DE380899C - Brennverfahren fuer technische Magnesia - Google Patents

Description

• Brennverfahren für technische Magnesia. Die Reaktionsfähigkeit des Nagnesiumoxyds ist abhängig von seiner Korngröße und Korndichte. Da das spezifische Gewicht in unmittelbarer Beziehung zur Korngröße und -dichte steht, kann durch planmäßige Erzielung des richtigen spezifischen Gewichtes auch ein Gut von besonders hoher Reaktionsfähigkeit gewonnen werden.
• Man kann die Reaktionsfähigkeit eines beliebig gewonnenen Magnesiumoxyds dadurch erhöhen, daß man das Gut mit Wasser zu einem Schlamm anrührt und diesen bei Temperaturen zwischen 6oo und 7oo° vorsichtig und genügend lange Zeit brennt. Dabei findet zunächst eine Hydratisierung der Magnesia und ein Abbau der beim ersten Brennen durch Polymerisation entstandenen Korngrößen statt. In einer zweiten Phase der sich im gleichen Arbeitsgang vollziehenden chemischen Umsetzung wird dann beim längeren vorsichtigen Brennen des Gutes bei etwa 6oo bis 7oo° die richtige Größe des Strukturkornes aufgebaut, die durch das spezifische Gewicht angezeigt wird.
• Der Abbau der Korngrößen durch Hydratisierung kann auch durch teilweise Karbonisierung unterstützt werden, indem man das angefeuchtete Gut gleichzeitig einer Kohlensäurebehandlung unterwirft. Diese Ausführungsform empfiehlt sich besonders dann, wenn ein mehr oder weniger kalkhaltiges Gut vorliegt, da das gebildete Kalziumkarbonat bei den genannten Temperaturen nicht wesentlich verändert wird und das Kalziumkarbonat die Güte des Enderzeugnisses nicht stört. Das Bisherige ist jedoch nicht Gegenstand der Erfindung.
• Es wurde nun gefunden, daß das gleiche Brennverfahren auch anwendbar ist, um ein Magnesiumoxyd, das bei dem sonst üblichen Brennen ein Erzeugnis von zu niedriger und ungleichmäßiger Korngröße gibt, so zu brennen, daß die richtige gleichmäßige Korngröße erbrannt wird unter Ausschluß von Schädigungen durch die verlängerte Brenndauer. Dies wird dadurch erreicht, daß das Gut wie oben bis zu einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur von 6oo ° bis zu -72o' C erhitzt und nun gemäß der Erfindung unter mäßiger Bewegung so lange bei dieser Hitze erhalten wird - unter Umständen 3 bis q. Stunden und länger, je nach dem von Verunreinigungen des Gutes abhängigen Bestpunkte der Höchsttemperatur -, bis die richtige und gleichmäßige Korngröße und ein spezifisches Gewicht von 2,9 bis 3,3 erreicht ist. Um eine gleichmäßige Einwirkung des anhaltenden Glühens unter Vermeidung von Überhitzung von Schichten des Gutes und dabei möglichst durch die ganze Masse eine gleichmäßige Korngröße zu erzielen, wird das Gut bewegt. Durch diese Bewegung soll also einmal der Eintritt der durch das Brennen bedingten Umsetzung beschleunigt werden, anderseits aber die auf dem Erbrennen der richtigen Korngröße beruhende Umsetzung selbst sich ganz gleichmäßig und langsam durch die ganze Masse vollziehen. Die Absicht der Vermeidung der höheren Temperatur sowohl für die ganze Masse als auch innerhalb der Schichten, die den Wandungen des Ofens nahe und der « irkung der Feuerzüge am meisten ausgesetzt sind, bezieht sich auch darauf, die Schädigung der Reaktionsfähigkeit der Magnesia durch die vorhandenen Verunreinigungen, insbesondere Kalkverbindungen und Kieselsäure, tunlichst beim Brennen des Gutes zu vermeiden. Dadurch macht das neue Brennverfahren die Fabrikation einer für die Herstellung von Magnesiasalzzement geeigneten technischen 3lagnesia auch unabhängiger von den Verunreinigungen der Magnesia und des Ausgangsgutes und kann ganz allgemein Anwendung finden für solches Gut, «-elches bei dem gewöhnlichen Brennen eine für den bestimmten Zweck minderwertige technische Magnesia liefert. Man gewinnt dann aus diesem Gut erst die technische #vlagnc:sia mit geringerer Korngröße und stellt hieraus nach dem neuen Brennverfahren das wertvolle Erzeugnis her, wobei selbstverständlich die beiden Teile des Brennens unmittelbar aufeinanderfolgen und miteinander vereinigt werden können. Während man sonst das Gut in Schacht-, Kammer- oder Muffelöfen brannte, benutzt man zweckmäßiger für das neue Brennverfahren Drehöfen, zumal dadurch auch die Bewegung des Gutes in einfacherer Weise erreicht werden kann.
• Die Förderschaufeln des Drehofens sind einstellbar angeordnet, und zwar so, daß sie in den verschiedenen Einzelzonen mit wesentlich verschiedener Geschwindigkeit bewegt werden. So können z. B. in den beiden ersten Zonen (der Trocken- und Vorwärmzone) die Schaufeln auf schnelle Förderung eingestellt werden, in der dritten Zone (Schwachglutzone) auf langsam, in der vierten Zone (Hochglutzone) wieder auf schnell. Die Folge ist, daß sich das Gut in der dritten Zone anhäuft, dort lange verweilt und einer längeren Erhitzung unterworfen wird. Die Regelung der Erhitzung ist eine selbständige und muß der in der einzelnen Zone erforderlichen Temperatur, hier also insbesondere der Temperatur in der dritten Zone, angepaßt werden. Auf diese Weise ist es möglich, das Brenngut im Drehofen während 3 bis 4 Stunden und selbst länger in der dritten Zone einer sehr gleichmäßigen Erhitzung auszusetzen.
