DE803028C

DE803028C - Verfahren zur Herstellung von Kunststeinen nach Art des Kalksandsteins

Info

Publication number: DE803028C
Application number: DEP48797A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Fuchs; Friedrich August Dr Henglein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-07-14
Filing date: 1949-07-14
Publication date: 1951-02-26

Description

Verfahren zur Herstellung von Kunststeinen nach Art des Kalksandsteins Die bisherige Methode in der Formgebung hydrothermal gehärteter Bausteine bestand darin, daß vollständig unplastisches Ausgangsmaterial, z. B. Quarzsand, mit 8 bis loo/o Ca0 auf Drehtischpressen unter sehr hohen Drücken verformt wurde. Solche Pressen erfordern neben einem relativ hohen Energieverbrauch noch viel Handarbeit, verglichen mit Strangpressen, wie sie zur plastischen Verformung in der Ziegelindustrie verwendet werden.
Andererseits bietet das in der Kalksandsteinindustrie angewandte Dampfhärtungsverfahren in bezug auf Energieverbrauch und Rationalisierungsmöglichkeiten erhebliche Vorteile gegenüber den Trocknungs- und Brennprozessen der Ziegi°_lindtistrie. Zeitlich gesehen erstreckt sich der flärtungsvorgang nur über einige Stunden, während der Trocknungs- und Brennprozeß 12 bis 14 Tage in Anspruch nimmt, so daß sich unter der Annahme gleicher Anlagekosten eine bessere Rentabilität einer Dampfhärtungsanlage ergibt.
Verfahrenstechnische Vorteile ergeben sich, wenn die plastische Formgebungsmethode mit der Dampfhärtungsmethode kombiniert wird. Die Wirtschaftlichkeit eines solchen Verfahrens ist dann nur noch abhängig von den Kosten, welche das für die Dampfhärtung erforderliche Abbindemittel beansprucht.

Da einerseits für die Formgebung auf Strangpressen ein Minimum an Plastizität nötig ist, anderseits für die Dampfhärtung der Gehalt an Quarzbestandteilen möglichst hoch sein muß, wurde eine Zusammensetzung gewählt, bei welcher der Anteil an freier Kieselsäure (Quarz) etwa 70% betrug. Feinkörniger Quarzsand wurde mit plastischem Ton, dessen Zusatzmenge sich nach seinem Gehalt an freier Kieselsäure richtete, gemengt. Die Gesamtmenge des in der Mischung vorhandenen Quarzes (einschließlich des im Ton v orliegenden) soll 65 bis 70% betragen. Hierbei darf die analytisch miterfaßte, in den Tonmineralien gebundene §i 02-.\fenge nicht mitgerechnet werden. Befinden sich im Ton außer Quarz noch andere unbildsame Komponenten, wie Feldspat, Glimmer oder Carbonate, so verringert sich entsprechend die Menge des verwendeten reinen Quarzes.
Es wurden folgende Massenzusammensetzungen angewandt: i. Bei den mit CaO abgebundenen Steinen: 30,0% Ton mit 5% freiem Quarz, 61,2% Quarzsand, 8.8% Ca 0.
z. Bei den mit NaOH abgebundenen Steinen: 32,0% Ton mit 5% freiem Quarz, 66,1% Quarzsand, 1,9% Na OH. Das Natriumhydroxyd wurde in Form einer 2o%igen Lösung zugefügt. In den Fällen i. und 2. betrug die erzielte Druckfestigkeit zwischen ioo und 13o kg/cm2.
3. Bei den mit CaO + NaOH abgebundenen Steinen 30,0% Ton mit 5% freiem Quarz, 62,o% Quarzsand, 7,1% Ca O, o,9 % Na O H.
Im Falle 3. betrug die erzielte Druckfestigkeit etwa 18o kg/cm2.
In allen drei Fällen wurde nur so viel Anmachwasser bzw. Wasser zum .Ablöschen des Ca 0 zugegeben, daß eine plastische Verformung gerade noch möglich war: es ist ersichtlich, daß die chemische Zusammensetzung des Tones, insbesondere der Gehalt an freier Kieselsäure, von Einfluß darauf ist, in welchen Mengenverhältnissen Quarzsand und Ton gemischt werden.
Die Dampfhärtung erfolgte bei 5 atü Wasserdampfdruck und 18o° C, also in mäßig überhitzter Wasserdampfatmosphäre. Die Steine wurden ohne Vortrocknung sofort nach der Formgebung in den Härtungskessel gebracht. Die Härtungszeit betrug etwa 45 Minuten, was gegenüber der bei Kunstsandsteinen erforderlichen Härtungszeit von 8 Stunden große Vorteile bietet. Der anzuwendende Wasserdampfdruck und die Härtungstemperaturen variieren je nach der chemischen Zusammensetzung des Tones bzw. dem Verhältnis der Toliminerali#.n zur freien Kieselsäure.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Kunststeinen durch plastische Verformung mit anschließender hydrothermaler Härtung, dadurch gekennzeichnet, daß man Quarzsand, plastischen Ton und gebrannten Kalk und/oder Natriumhydroxyd mischt und dieses Gemenge wie Ziegelsteine formt und alsdann mit Wasserdampf unter Druck wie Kalksandsteine härtet.