DE102008053502B4 - Process for the manufacture of products of the construction and color industry - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Produkten der Bau- und Farbindustrie, bei dem einer Mischung von Kalkhydroxid und Wasser bis zu 5 Gew.-% Triethanolamin und zusätzlich verschiedene Tylosearten beigemischt werden und dieses Gemisch weiterverarbeitet wird.Process for the manufacture of products for the construction and paint industry, in which up to 5% by weight of triethanolamine and various types of tylose are added to a mixture of lime hydroxide and water and this mixture is further processed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Produkten der Bau- und Farbindustrie.The invention relates to a process for the production of products of the construction and color industry.

Kalk, wie er in der Bau- und Farbenindustrie sowie im Restaurierungsgewerbe verarbeitet wird, ist chemisch das Kalziumhydraxid, das früher durch Einsumpfen von Kaliziumoxid und heute durch schneller ablaufende Verfahren hergestellt wird, in denen das intensive Rühren mit möglichst schnelllaufenden Rührern eine wesentliche Rolle spielt. Es kommt dabei auf eine möglichst feine Zerteilung der durch van der Walskräfte zusammengehaltenen Kalziumoxidklumpen in Wasser an, damit sich die Vorgänge der Kalziumkarbonatbildung durch Kohlenstoff aus der Luft nicht in monate- oder jahrelangen Zeiträumen abspielen, sondern in möglichst kurzen Zeiträumen. Doch das noch so intensive Rühren allein vermag die durch van der Waalskräfte zusammengehaltenen Moleküle nicht vollständig zu trennen, so daß lange Abbindezeiten für eine nahezu vollständige Kalziumkarbonatbildung verbleiben.Lime, as it is processed in the construction and paint industry as well as in the restorative industry, is chemically the calcium hydraxide, which is produced earlier by Einsumpfen of potassium oxide and today by faster expiring procedures, in which the intensive agitation with fast-running agitators plays an essential role. It depends on the finest possible division of the calcium oxide lumps held together by van der Walskräfte in water, so that the processes of calcium carbonate formation by air from the air do not take place in months or years, but in the shortest possible time. However, even the most intense stirring alone can not completely separate the molecules held together by van der Waals forces, leaving long setting times for nearly complete calcium carbonate formation.

Somit bleiben die Nachteile der bisherigen Eigenschaften bei solchen mechanischen Bearbeitungen des Kalziumhydroxides, wenn auch vermindert, durch nur recht langsames Erreichen der erreichbaren Druck-, Biegezug- und Haftzugfestigkeiten bestehen. Die Technik benötigt aber ein schnelles Abbinden des Kalziumhydroxides unter Kalziumkarbonatbildung, weil man den Endzustand der erzielbaren Festigkeit nicht in Monaten und Jahren, sondern nach möglichst wenigen Wochen benöigt, um nicht auf Zement als Ersatz oder Zusatz ausweichen zu müssen, der zwar schneller abbindet, aber seinerseits andere negative Eigenschaften aufweist.Thus, the disadvantages of the previous properties in such mechanical processing of calcium hydroxide, albeit reduced, by only very slowly reaching the achievable pressure, Biegezug- and Haftzugestigkeiten exist. However, the technique requires a rapid hardening of the calcium hydroxide under calcium carbonate formation, because the final state of the achievable strength not in months and years, but after as few weeks as possible, so as not to have to resort to cement as a replacement or addition, which sets faster, but in turn has other negative properties.

