DE559820C - Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkoerpern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von keramischen Formkörpern Die Herstellung keramischer Formkörper erfolgt nach bekannten Verfahren gewöhnlich in folgender Weise: Das Rohgut wird zunächst mit dem gegebenenfalls nötigen Wasserzusatz versehen, daß es die erforderliche Verformbarkeit aufweist, dann folgt die Formgebung, die durch Pressen oder Ziehen bzw. Formen stattfindet, und eine Trocknung der Formlinge auf natürlichem oder künstlichem Wege. Die getrockneten Formkörper gelangen dann in den Brennofen und werden hier fertiggestellt.
• Dieser Vorgang nimmt eine lange Zeit in Anspruch und umfaßt viele Vorrichtungen, welche, da der eigentliche Wert des behandelten Stoffes sehr niedrig ist, die Kosten des hergestellten Erzeugnisses bedeutend vermehren.
• Eine erhebliche Abkürzung und Vereinfachung dieses Verfahrens ist Gegenstand der Erfindung. Beim neuartigen Verfahren erfolgt das Trocknen und Brennen in einem Arbeitsgang und in einer Vorrichtung. Es «-erden vorzugsweise durch Naßpressungoder auf ähnliche Weise hergestellte Formlinge in ein in einem feuerfesten Kasten enthaltenes Bett von. Sand o-. dgl. mit flüssigem oder staubförmigem Brennstoff eingesetzt und die Kästen nacheinander in einen Tunnelofen eingeführt, in welchem Trocknen und Brennen mit Hilfe des Brennstoffes im Sandbett erfolgt.
• Das Trocknen und Brennen in einem Arbeitsgang und in einer Vorrichtung erfolgen zu lassen, ist bereits vorgeschlagen worden. So sollten nach dem Trockenpreßverfahren hergestellte Formlinge unmittelbar in einen Ringtunnelofen eingeführt werden oder aber von der Pressas kommende Formlinge im nassen Zustande in einen Ofen eingesetzt und hier nacheinander getrocknet und gebrannt werden. Die bekannten Arbeitsweisen bringen praktisch keine Verringerung der Herstellungsdauer, denn es ist ja lediglich der sonst in besonderen Vorrichtungen durchgeführte Trockenvorgang in den Ofen verlegt. Die Arbeitsweisen bringen auf der anderen Seite verschiedene Unzuträglichkeiten mit sich, da, bedingt durch die notwendige schonende Behandlung beim Trocknen, die Leistung des Ofens bzw. der Feuerfortschritt vermindert wird.
• Beim neuartigen Verfahren, bei welchem in ein Bett von Sand o. dgl. eingebettete Formlinge in einer einzigen Vorrichtung nacheinander getrocknet und gebrannt werden, gelingt es überraschenderweise, den Fertigungsgang ganz kurz zu halten, ohne ein Reißen bzw. eine Verbiegung der Formlinge befürchten zu müssen. Beim Arbeiten gemäß der Erfindung wird eigenartigerweise nicht nur die Leistung des Ofens (gegenüber dem Arbeiten mit vorherigem gesondertem Trocknen der Formlinge) nicht vermindert, sondern eher noch gesteigert.
• Beispielsweise wird erfindungsgemäß wie folgt vorgegangen: z. Die aus Ton und Wasser bestehende Masse wird vor der Formgebung auf 95' C erhitzt und dann in der Wärme gezogen bzw. verformt, wodurch eine größere Formbarkeit des Tones und daher eine entsprechend° Ersparnis für .den Betrieb der Zieh- bzw. Form-oder Preßmaschine erzielt wird.
• 2. Sobald der Formling gezogen bzw. verformt oder gepreßt worden ist, wird er in einen feuerfesten Kasten eingesetzt, auf dessen Boden eine gleichfalls auf 95° C värerwärmte Schicht aus Sand oder anderem staubförmigem Stoff ausgebreitet ist.
• 3. Der Formling wird dann mit warmem Sand vollständig bedeckt, wobei der Sand mit einer zweckmäßigen Menge Brennstoff vorher gemischt worden ist. Auch flüssiger Brennstoff' kann verwendet werden.
• Der feuerfeste Kasten wird dann in. einen Tunnelofen eingeführt, dessen Länge derart berechnet ist, daß, wenn in seinem Innern eine zweckmäßige Wärmequelle an einem bestimmten Punkt angeordnet wird, die Temperatur am Eingang des Ofens ungefähr 95' C ist. Diese Temperatur nimmt natürlich von der Eingangsöffnung bis zur inneren Wärmequelle zu. Diese Wärmequelle besitzt die nötige Kraft, um das Entflammen der Mischung von Brennstoff und Sand herbeizuführen, sobald der die Mischung enthaltende Kasten die Wärmequelle erreicht hat.
