DE1571515A1 - Process for the production of specifically light cores with an outer shell - Google Patents
Process for the production of specifically light cores with an outer shellInfo
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Description
Verfahren zum Herstellen spezifisch leichter Körner mit Aussenschale Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen spezifisch leichter Körner mit Aussenschale, die auf verschiedenen Gebieten der Technik Anwendung finden können. und insbesondere geeignet sind, als Bau- und/oder Isolierstoff, sowie als Zuschlagstoff für die genannten SToffe. Method for producing specifically light grains with an outer shell The invention relates to a method for producing specifically light grains with an outer shell which can be used in various fields of technology. and are particularly suitable as building and / or insulating material, and as an additive for the substances mentioned.
Es ist bekannt, Werkstoffe und Formkörper, die sich durch ein besonders geringes spezifisches Gewicht. auszeichnen, herzustellen und zu verwenden. Derartige Stoffe oder Formkörper werden besonders in der Bautechnik benötigt, um erhebliche Einsparungen am toten Gewicht zu erreichen, oder die Isolierfähigkeit gegen Wärme und Kälte zu verbessern.It is known, materials and moldings, which are characterized by a particularly low specific weight. mark, manufacture and use. Such Substances or moldings are required, particularly in construction technology, in order to achieve considerable To achieve savings in dead weight, or the ability to insulate against heat and to improve cold.
Als solche Stoffe und Formkörper sind beispielsweise in der Bau- und Isoliertechnik als natürliche Zuschlagstoffe Bims, Lava, Tuffe, Schlacke aber auch Schaumkunststoff oder Polystyrol und als Formkörper Bims/Schlackenbeton, Gas- und Schaumbeton, Schaumglas, Schaumgummi- und SChaumkunststofformteile gebräuchlich.As such substances and moldings are for example in the building and Insulation technology as natural additives but also pumice, lava, tuff, slag Foam plastic or polystyrene and, as molded bodies, pumice / slag concrete, gas and gas Foam concrete, foam glass, foam rubber and foam plastic moldings common.
Auch ist es bereits bekannt, zellenartige Ton-,-Schiefer- oder Glaskörper, die relativ undurchlässig oder unempfindlich gegen Feuchtigkeit oder Dampf sind, als Füllstoff für Beton, zur Isolierung oder für sonstige Zwecke zu benutzen, bei denen geringes Gewicht und hohe Festigkeit besonders bedeutend sind.It is also already known to create cell-like clay, slate or glass bodies, which are relatively impermeable or insensitive to humidity or steam, as a filler for concrete, for insulation or for other purposes where light weight and high strength are particularly important are.
Derartige zellenartige Körper werden durch Aufschäumen hergestellt, beispielsweise durch Zusatz von Kohlenstoff, wobei der Kohlenstoff teilweise verbrennt und das dabei entstehende Gas die gewünschten Hohlräume ergibt. Diese leichten Spezial-Bau- und/oder Isolierstoffe besitzen den Nachteil, daß ihre Herstellung sehr aufwendig ist, besonders weil in den meisten Fällen erhebliche Wärmeenergien verbraucht werden, so daß für diese bekannten Stoffe oder Formkörper für viele Zwecke die Anwendung nicht mehr wirtschaftlich ist.Such cell-like bodies are produced by foaming, for example by adding carbon, some of the carbon burning and the resulting gas gives the desired voids. These lightweight special construction and / or insulating materials have the disadvantage that their production is very expensive is, especially because in most cases considerable heat energy is consumed, so that these known substances or moldings are used for many purposes is no longer economical.
Erfolgt die Porenbildung, wie bekannt, durch einen Blähprozess, so ist oft die gleichmässige Verteilung der zugesetzten Blähmittel in der Masse nicht gewährleistet. Auch verläuft der BLähprozess bei unterschiedlichen Korngrössen des Blähgutes wegen der unterschiedlichen Wärmedurchdringung nicht gleichmässig, Ferner müssen im Ofen Temperaturschwankungen und durch Überlagerungen des Blähgutes unterschiedliche Temperatureinwirkungen hingenommen werden.If the pore formation takes place, as is known, by a swelling process, then so is often the even distribution of the added blowing agent in the mass is not guaranteed. The expansion process also takes place with different grain sizes Expandable material not evenly due to the different heat penetration, also temperature fluctuations in the oven and different due to overlapping of the expanded material Temperature effects are accepted.
Schließlich ist es nicht einfach, die Zusammensetzung der Ofenatmosphäre während des Brennprozesses so absolut zu beherrschen; daß entweder die gewünschte reduzierende oder die gewünschte oxidierende Atmosphäre zur Verfügung steht.After all, it is not easy to determine the composition of the furnace atmosphere so absolute control during the burning process; that either the desired reducing or the desired oxidizing atmosphere is available.