Daher hat die Technik, wie in den DE 41 38 009 C2 und DE 691 20 682 T2 beschrieben, versucht, durch Zusatz von geringen Mengen chemischer Zusatzstoffe, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Mono-, Di- und Triethanolamin beim Hydratationsprozeß den Grad des Aufschlusses zu erhöhen. Diese Modifikatoren sind am Ende des exothermen Hydratationsprozesses und des anschließenden Trocknungsprozeßes verbraucht und üben keine Wirkung im Bereich der Weiterverarbeitung des Kalkhydrates zu Kalkkarbonat mehr aus. Nach dieser Weiterverarbeitung treten die nachteiligen Eigenschaften der Rißbildung, des jahrelangen Abbindens und damit der sehr langsamen finalen Aushärtung immer noch auf.Therefore, the technique, as in the DE 41 38 009 C2 and DE 691 20 682 T2 described attempts by the addition of small amounts of chemical additives such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, mono-, di- and triethanolamine in the hydration process to increase the degree of digestion. These modifiers are consumed at the end of the exothermic hydration process and the subsequent drying process and exert no effect in the field of further processing of the hydrated lime to lime carbonate more. After this further processing, the disadvantageous properties of crack formation, of the setting lasting for years and thus of the very slow final hardening still occur.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik und besteht darin, daß einer Mischung von Kalkhydroxid und Wasser bis zu 5 Gew.-% Triethanolamin und zusätzlich verschiedene Tylosearten beigemischt werden und dieses Gemisch weiterverarbeitet wird.The invention avoids the disadvantages of the prior art and is that a mixture of calcium hydroxide and water up to 5 wt .-% triethanolamine and in addition different Tylosearten be mixed and this mixture is further processed.

Bei diesem Verfahren nach der Erfindung wird Triethanolamin nicht einem Gemisch Kalkoxid-Wasser, sondern einem Gemisch Kalkhydroxid-Wasser zugesetzt.In this process according to the invention, triethanolamine is not added to a mixture of lime-oxide water but to a mixture of calcium hydroxide-water.

Dadurch erhält man ein wesentlich schnelleres und vollständigeres Abbinden des Kalziumhydroxides mit Kohlendioxid aus der Luft zu Kalziumkarbonat in kurzer Zeit. Das Triethanolamin vermag die van der Waalsschen Kräfte zu überwinden und schon in sehr kleinen Konzentrationen zwischen die einzelnen Kalkhydroxid-Moleküle oder -Aggregate zu dringen und diese Aggregate zu sprengen. Das ergibt für den Luftkohlenstoff die Möglichkeit, sich auch tief in einem Kalziumhydroxidaggregat an die Kalziumhydroxid-Moleküle anzulagern und diese in Kalziumkarbonat umzusetzen.This results in a much faster and more complete setting of the calcium hydroxide with carbon dioxide from the air to calcium carbonate in a short time. The triethanolamine is able to overcome the van der Waals forces and to penetrate in very small concentrations between the individual Kalkhydroxid molecules or aggregates and to blow up these aggregates. This makes it possible for the air carbon to also accumulate deep in a calcium hydroxide aggregate to the calcium hydroxide molecules and convert them into calcium carbonate.

Dazu wird dem Gemisch aus Kalziumhydroxid und Wasser Triethanolamin in einem Umfang von weniger als 5 Gewichtsprozent, vorzgsweise 2–3 Gewichtsprozent, beigemischt.For this purpose, the mixture of calcium hydroxide and water triethanolamine in an amount of less than 5 weight percent, preferably 2-3 weight percent, admixed.

Das Gemisch Kalkhydroxid-Wasser-Triethanolamin und Tylose sollte man bei geringem Wassergehalt als sehr fein zerteilte pastöse Masse verarbeiten.The mixture of calcium hydroxide-water triethanolamine and Tylose should be processed at a low water content as a very finely divided pasty mass.

Das Gemisch Kalkhydroxid-Wasser-Triethanolamin-Tylose kann man mit Zuschlagstoffen, vorzugsweise Sand, Stein- und Marmormehl, leicht vermischen und dann verarbeiten. Dabei erhält man die bei einer Verarbeitung von Kalziumhydroxid, Zuschlagstoff und Wasser bekannten Produkte, jedoch nur in kürzerer Zeit und nahezu vollständig karbonatisiert und daher sehr fest und ohne ein Schrumpfverhalten und ohne Rißbildung. Es bildet sich ein starkes Bindemittelgerüst, das in der Lage ist, die einzelnen Körner der Zuschagstoffe in sich einzubinden und dadurch die Festigkeit und Homogenität zu erhöhen.The mixture of calcium hydroxide-water triethanolamine-Tylose can be mixed with aggregates, preferably sand, stone and marble, light, and then process. This gives the known in a processing of calcium hydroxide, aggregate and water products, but only in a shorter time and almost completely carbonated and therefore very firm and without a shrinkage behavior and without cracking. It forms a strong binder scaffold, which is able to incorporate the individual grains of the additives in itself and thereby increase the strength and homogeneity.

