DE1239226B

DE1239226B - Verfahren zur Herstellung von poroesen Formkoerpern aus Dolomit und/oder Magnesit

Info

Publication number: DE1239226B
Application number: DE1961D0035114
Authority: DE
Inventors: Dr Marlene Buntenbach
Original assignee: Dolomitwerke GmbH
Current assignee: Dolomitwerke GmbH
Priority date: 1961-01-05
Filing date: 1961-01-05
Publication date: 1967-04-20

Description

Verfahren zur Herstellung von porösen Formkörpern aus Dolomit und/oder Magnesit Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von porösen Formkörpern aus Dolomit und/oder Magnesit.
Solche Formkörper, die wegen ihrer niedrigen Wärmeleitfähigkeit insbesondere als Isoliersteine Anwendung finden, werden zu einem Teil aus Materialien hergestellt, die entweder porös sind oder beim Brand eine Parosität ausbilden.
Poröses Material wird nach der deutschen Auslegeschrift 1071565 verwendet, in der vorgeschlagen ist, einen porösen Magnesit zu verarbeiten, der durch Brennen bei einer Temperatur erhalten wurde, bei der noch keine oder nur eine geringfügige Verdichtung der Rekristallisation eingetreten ist. Bei diesem Verfahren können nur verhältnismäßig reine Magnesite mit hohen Erweichungstemperaturen verarbeitet werden. Die Verwendung von Poren ausbildendem Material ist in der deutschen Patentschrift 966139 beschrieben, nach der die Steinmischung ein Karbonat, wie Dolomit oder Magnesit, enthalten soll, das dann beim Brand porös wird. Zur Bindung des Poren ausbildenden Materials muß hier jedoch auch eine erhebliche Menge einer Grundmasse aus anderen Materialien vorhanden sein, die nicht zur Porenbildung beitragen.
Die Erfindung hat die Herstellung feuerfester Formkörper mit noch größerer Porosität unter Verwendung beliebiger Dolomite und/oder Magnesite zum Ziel.
Sie besteht darin, daß dem karbonatischen Rohmehl kleine Mengen an Lithium-, Natrium- oder Kaliumsalzen, vorzugsweise Chloriden, Karbonaten oder Sulfaten, zugegeben werden.
Die Zugabe bewirkt, daß man beim Brennen von Formkörpern aus Magnesi't- und/oder Dolomitmehl bei 1400 bis 1600° C nicht die ohne Zugabe entstehenden stark geschwundenen Körper erhält, son, dem Formkörper mit geringer Sehwindung und hoher Porosität.
Eine Verwendung der genannten Salze war bislang nur zu ganz anderen Zwecken, und zwar vornehmlich als Flußmittel, bekannt. Diese Wirkung ist in »Berichte der DKG«, 11, 2 (1930), S. 56, letzter Absatz, und in »Refractory Materials«, London, 1950, S. 22, Absatz 4, erwähnt. Eine weitere Anwendung von einigen der genannten Salze ist in der deutschen Auslegeschrift 1014912 angegeben. In dieser Schrift ist vorgesehen, beim Verdichten von Magnesia, die aus beliebigen Rohstoffen wie Magnesiumhydroxid, Magnesiumkarbonat, natürlichem Magnesit u. dgl. gewonnen sein kann, ein Lithiumsalz als Katalysator für die Kristallisation des Periklas zuzugeben. Bei den gemäß der vorliegenden Erfindung zugegebenen Salzen handelt es sich allgemein um solche Salze, die im Bereich der Brenntemperatur nur äußerst langsam zerfallen.
Die zugegebenen Mengen betragen bis zu 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die karbonatische Rohmischung, und bevorzugt etwa 1 bis 2,5%.
Die Salze können bei Anwendung von Anmachwasser, welches nur in kleinen Mengen zur Anwendung zu kommen braucht, in diesem gelöst zugegeben werden. Bei Nichtbeimischung eines Bindemittels oder eines solchen, in welchem die verwendeten Zusätze unlöslich sind, werden die Zusätze in sehr kleinen Korngrößen und feinster Verteilung in die Rohmischung eingebracht.
Die nach diesem Verfahren hergestellten Körper haben Porositäten um 60 0/0, die Kaltdruckfestigkeiten liegen zwischen 30 und 60 kg/cm°, die Druckfeuerbeständigkeit bei 1400 bis 1500° C (ta-Punkt) bei Belastungen von 2 kg/cm=.
Infolge der sehr hohen Porosität der Körper ist mit einer starken Hydratation zu rechnen. Die Modellversuche bestätigen das in den meisten Fällen. Es fällt aber auf, daß bei Verwendung von NaC1 als Zusatz ein weitgehend hydratationsbeständiges Produkt entsteht.
Zur Aufrechterhaltung größerer Hydratationsfestigkeiten ist es angebracht, NaCl allein oder in Mischungen als Zusatzmittel zu verwenden.
Die beschriebene Erfindung stellt ein Isoliermaterial für alle basischen Ofenauskleidungen dar. Beispiel 1 a) Zu 100 g Rohdolomitmehl wurden 2 g Lithium-Chlorid, gelöst in 3 g Wasser, gegeben und gut vermischt. Die Mischung wurde mit 1,2 t/cm22 zu zylindrischen Körpern verpreßt und 10 Stunden bei 1500° C gebrannt, und der Körper hatte nach dem Brand eine lineare Sehwindung von 1,710/0, ein Volumgewicht von 1,19 g/cm3, eine Porosität von 64,19/o, eine Kaltdruckfestigkeit von 36 kg/cm2 und einen ta-Punkt von 1480° C.
b) Derselbe Versuch ohne Zusatz ergab eine Schwindung von 329/o, ein Volumgewicht von 2,6 g/cm3 bei einer Porosität von 21,5 9/0. Der Körper war außerdem gerissen.
Beispiel 2 Derselbe Versuch wie im Beispiel 1, jedoch unter Verwendung von 1 g Lithium-Chlorid und 1 g Natrium-Chlorid ergab eine Schwindung von 1,29/o, ein Volumgewicht. von 1,13 g/cm3 und eine Porosität von 65,89/o bei einer Kaltdruckfestigkeit von 40,2 kg/cm2 und einem ta-Punkt von 1520°C. Dieser Körper zeigte in wassergesättigter Luft von 30° C nach 10 Tagen noch keinen Hydratationsschaden, während bei dem Körper nach Beispiel 1, a) nach 4 Tagen die ersten Risse auftraten.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von porösen Formkörpern aus Dolomit und/oder Magnesit, dadurch gekennzeichnet, daß dem karbonatischen Rohmehl kleine Mengen an Lithium-, Natrium- oder Kaliumsalzen, vorzugsweise an Chloriden, Karbonaten oder Sulfaten zugegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Salze gelöst zugegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Salze, soweit sie nicht gelöst werden, feinstverteilt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Hydratationsfestigkeit Natrium-Chlorid allein oder in Mischungen mit den anderen Salzen als Zusatzmittel benutzt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die karbonatische Rohmischung, und vorzugsweise 1 bis 2,5 Gewichtsprozent der Salze zugegeben werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 966 136; deutsche Auslegeschriften Nr. 1071565, 1014 912; Berichte der Deutschen Keramischen Gesellschaft, 1930, S. 56/57; S e a r 1 e , »Refractory Materials«, 1950, S. 220.