DE566496C

DE566496C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Portlandzement

Info

Publication number: DE566496C
Application number: DEK122659D
Authority: DE
Original assignee: Fried Krupp Grusonwerk AG
Current assignee: Fried Krupp Grusonwerk AG
Priority date: 1931-10-24
Filing date: 1931-10-24
Publication date: 1932-12-17

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Portlandzement Die Erfindung betrifft eine Ergänzung und Verbesserung, des durch Patent 482 327 geschützten Vrfahrens zur Herstellung von geschmolzenem Portlandzement aus Hochofenschlacke und Kalkstein sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des neuen Verfahrens. Der Grundgedanke des Hauptpatents besteht darin, geschmolzener Hochofenschlacke den zur Portlandzementzusammensetzung fehlenden Kalk in Form eines bei verhältnismäßig tiefen Temperaturen leichtflüssigen Schmelzflusses zuzusetzen, der aus Kalkstein und Flußmitteln (Flußspat und Chlorcalcium) hergestellt wird.
Der Erfinder hat nun durch Versuche festgestellt, daß es gewisse Vorteile mit sich bringt, den der Schlacke fehlenden Kalk teilweise in Form von Bicalciumferrit zuzusetzen, und in der Auswertung dieser Erkenntnis besteht die Erfindung.
Das Bicalciumferrit kann durch Zusammenschmelzen von Eisenerz, Kiesabbrand, Walzsinter o. dgl. und Kalkverbindungen, wie Kalkstein, Ätzkalk, Gips o. dgl., in neutraler oder oxydierender Atmosphäre in dem durch die Formel (-zCa0)Fe.03 gegebenen Mengenverhältnis hergestellt werden. Bei Verwendung von Gips besteht die Möglichkeit, die beim Schmelzen ausgetriebenen Schwefel-Sauerstoff-Verbindungen auf Schwefelsäure weiter zu verarbeiten. Unter Umständen ist es zweckmäßig, die Bicalciumferritschmelze zusammen mit der Schmelze von Kalkstein und Flußmitteln zu erzeugen.
Bicalciumferrit schmilzt bereits unter 130o° und ist schon wenig über der Schmelztemperatur recht dünnflüssig, so daß sich die Schmelzen gut miteinander mischen lassen, wodurch eine weitgehende Gleichmäßigkeit des Schmelzgetnisches gewährleistet wird.
Dies wirkt sich wiederum äußerst günstig auf die Eigenschaften des erzeugten Zements aus, der daher den durch bloße Sinterung hergestellten Portlandzementen überlegen ist. Das Verfahren gemäß der Erfindung bringt ferner eine Ersparnis an Zusätzen mit sich, da Flußspat und Chlorcalcium bloße Flußmittel sind, die nicht oder nur zum Teil in die eigentliche Zementsubstanz eintreten und daher in gewissem Sinne als Verdünnung des Zements anzusprechen sind, während Bicalciumferrit vollständig in die Zementsubstanz eintritt und an ihrem Aufbau teilnimmt, wodurch eine Oualitätssteigerung gegenüber den nach dem Hauptpatent hergestellten Zementen stattfindet. Die Höhe des Zusatzes an geschmolzenem Bicalciumferrit richtet sich nach der. Zusammensetzung der übrigen Stoffe, im besonderen der Schlacke. Durch systematische Versuche läßt sich die am besten geeignete Menge des Zusatzes ermitteln. Im allgemeinen beträgt der Zusatz etwa io bis 30% des Schlackengewichts.
Nachstehend sind Beispiele angegeben, aus denen die Mengenverhältnisse hervorgehen, in denen die einzelnen Rohstoffe zur Verwendung gelangen. In Beispiel i und 2 sind außer Bicalciumferrit die gleichen Rohstoffe verwendet wie in dem Beispiel des Hauptpatents. Diese beiden Beispiele zeigen, daß ein gewisser Spielraum in den Mengenverhältnissen besteht, denn beide Schmelzen ergeben hochwertige Zemente.
Beispiel i i i o Teile Kalkstein, 15 Teile Flußspat, 5 Teile Chlorcalcium und 2o Teile Bicalciumferrit werden zusammengeschmolzen.
Diese Schmelze wird mit ioo. Teilen geschmolzener Hochofenschlacke in der oben beschriebenen Weise innig gemischt und auf Zement weiter verarbeitet.
Beispiel e 117 Teile Kalkstein, 2o Teile Flußspat und i3 Teile Bicalciumferrit werden zusammengeschmolzen und mit ioo Teilen geschmolzener Schlacke in gleicher Weise gemischt und auf Zement weiter behandelt.
Beispiel 3 Die verwendete Schlacke bat folgende chemische Zusammensetzung Si 02 : 30,0 °%, Al, 0, : i2,5 °/" Fe0 : 1,i 0/0, Mn O : o,6, 0/0, Mg O : 1,80/" SO, : 1,1 °/o, S . 1,214! Ca0 :5i,5 %.
Der Kalkstein enthält 99,5:% CaC03.
Der Flußspat hat die gleiche Zusammensetzung wie derjenige im Beispiel des Hauptpatents.
72 Teile Kalkstein, 15 Teile Flußspat und 15 Teile Bicalciumferr it werden zusammengeschmolzen und mit ioo Teilen geschmolzener Schlacke gemischt und weiter verarbeitet.
Wie in dem Beispiel des Hauptpatents lassen sich die erschmolzenen Zemente natürlich durch Vermahlung mit entsprechenden Mengen granulierter Hochofenschlacke auf Eisenportland- und Hochofenzement verarbeiten. Auch hierbei werden Zemente erhalten, die höchsten Qualitätsansprüchen genügen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von geschmolzenem Portlandzement nach Patent 482 327, dadurch gekennzeichnet, daß der geschmolzenen Hochofenschlacke ein Teil des zur Ergänzung auf Portlandzementzusammensetzung notwendigen Kalkes in Form von Bicalciumferrit zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, .dadurch gekennzeichnet, daß das Bicalciumferrit durch Zusammenschmelzen von eisenhaltigen Stoffen, wie Eisenerz, Kiesabbrand, Walzsinter o. dgl., und Calciumverbindungen, wie Kalkstein, Ätzkalk, Gips o. dgl., in dem durch die Formel (2 Ca 0) Fe203 gegebenen Mengenverhältnis hergestellt wird, wobei gegebenenfalls bei der Verwendung von Gips die sich bildende Sauerstoff-Schwefel-Verbindung nutzbar gemacht werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz des Bicalciumferrites in geschmolzenem Zustand entweder für sich oder zusammen mit der Schmelze aus Kalkstein und F lußmitteln erfolgt. q..
Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung des Bicalciumferrites gemeinsam mit der aus Kalkstein 'und Flußrnitteln hergestellten Schmelze erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Zusatzes von Bicalciumferrit der chemischen Zusammensetzung der zur Verwendung kommenden Rohstoffe angepaßt wird, z. B. etwa io bis 30 % des Schlackengewichtes beträgt.