Es hat sich gezeigt, daß aus den geschilderten Gründen die bekannten geblählten oder geschäumten spezifisch leichten Stoffe oder Formkörper vielfach eine ungleichartige Zellenstruktur aufweisen und hierdurch unterschiedliche physikalische Eigenschaften, wie Raumgewicht, Festigkeit, Wärmeisolierung besitzen.It has been shown that for the reasons described, the known bleached or foamed specifically light substances or molded bodies in many cases a dissimilar cell structure have and thereby different have physical properties such as density, strength, thermal insulation.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen spezifisch leichter Körner mit Aussenschale, die besonders als Bau und/oder Isolierstofioder als Zuschlagstoff für Bau- und/oder Isolierstoffe geeignet sind und bei welchem auf wirtschaftliche Weise bei gleichartiger Zellenstruktur hohe Isolier- undFestigkeitswerte erzielt werden.The object of the present invention is a method of production Specifically lighter grains with an outer shell, which are used particularly as construction and / or insulating materials are suitable as an additive for building and / or insulating materials and which economically high insulation and strength values with the same cell structure be achieved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß natürliche oder künstlich erzeugte anorganische poröse Körner, z.B.. Bimskies, Hüttenbims mit silikatischen und/oder kalkigen Mehlen, *insbesondere Tuffasche, umhüllt und die Umhüllung zu einer Schale verfestigt wird.This object is achieved according to the invention in that natural or artificially produced inorganic porous grains, e.g. pumice, pumice with silicate and / or chalky flours, * especially tuff ash, and the Wrapping is solidified to form a shell.
Ausser den angegebenen porösen Körnern sind auch solche aus Lavaschlacke oder Tuffe durchaus geeignet, Ferner können geblähter Ton, geblähter Schiefer oder Schieferton" geschäumtes Glas, Gas- oder Schaumbeton als poröse Körner dienen.In addition to the specified porous grains, there are also those made from lava slag or tuffs are quite suitable. Furthermore, expanded clay, expanded slate or Slate "foamed glass, aerated or foam concrete serve as porous grains.
Als Werkstoff für die Umhüllung sind beispielsweise auch hydraulische Bindemittel, Lehm und Ton geeignet.Hydraulic materials, for example, are also used as the material for the casing Suitable for binding agents, loam and clay.
Durch das Verfahren gemäß der Erfindung wird err4cht, daß für die Herstellung der Schale der porösen Körner nur ein geringer Arbeitsaufwand und insbesondere nur geringe Wärmeenergien erforderlich sind: Bei der Verwendung von Bimskies als poröses Korn steht für die Umhüllung als Werkstoff zum Beispiel Tuffasche in großen Mengen zur Verfügung, die praktisch ohne nennenswerte Aufbereitung zur.Durchführüng des Verfahrens gemäß der Erfindung geeignet ist.By the method according to the invention it is achieved that for the Making the shell of the porous grains requires little work and in particular only low heat energies are required: When using pumice gravel as Porous grain stands for the coating as a material, for example tuff ash in large Quantities are available that can be carried out practically without any noteworthy processing of the procedure is suitable according to the invention.
Die Verfestigung der Schale kann durch chemische Reaktion der verwendeten Mehle vorgenommen werden, wobei hauptsächlich kolloidale Kieselsäure als Faktor und Reagenz in Erscheinung tritt, .es kann aber auch z.B. in Verbindung mit Zement ,die Verfestigung der Schale durch Bildung von Calziumhoslikaten erreicht werden. In anderen Fällen kann die Verfestigung der Schale durch Verkitten der Mehle, z.B. mittels Wasserglaskitt, erfolgen. Auch Kunststoffe sind hierfür geeignet. Je nach dem verwendeten Werkstoff für die Schale kann diese auch :durch Fritten, Sintern oder Schmelzen verfestigt werden.The solidification of the shell can be due to chemical reaction of the used Flours are made using mainly colloidal silica as a factor and reagent appears, but it can also e.g. in connection with cement , the solidification of the shell can be achieved by the formation of calcium hoslicates. In other cases the solidification of the shell can be achieved by cementing the flours, e.g. by means of water glass putty. Plastics are also suitable for this. Depending on The material used for the shell can also: by fritting, sintering solidified or melted.
Zweckmäßig ist es auch, die Schale nach dem Fritten, Sintern oder Schmelzen zu kühlen oder sogar abzuschrecken, wodurch eine um ein vielfaches gesteigerte mechanische Festigkeit erreicht wird. Die Schale hat dann die Wirkung eines ers. Für viele Zwecke kann es auch günstig sein, die Umhüllung in mehreren Schichten aufzubringen, wobei die einzelnen Schichten unterschiedliche physikalische oder chemische Eigenschaften aufweisen köR@n.It is also useful to remove the shell after frying, sintering or Melting to cool or even quench, thereby increasing a multiple mechanical strength is achieved. The bowl then has the effect of an ers. For many purposes it can also be advantageous to use several layers of coating to apply, the individual layers having different physical or have chemical properties köR @ n.
