DE128281C - - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
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- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Den Gegenstand des vorliegenden Patentes bildet ein Verfahren zur Herstellung von Cement
aus Hochofenschlacke, ohne dafs der letzteren irgend ein Zuschlag gegeben wird.
An und für sich hat die Hochofenschlacke in gepulvertem Zustande, und zwar, sowohl das
Hüttenmehl, wie auch das Pulver der mit Wasser granulirten Schlacke, hydraulische Eigenschaften,
indessen binden sowohl das Pulver der granulirten Schlacke, wie das Hüttenmehl,
mit Wasser angerührt, erst nach mehreren Tagen ab und erreichen die Festigkeit von abgebundenem
Cement erst viel später, so dafs dieselben als Cement im praktischen Sinne nicht
zu bezeichnen sind.
Das Verfahren besteht darin, dafs in die noch flüssige Schlacke Luft oder Sauerstoff,
am besten in vorgewärmtem Zustande, eingeleitet wird, und zwar in der Regel so lange,
bis die Schlacke erstarrt und ein Granuliren derselben durch die Luft stattfindet.
Durch die eingeleitete Luft bezw. den Sauerstoff werden die in der Schlacke vorhandenen
verbrennbaren oxydirbaren Theile verbrannt bezw. oxydirt. Es entweichen grofse Mengen
schwefliger Säure und gleichzeitig werden die in Oxydulform vorhandenen Metallverbindungen
ganz oder theilweise in Oxyd übergeführt.
Die so mit Luft behandelte Schlacke unterscheidet sich von der unbehandelten Schlacke,
abgesehen von ihrer chemischen Zusammensetzung in ihren physikalischen Eigenschaften,
in folgenden Punkten:
i. Während die unbehandelte Schlacke beim Erkalten an der Luft gewöhnlich, besonders
bei hohem Kalkgehalt, zu einem Pulver zerfällt (Hüttenmehl), ist die mit Luft behandelte
Schlacke stets luftbeständig und stellt eine Art Klinker dar, der auch nach längerem Lagern
nicht zerfällt.
der mit Wasser granulirten
Gegenüber
Hochofenschlacke sowohl wie dem Hüttenmehl und der gewöhnlichen Stückschlacke ist die
mit Luft behandelte Schlacke wesentlich reactionsfähiger.
3. Während, wie oben erwähnt, Hüttenmehl oder gepulverte oder wassergranulirte Schlacke
erst nach mehreren Tagen abbindet, zeigt die vermahlene, luftbehandelte Schlacke die Abbindefähigkeit
und das physikalische Verhalten eines normalen Portlandcementes.
Es eignet sich infolge dessen die nach der Erfindung luftbehandelte Schlacke ganz vorzüglich
als ein dem Portlandcement in seinen Eigenschaften gleichstehendes Product. Während
Portlandcement etwa 60 bis 65 pCt. Kalk enthält, enthält das Pulver der luftbehandelten
Schlacke bedeutend weniger, je nach dem Kalkgehalt der Schlacke ca. 40 bis 48 pCt.
Es fällt ferner die überaus schwierige und kostspielige Trocknung, wie sie bei der wassergranulirten
Hochofenschlacke nothwendig ist, fort.
Ein weiterer Vortheil ist bei den luftbehandelten Schlacken, im Gegensatz zu dem Hüttenmehl
und der wassergranulirten Hochofenschlacke, dafs erstere weniger Sulfidverbindungen
enthalten, während gerade der Sulfidgehalt des Hüttenmehles und der mit Wasser granulirten
Schlacken ihre Verwendung als wesentlicher Cementbestandtheil in hohem Mafse erschweren.
Man hat- bereits Luft in flüssige Schlacke eingeblasen, und ist dieses Verfahren in dem
amerikanischen Patent 397373 beschrieben; indefs ist die Luft nach diesem amerikanischen
Patent nur als Träger für in die Schlacke einzubringende, die Schlacke durchgreifend verändernde
Zuschlagmaterialien, wie Kalk u. dergl., bestimmt. Während nach dem vorliegenden
Verfahren lediglich die Reaction der Luft auf die Schlackenbestandtheile für den Effect mafsgebend
ist, wird nach dem amerikanischen Patent durch das gleichzeitige Vorhandensein
der chemischen Zuschläge die Reaction in völlig anderer Richtung beeinflufst, so dafs
ganz andere Producte mit völlig verschiedenen Eigenschaften entstehen.
Die amerikanische Patentschrift bringt auch im Uebrigen zum Ausdruck, dafs mit gleicher
Wirkung auch andere Gase als Luft für die Zwecke verwendet werden können.
Man hat auch bereits Hochofenschlacke der mechanischen Einwirkung eines Luftstromes
ausgesetzt (vergl. Feichtinger, Die chemische Technologie der Mörtelmaterialien, Braunschweig
1885, Seite 430 und 431). In dieser Literaturstelle sind zwei Verfahren von Pauli
und EIbers beschrieben, welche beide allerdings unter verschiedenen Bedingungen und zu
verschiedenen Zwecken Hochofenschlacke der Einwirkung von Luft aussetzen, das somit erhaltene
Product aber nicht allein, sondern in Verbindung mit anderen Stoffen verwenden. Der eine (H. D. Eibers) erhitzt Schlacke bis
zur Rothglut und leitet sodann einen Luftstrom über dieselbe, d. h. röstet sie zur Verminderung
des Schwefelgehaltes. Dafs dadurch eine Veränderung der Schlacke im Sinne der vorliegenden
Erfindung nicht zu erreichen ist, leuchtet schon angesichts der für die Zwecke von
EIbers ausreichenden niedrigeren Temperatur (Rothglut) ein. EIb ers will seine Schlacke
nach Art der Puzzolancemente mit Kalk oder auch direct mit Cement vermischen und zur
Herstellung von Reliefs, Kunststeinen u. s. w. verwenden, hat also die Herstellung von Cement
nicht im Auge.
Der andere bei Feichtinger genannte Autor, Pauli, läfst auf flüssige Hochofenschlacke geprefsten
Wind einwirken, indessen lediglich zu dem Zwecke, ein fein vertheiltes, wolliges Product
zu erhalten, welches er vermahlt und mit Kalk gemischt zur Fabrikation von künstlichem
Stein verwendet. Pauli giebt also nur ein bequemes Zerkleinerungsmittel an, wie das
aus dem Zusammenhange der Literaturstelle auch deutlich hervorgeht.
Die technische Ausführung des Verfahrens kann in verschiedener Weise erfolgen:
Es kann die Schlacke z. B. nach Art des Eisens im Bessemerprocefs in einem geeigneten
Gefäfs, z. B. einer Birne, mit Luft behandelt werden; es kann auch die Schlacke in eine
Trommel eingeführt und in dieser mit Luft gemischt oder einem Sauerstoffstrom ausgesetzt
werden.
Für die Vorgänge beim Verfahren ist kennzeichnend, dafs bei der Behandlung der Schlacke
mit Luft die Temperatur im Verlaufe des Verfahrens steigt, eine lebhafte Glut entsteht und
die Schlacke viel länger flüssig bleibt, als es beim gewöhnlichen Erstarren an der Luft der
Fall ist.
Claims (1)
- Patent-AnSPRUcη :
Verfahren zur Herstellung von Cement aus Hochofenschlacke, dadurch gekennzeichnet, dafs die Hochofenschlacke in flüssigem Zustande so lange einem Luftstrom ausgesetzt wird, bis die erstarrte Schlacke gemahlen und mit Wasser angemacht ohne Zuschläge cementartig erhärtet.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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