen Komponente. Wasser und einer Sandkomponente sowie einem Treibmittel, insbesondere Aluminiumpulver, zu einer gießfähigen Masse mischt, die Masse in Formen gießt, gären und ansteifen läßt, ggf. schneidet und hydrothermal härtet.

Es ist bekannt, als Bindemittel verschiedene Kalksorten nach DIN 1060 allein oder im Gemisch zur Herstellung von Gasbeton zu verwenden. In der Regel wird Feinkalk insbesondere Weiß-Feinkalk verwendet, der beim Ablöschen in der Mischung Wärme entwickelt und den Gärprozeß initiiert. Je höher daher der Feinkalkgehalt der Mischung ist, um so höher liegen die Temperaturen der Masse. Da zu hohe Temperaturen jedoch schädlich sein können, ist die Zugabemenge des Feinkalks insofern begrenzt. Andererseits sind die Gasbeton-Eigenschaften optimal, wenn hohe Feinkalkmengen verwendet werden. Sowohl die Dimensionsstabilität als auch die Festigkeit ergaben dabei ein Maximum in Abhängigkeit vom Feinkalkgehalt. Dieses Maximum liegt in der Regel bei wesentlich höheren Feinkalkgehalten, als betrieblich wegen der hohen Endtemperatur einsetzbar sind. Es wird daher als Bindemittel häufig ein Gemisch aus Feinkalk und Zement eingesetzt. Der Zementanteil verändert aber nahezu die gesamten Eigenschaften üblicher Gasbetonmischungen negativ. Als ein anderes Bindemittel is. im Gemisch mit gebranntem oder gelöschtem Kalk auch schon Magnesiumoxid oder Magnesiumhydroxid verwendet worden. Es handelt sich dabei um gebrannte, d. h. entsäuerte Magnesite bzw. gebrannte Magnesiumcarbonate und abgelöschte gebrannte Magnesite oder Magnesiumcar bonate. Das MgO dieser Substanzen wird im Hydro- thermal-Prozeß in Magnesiumsilikathydrate umgewandelt, die ihrerseits besonders resistent gegen eine feuchte CO2 enthaltende Atmosphäre sind {.·■ J damit die Dimensionsstabilität der fertigen Gasbeton-Bauteile steigern. Die verwendeten Substanzen sind jedoch ebenso wie die reinen Kalkkomponentcn teuer. Versucht worden ist ferner, gebrannte doiomitische Feinkalke einzusetzen. Da diese jedoch zum unkontrollierbaren Nachlreiben neigen, ist deren Verwendung in der Regel nicht möglich. Außerdem sind doiomitische Feinkalkc auch relativ teuer. Aufgabe der Erfindung ist, den Bindemittelgehalt in bezug auf die CaO- und/oder MgO-Komponente einer Gasbetonmischung zu erhöhen, ohne daß die Reaktionstemperatur gesteigert und

jo die Qualität des Gasbeton-Bauteils beeinträchtigt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß zum Gemenge natürliche und/oder synthetische Primärkarbonate des Calciums und/oder

J5 Magnesiums in sehr feiner Form zugesetzt werden.

Mit dem Begriff »natürliche Primärkarbonate« werden die natürlich vorkommenden Kalksteine, Dolomitsleine oder Magncsiumkarbonalstcinc sowie die Kalzite. Dolomite und Magnesiumkarbonate als Bestandteile in anderen natürlich vorkommenden Gesteinen oder Sanden bezeichnet.

Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß sehr fein aufbereitete bzw. gemahlene Calciumkarbonaic. Magnesiumkarbonate und Dolomite im Hydrothcrmal prozeß als Reaklionspartner zur Kieselsäure fungieren, wenn das Kristallgitter dieser natürlichen Stoffe derart fehlgeordnet wird, daß die CaO- und/oder MgO-Ionen von den CO;- Ionen unter der Temperaturein wirkung im Hydrothcrmalpro/cß gespalten werden können.

W Die Feinstaufbereitung kann mit ^:,2dem geeigneten Mahlaggregat bei Verwendung von Kalkstein oder Dolomit erfolgen. Besonders günstig ist die gemeinsame Vermahlung n?it dem Quarzsand. Aufgrund der relativ geringen Härte des Kalzits bzw. Dolomits gegenüber dem Quar/sand werden diese Stoffe feinst aufgcmahlen. Dabei werden durch tribomechanische Effekte die Karbonatmincrale so weit in ihrem Gitter fehlgeordnct, daß in überraschender Weise im Hydrothermalprozeß eine Dissoziierung möglich wird und die CaO- und/oder

bo MgO-lonen in die sich bildenden Calciumsilikathydrate eingebaut werden oder eigene I lydralphasen bilden.