Wird die Herstellung der Schale durch Erhitzen vorgenoan, so empfiehlt es sich, die Auswahl der Stoffe und/oder die Wärmeeinwirkung so abzustimmen, daß die äussere Zofreer erweicht oder verflüssigt wird als das poröse Korn. Bit können die Aussenschalen untereinander verschweisst werd, daß eine feste Bindung der Körner untereinander erfolgt und sich Formkörper für Bau- und Isolierzwecke herstelllassen. Um gegebenenfalls der Schale eine festere, griffiges» oder reflektierende oder auch dekorative Oberf lächtrzu geben, können auf oder in die Schale anorganische offe, -wie Gestein-, Zement-, Silikatmehle, Metall-, Glassplitter oder Pulver aufgestreut oder eingebettet werden.If the shell is made by heating it is recommended the choice of materials and / or the effects of heat should be coordinated in such a way that the outer Zofreer is softened or liquefied than the porous grain. Bit can the outer shells are welded together so that the grains are firmly bonded takes place with each other and molded bodies for construction and insulation purposes can be produced. In order to give the shell a firmer, handy or reflective or even To give a decorative surface, inorganic oven, -how Rock, cement, silicate powder, metal, glass splinters or Powder can be sprinkled or embedded.
Desgleichen bereitet es keine Schwierigkeiten, Farbpigmente zuzufügen. Auch nach der Verfestigung der Schale können noch weitere anorganische oder auch organische Überzüge aufgebracht werden, z.B. stark wasserabweisende Stoffe wie Silikon, Bitumen, Kunststoffe usw.Likewise, there is no difficulty in adding color pigments. Even after the shell has solidified, other inorganic or even organic coatings are applied, e.g. highly water-repellent substances such as silicone, Bitumen, plastics, etc.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird an einem Ausführungs-Beispiel erläutert: Natürlicher aus der Grube abgebauter Bimskies von ausreichender Festigkeit und Porosität wird durch Sieben auf unterschiedliche Korngrößen sortiert. Der sortierte Bimskies wird durch Erhitzen auf etwa 110°C bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 - 10 $ getrocknet.The method according to the invention is illustrated using an exemplary embodiment explained: Natural pumice gravel extracted from the pit of sufficient strength and porosity is sorted into different grain sizes by sieving. The sorted one Pumice gravel is heated to around 110 ° C to a moisture content of $ 5 - $ 10 dried.
Natürlich in Gruben anfallende Tuffasche wird bei etwa 110®C getrocknet und die Feinstanteile auf pneumatischem Wege ausgesondert, so daß diese für den weiteren Prozeß zur Verfügung stehen. Diese Feinstanteile der Tuffasche werden mit Flußmitteln, wie z.B. Borsäure oder Wasserglas versetzt, gemischt und feinstgemahlen.Tufa ash naturally accumulating in pits is dried at around 110 ° C and the fine particles are separated out pneumatically so that they are available for the further process. These fine fractions of the tufa ash are mixed with fluxes such as boric acid or water glass, mixed and finely ground.
Diese Mischung wird nunmehr mit dem sortierten Bimskies gemischt, so daß die einzelnen Körner infolge ihrer Kapillarität und durch Einwirkung der zugesetzten Flußmittel umhüllt werden. Das so umhüllte Gut wird in einen Drehofen bekannter Bauart eingebracht, vorgetrocknet und auf Temperaturen bis etwa 1000°C erhitzt, wodurch ein Aufschmelzen der umhüllugg zu einer Schale erfolgt. . Sobald die feste Aussenschale gebildet ist, wird das Gut dem Drehofen entnommen und mittels eines Luftstromes abgeschreckt. This mixture is now mixed with the sorted pumice gravel so that the individual grains are enveloped as a result of their capillarity and the action of the added flux. The material encased in this way is placed in a rotary kiln of known design , pre-dried and heated to temperatures of up to about 1000 ° C., as a result of which the envelopes are melted to form a shell . . As soon as the solid outer shell is formed, the material is removed from the rotary kiln and quenched by means of an air stream.
Claims (3)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4426932A1 (en) * | 1994-07-29 | 1996-02-01 | Karl Schips | Light weight cast one piece oven casing |
| DE19701420A1 (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-09 | Quarz Color Steidle Baustoff G | Exterior covering with water-permeable properties |
| DE102013019681A1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-06-11 | Klb Klimaleichtblock Gmbh | SURFACE TESTER BIMS, BIMS SURFACE TREATMENT PROCESS, USE OF LIQUID GLASS COMPOSITION FOR BIMS SURFACE COATING |
-
1966
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