Dieses Verfahren kann man noch dadurch optimieren, daß man das Gemisch vor der Verarbeitung einer Behandlung mit einem schnellaufenden Rührer, insbesondere einem mit 2 500 Umdrehungen pro Minute taufenden Propeller, unterzieht und auf diese Weise größere Aggregate zu kleinsten Teilchen mechanisch zerschlägt und somit die physikalische Wirkung des Triethanolamins eher, schneller und gleichmäßiger eintreten läßt. Man kann aber auch das Gemisch mit einem Hochleistungsdissolver unter Benutzung von Dissolverscheiben bei Scherleistungen von bis 3 m/sec dispergieren.This method can be further optimized by subjecting the mixture before processing a treatment with a high-speed stirrer, in particular a propelling with 2 500 revolutions per minute propeller, and mechanically smashes larger aggregates into the smallest particles and thus the physical effect of triethanolamine rather, faster and more uniform. But you can also disperse the mixture with a high-performance dissolver using dissolver discs at shear rates of up to 3 m / sec.

Auch in das Gemisch eingetragene Pigmente, Diatomeenerde, und/oder Bentonit können mit Erfolg verarbeitet werden.Also included in the mixture pigments, diatomaceous earth, and / or bentonite can be successfully processed.

Die Verwendung eines der Gemische zur Herstellung von Baumörtel, Reparaturmörtel, Injektionsmörtel, Anstrichmitteln, Steinen für Bau- und Bildhauerzwecke bereichert die Technik durch die erzielbare Homogenität und Festigkeit.The use of one of the mixtures for the production of construction mortar, repair mortar, injection mortar, paints, stones for construction and sculpting purposes enriches the technique by the achievable homogeneity and strength.

Claims (8)

Verfahren zur Herstellung von Produkten der Bau- und Farbindustrie, bei dem einer Mischung von Kalkhydroxid und Wasser bis zu 5 Gew.-% Triethanolamin und zusätzlich verschiedene Tylosearten beigemischt werden und dieses Gemisch weiterverarbeitet wird.A process for the production of products of the construction and color industry, in which a mixture of calcium hydroxide and water up to 5 wt .-% triethanolamine and additionally various types of tyloses are mixed and this mixture is further processed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 2–3 Gewichtsprozent Triethanolamin beigemischt werden.A method according to claim 1, characterized in that 2-3 weight percent triethanolamine are added. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung von Kalkhydroxid, Wasser und Triethanolamin mit Zuschlagstoffen, vorzugsweise Sand, Kies, Stein- und Marmormehl, vermischt und dann verarbeitet wird.A method according to claim 1, characterized in that a mixture of calcium hydroxide, water and triethanolamine with additives, preferably sand, gravel, stone and marble powder, mixed and then processed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch vor der Verarbeitung einer Behandlung mit einem mit 2500 Umdrehungen pro Minute laufenden Propeller eines Rührers unterzogen wird.A method according to claim 1, characterized in that prior to processing, the mixture is subjected to a treatment with a propeller of 2500 revolutions per minute of a stirrer. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch vor der Verarbeitung mit einem Hochleistungsdissolver unter Benutzung von Dissolverscheiben bei Scherleistungen von bis 3 m/sec dispergiert wird.A method according to claim 1, characterized in that the mixture is dispersed at a shear rate of up to 3 m / sec prior to processing with a high-performance dissolver using dissolver disks. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gemisch Pigmente eingetragen werden.Process according to claim 1, characterized in that pigments are introduced into the mixture. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gemisch Diatomeenerde und/oder Bentonit eingetragen werden.Process according to Claim 1, characterized in that diatomaceous earth and / or bentonite are introduced into the mixture. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Baumörtel, insbesondere Reparaturmörtel oder Injektionsmörtel, Anstrichmittel oder Steine für Bau- oder Bildhauerzwecke hergestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that construction mortar, in particular repair mortar or injection mortar, paint or stone for building or sculpting purposes are produced.