• Bei der Bestimmung des spezifischen Gewichtes muß auf die Anwesenheit der spezifisch schweren Beimengungen Rücksicht genommen werden. Je größer die Verunreinigungen sind, je mehr nähert sich das spezifische Gewicht dem Endpunkt von etwa 3,3 und kann auch etwas über dasselbe hinausgehen.
• In erster Reihe ist das Brennverfahren bestimmt für das Brennen einer Magnesia aus dem Magnesiaschlamm, der bei der Umsetzung von Magnesiasalzlösungen, insbesondere Chlormagnesiumlauge, und Fällungsmittel, z. B. gebrannten Polomit, erhalten wird. Das aus diesem 34lagnesiaschlamm beim Brennen bis zu schwacher Rotglut erhaltene Brennerzeugnis enthält die Magnesia in verschiedener Korngröße. Es ist auch schwierig und umständlich, aus solchem Magnesiaschlamm gewonnene gebrannte ':Magnesia durch doppelte Umsetzung -- nochmalige Nachbehandlung des Schlammes mit überschüssiger Magnesiumchloridlösung -von Kalziumoxyd zu befreien, das deshalb im Enderzeugnis verbleiben und die Güte des Erzeugnisses schädigen würde. Um dies zu verhindern, wird solcher Magnesiaschlamm oder die bei mäßiger Rotglut aus diesem Schlamm erzeugte Magnesia zunächst mit Kohlensäure behandelt oder mit Lösungen von kohlensaurem Ammonium. Das Kalziumoxyd wird dadurch in kohlensaurem Kalk übergeführt, ohne daß dasselbe beim Brennen zersetzt wird. Die Behandlung mit kohlensaurem Ammonium könnte auch schon mit dem Magnesiaschlamm vorgenommen werden. Es bedarf, wie hiernach ohne weiteres erkennbar, nur einer verhältnismäßig geringen Zuführung von Kohlensäure, z. B. durch Zutritt von staubfreien Verbrennungsgasen, oder aber eines geringen Zusatzes von gelöstem kohlensauren Ammonium.
• Das vorliegende Verfahren besteht also hiernach darin, daß eine technische Magnesia von ungeeigneter Reaktionsfähigkeit, unter Ausschluß von Magnesit und Dolomit, unter mäßiger Bewegung längere Zeit vorsichtig auf Temperaturen von 6oo bis 7oo ° erhitzt wird. Wesentlich ist die Bewegung des Gutes, anderseits die besondere Art des Ausgangsgutes, das zur Herstellung von Magnesiazement bisher unbekannt war, und drittens durch die planmäßige Behandlung mit Kohlensäure während des Brennens zum Unschädlichmachen von etwa gebildetem Ätzkalk.
• Es bietet keine Schwierigkeiten, aus bestimmten Magnesitsorten, insbesondere aus Euböamagnesit, ein für Zementzwecke gut brauchbares Brennerzeugnis herzustellen. Nach dem Verfahren der schweizerischen Patentschrift 72826 ist es ferner bekannt, aus sonst weniger geeigneten Magnesiten durch möglichst tiefe Brenntemperatur und Beschleunigung des Brennvorganges ein brauchbares Erzeugnis zu erzielen. Aber dieses Verfahren, bei dem ebenfalls Drehöfen Verwendung finden, unterscheidet sich grundsätzlich von dem vorliegenden Brennverfahren nicht nur durch die Art des angewendeten Ausgangsgutes, sondern vor allem durch die Art der Durchführung des Brennvorganges selbst. Dort dient die Bewegung dazu, eine Überhitzung einzelner Teile des Gutes zu vermeiden und so bei möglichst niedriger Temperatur in kurzer Zeit das Brennen zu beenden, nicht aber zur planmäßigen Erbrennung einer bestimmten Korngröße, wie sie nur durch anhaltendes Brennen bei der geeigneten Temperatur erreicht werden kann.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Brennverfahren für technische Magnesia zur Verwendung zu - Magnesiasalzzement (Steinholzherstellung u. dgl.), bei der das Magnesiumoxyd zur Erreichung einer einheitlichen günstigen Korngröße auf etwa 6oo bis 72o' erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung bei dieser Temperatur unter mäßiger Bewegung des Brenngutes so lange fortgesetzt wird, bis ein spezifisches Gewicht von etwa 7,9 bis 3,3 erreicht ist.
2. 2. Das durch Anspruch i geschützte Brennverfahren für die Herstellung einer zu Magnesiasalzzement gut verwendbaren Magnesia aus dem bei der Umsetzung von Magnesiumsalzlösungen, insbesondere Chlormagnesiumlauge, und Fällungsmitteln erhaltenem Magnesiaschlamm, welcher zunächst bei Temperaturen bis zu schwacher Rotglut in gebrannte Magnesia verwandelt und dann bei Temperaturen zwischen 6oo bis 72o', wie im Anspruch x angegeben, bis zur Erreichung des spezifischen Gewichtes von etwa 2,9 bis 3,3 weiter gebrannt wird.
3. 3. Die durch Anspruch i und 2 geschützten Brennverfahren für die Herstellung einer zu Magnesiasalzzement gut verwendbaren Magnesia, dadurch gekennzeichnet, daß das zu brennende Gut zunächst in mäßiger Weise mit Kohlensäure behandelt und dann in der im Anspruch i angegebenen «'eise weiter behandelt wird, bis das Brenngut das spezifische Gewicht von etwa 2,g bis 3,3 erreicht hat.