• 5. Die Länge des Tunnelofens gestattet, daß_ an seiner Ausgangsöffnung die Temperatur von der äußeren nicht verschieden ist.
• Durchläuft der feuerfeste Kasten mit der zweckmäßigen Geschwindigkeit den Tunnelofen, dann nimmt der in dem Kasten enthaltene Formling die im Ofen vorhandenen Temperaturen von 95' C bis zur Temperatur der Wärmequelle und zurück wieder bis zur Temperatur der Außenluft an.
• Die Verbrennung des eingemischten Brennstoffes dauert bis zum Verbrauch des Brennstoffes. Dieser wird seiner Menge nach derart gewählt, daß Trocknung und Brennen des in dem Kasten enthaltenen Formlings gesichert ist. Die zum Trocknen und zum Brennen nötige Gesamtbrennstoffmenge kann etwa 6 % des Gewichtes der Formlinge betragen.
• Nach Verbrauch des Brennstoffes läuft der Kasten weiter durch den Tunnelofen hindurch, während er seine Wärme an die Luft abgibt, welche durch die Ausgangsöffnung in den Ofen eintritt. Werden weitere Kästen mit Formlingen und Brennstoff in den Tunnelofen eingeführt, so nehmen auch diese, wie die ersterwähnten, die aufeinanderfolgenden, im Ofen vorhandenen Temperaturen an. Ist der normale Betrieb erreicht, d. h. ist in allen Abschnitten des Ofens die Temperatur beständig, dann kann die außerhalb der Kästen angeordnete Wärmequelle ausgeschaltet werden, da die aus den Kästen strahlende Wärme genügt, um das Entflammen des in den Kästen enthaltenen Brennstoffes herbeizuführen.
• Aus zahlreichen und sorgfältig angestellten praktischen Versuchen hat sich ergeben, daß beim oben beschriebenen Verfahren Trocknen, Brennen und Kühlen des Formlings in wenig mehr als 36 Stunden vollkommen erfolgt. Bei gewöhnlichen Verfahren ist diese Zeit bekanntlich notwendig, .um nur eine künstliche Trocknung der Formlinge zu erzielen.
• Das Verfahren ist durchführbar, auch wenn die Verformung nicht mit erhitzter Masse erfolgt, und ebenso ist die Benutzung eines erwärmten Sandbettes nicht unerläßliche Bedingung. Bei Heißverformung ist das erwärmte Sandbett jedoch besonders empfehlenswert.
• Die Brennstoffmenge, welche dem Sandbett beigemischt ist, kann derart bemessen sein, daß durch ,diese Brennstoffe allein Trocknen und Brennen bewirkt wird. Die Menge kann jedoch auch geringer gehalten werden, in welchem Falle die Anordnung einer zusätzlichen Wärmequelle im Ofen erforderlich ist. Als Brennstoff wird man zweckmäßig einen solchen auswählen, welcher erst zur Entflammung gelangt, wenn die völlige Austrocknung des Formlings erreicht ist. Beispielsweise wird man einen Brennstoff wählen, der eine Entflammungstemperatur von etwa 3oo° besitzt, da bei dieser Temperatur beim üblichen Verfahren die völlige Austrocknung der Erzeugnisse sichergestellt ist. Das beschriebene Verfahren ist auch anwendbar bei Verwendung im voraus getrockneten, fein gemahlenen Tones zur Herstellung von Formlingen, d. h. bei Anwendung des Trockenpreßv erfahrens zur Herstellung der Formlinge.

Claims (1)

1. P.ITRNTANSPRÜCHR: i. Verfahren zur Herstellung von keramischenFormkörpern, wobeiTrocknen und Brennen in einem Arbeitsgange und in einer Vorrichtung erfölgt, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise durch Naßpressung oder auf ähnliche Weise hergestellte Formlinge in ein in einem feuerfesten Kasten enthaltenes Bett von Sand o. dgl. mit flüssigen oder staubförmigen Brennstoffen eingesetzt und die Kästen nacheinander in einem Tunnelofen eingeführt werden, in welchem Trocknen und Brennen mit Hilfe des Brennstoffes im Sandbett erfolgt. 2. 'Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung bei erhöhter Temperatur (z. B. 95° C) erfolgt, i wozu gegebenenfalls erhitzte Formmasse benutzt wird. 3. Verfahren nach Anspruch i und z, gekennzeichnet durch die Verwenduneines erwärmten Bettes für die Formlinge, vorzugsweise bei Heißverformung. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Eintrittsöffnung des Tunnelofens die Temperatur auf etwa 95° C gehalten wird. 5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Brennstoff gewählt wird, der eine Entflammungstemperatur von etwa 300° besitzt.