Untersuchungen der gehärteten Gasbeton-Bauteile haben ergeben, daß röntgenographisch weniger Karbonate vorhanden sind, als theoretisch zu erwarten ist.

b5 Vielmehr ist die Tobermoritausbildung der Gasbetonbauteile im Vergleich zur Tobermoritausbildung üblicher Gasbetonbauteile stärker ausgeprägt. Bei Zusatz der Karbonate bleiben die Festigkeiten des Gasbetons

zumindest erhallen. Die Dimcnsionsstubilitäl konnte gesteigert werden.

Die für die Reaktionsbereiischaft erforderliche Feinheit IaBt sich empirisch ermitteln. Anhaltspunkte ergibt hierfür aber auch eine Röntgenbeugungsanalyse, in der eine Verbreiterung und geringere Höhe bestimmter Karbonatpeaks eine Fehlordnung andculcL

Anhand des folgenden Beispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Zur Herstellung eines Gasbeton-Bauteils werden 400 kg Feinkalk. 90 kg Zement, 1810 kg Sandkomponente, 2,0 kg Aluminiumpulver und 12501 Wasser innig gemischt und in Formen gegossen. Man läßt die Maisse dann anstei-fen und gären. Anschließend wird die Masse geschnitten und in an sich bekannter Weise bei ei|wa I90°C hydrothermal gehärtet.

Die Sandkomponente besieht aus 90Gew.-% SiO₂ und 10Gew.-% Dolomit. Sie ist hergestellt worden durch Inständige gemeinsame Vermahlung eines Quarzsandes mit einem Dolomitsand.

Nach der Vermahlung weist die Sandkomponenie die folgende Komanaiyse auf:

> 0,09 mm

0,09-0,063 mm
0,063-0,045 mm

< 0,045 mm

24,1 Gew.-%
9,2 Gew.-%
9,8 Gew.-%

56,9 Gew.-%

Eine Röntgenanalyse der Ausgangsmischung Im Vergleich zur Röntgenanalyse der Endmischung der Sandkomponente ergibt eine deutliche Verkürzung und Verbreiterung des Dolomitpeaks bei 2,886 Ä Die Verkürzung des Dolomitpcuks ergab sich im Verhältnis 1,14 :1 und die Basisverbreiterung im Verhältnis I : 1,16.

Die Röntgenanalyse der fertigen Gasbetonbauteile zeigt, daß die Peakhöhe des Carbonats nur noch 12 mm beträgt, während sie theoretisch etwa 40 mm betragen müßte. Die Tobermoritkristallphase ist sehr gut ausgebildet. Neben den üblichen Hydratphasen kann keine andere z. B. CO. enthaltende Phase aufgefunden werden.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit, billige Rohstoffe wie z. B. Kalkstein oder Dolomit als Reaktionspartner für den Hydroihermalprozeß in Gasbetonmischungen zur Verfugung zu stellen.

Claims

Palentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Gasbeton, wobei man ein Gemenge aus einer calcium- und/oder magnesiumhailigen Komponente. Wasser und einer Sandkomponente sowie einem Treibmittel, insbesondere Aluminiumpulver, zu einer gießfähigen Masse mischt, die Masse in Formen gießt, gären und unsteifen läßt, gegebenenfalls schneidet und hydrothermal härtet, dadurch gekennzeichnet, daß zum Gemenge natürliche und/oder synthetische Primärkarbonate des Calciums und/oder Magnesiums in sehr fein gemahlener Form zugesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sehr fein gemahlener Kalzit zugesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sehr fein gemahlener Dolomit zugesetzt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärkarbonate im Gemisch mit der Sandkomponente zugesetzt werden.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sandkomponente zugesetzt wird, die durch gemeinsame Vermahlung von Quarzsand und einem Primärkarbonat hergestellt worden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß eine Sandkomponente verwendet wird, die aus 85-95 Gcw.-% SiO₂ und 15-5 Gew.-<Vo Dolomit besteht.

7. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß eine Sandkomponente verwendet wird, die durch 1 -2stündige gemeinsame Vermahlung hergestellt worden ist und nach der Vermahlung die folgende Kornanalyse aufweist: