DE1646580B1

DE1646580B1 - Verfahren zur Herstellung von dampfgehaertetem Gasbeton

Info

Publication number: DE1646580B1
Application number: DE19511646580
Authority: DE
Inventors: Franz Dr Clementi
Original assignee: Hebel Gasbetonwerk GmbH
Current assignee: Hebel Holding 8080 Emmering De GmbH
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1971-10-21
Also published as: DE1646580C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dampfgehärtetem Gasbeton, bei dem der Mörtelmischung als Bindemittel außer Weißfeinkalk größere Mengen von Portlandzement beigegeben werden, wobei der Zementanteil größer ist als der Kalkanteil.
Es ist in der Gasbetonindustrie bekannt, daß den grünen Gasbetonmischungen Kalziumsulfate, meist in Form von Doppelhydratgips oder Anhydrit, zugesetzt werden können. Diese Zusätze werden meist bei jenen Gasbetontypen verwendet, bei denen das Bindemittel in Form von Weißfeinkalk eingebracht wird. In diesem Falle dient der Zusatz von Kalziumsulfaten zur Regelung der Löschgeschwindigkeit des Weißfeinkalkes. Ein allzu schnelles Ablöschen des Weißfeinkalkes würde sich negativ auf die Qualität des erzeugten Gasbetons auswirken. Dies deshalb, weil das Ablöschen des Kalkes meist mit dem Treibvorgang parallel geht und ein zu schnelles Löschen des Kalkes während des Treibvorganges und kurz danach Risse und Sprünge im Gasbeton hervorruft. Durch den Zusatz von Kalziumsulfaten wird die Löschgeschwindigkeit des Kalkes vermindert und damit besser an den Treibvorgang angepaßt. Allerdings muß mit dem Zusatz von Kalziumsulfaten bei Gasbetonen, die vorwiegend Weißfeinkalk als Bindemittel einsetzen, ein Festigkeitsrückgang in Kauf genommen werden. Der Zusatz erfolgt in diesem Falle in einer derartigen Menge, daß der Sulfatschwefel, ausgedrückt als S03 und bezogen auf glühverlustfreie Trockensubstanz, 1,5 Gewichtsprozent nicht überschreitet.
Um die Grünstandfestigkeit des Gasbetons zu erhöhen, hat man als Bindemittel außer Weißfeinkalk auch Portlandzement in größeren Mengen zugesetzt. So enthielt beispielsweise die Mörtelmischung auf einen Teil Weißfeinkalk drei Teile Zement. Durch die Anwendung von Zement wurde zwar die Grünstandfestigkeit erhöht, jedoch die Druckfestigkeit des fertigen Gasbetons nicht unwesentlich gesenkt. Da man bei der Herstellung von Gasbeton ohne Zementzusatz, wie oben erwähnt wurde, bei Zusatz von Kalziumsulfat eine Verringerung der Druckfestigkeit feststellen mußte, wurde auf einen derartigen Zusatz verzichtet. Im übrigen ist ein Zusatz von Kalziumsulfat bei Mörtelmischungen mit Zementzusatz ohnehin nicht erforderlich, da die Löschgeschwindigkeit des Kalkes bereits durch den Zementzusatz in genügendem Maß verzögert wurde.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Druckfestigkeit eines Gasbetons, der als Bindemittel außer Weißfeinkalk größere Mengen Portlandzement enthält, zu erhöhen bzw. bei gleicher Druckfestigkeit den erforderlichen Bindemittelanteil zu verringern. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß erfindungsgemäß der Mörtelmischung Kalziumsulfate in einer derartigen Menge zugesetzt werden, daß der Sulfatgehalt der Mörtelmischung, ausgedrückt als S03 und bezogen auf die glühverlustfreie Substanz, 2,5 Ge- wichtsprozent S03 überschreitet und vorzugsweise zwischen 3 und 3,5 Gewichtsprozent S03 liegt. Wenn man also Kalziumsulfat in Mengen anwendet, die bisher bei Gasbeton ohne Zementzusatz nicht verwendet wurden, um die Druckfestigkeit nicht noch stärker zu verringern, tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren überraschenderweise gerade das Gegenteil ein, nämlich die Druckfestigkeit wird wesentlich erhöht, und außerdem zeichnet sich das Verfahrensprodukt durch größere Gleichmäßigkeit aus. So konnten die Druckfestigkeiten um 30 bis 50 % gesteigert werden bzw. konnte man die Bindemittelmenge, wenn man eine gleiche Druckfestigkeit in Kauf nahm, um etwa 10 % verringert werden. Es hat sich weiterhin gezeigt, daß die Schwankungen in den Druckfestigkeiten, wie sie bei der laufenden Produktion von Gasbeton über längere Zeiträume auftreten können, und die im wesentlichen durch Schwankungen der Rohstoffe hervorgerufen werden, durch die oben angeführten Maßnahmen auf ein Minimum reduziert werden konnten.
Um die obigen Vorteile mit Sicherheit zu erreichen, ist es wichtig, daß die zugesetzten Sulfate gleichmäßig und feinverteilt in der gesamten Mörtelmasse zu finden sind. Um dies zu erreichen, kann man mit Vorteil einen sulfatreichen Zement verwenden. Die Herstellung dieses sulfatreichen Zementes kann wiederum durch Vermahlen von Portlandzement-Klinker mit der nötigen Menge natürlich vorkommenden Anhydrits erfolgen.
Ferner kann man mit Vorteil auch Flugasche als Sulfatträger verwenden, sofern diese Flugasche den genügenden Anteil an Sulfat erhält. Derartige Flugasche entsteht beispielsweise bei der Verbrennung von Kohle in thermischen Kraftwerken. Eine andere Möglichkeit, die notwendige Sulfatmenge beizufügen, besteht darin, daß man der Mörtelmischung verdünnte Schwefelsäure beimengt.

Nachstehend werden vier Beispiele mit den zugehörigen Analysen aufgeführt, aus denen die überraschende Wirkung der erfindungsgemäßen Sulfat-Beigabe bei Mörtelmischungen, die größere Mengen an Zement enthalten, deutlich erkennbar ist. Die Beispiele I, III und IV sind bekannte Mörtelmischungen, beim Beispiel II wurde eine Zusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung gewählt.

Beispiele

Gasbeton

1 i 11 1 1 11 1 1v

Sand .................................. 58% 58% 64% 64%

Weißfeinkalk ........................... 10./0 100/' 210/0 210/0

Zement ................................ 32% 28% - -

Kalkhydrat ............................ - - 1501, 110/0

Anhydrit (Kalziumsulfat) ................ - 4% - 4%

Druckfestigkeit ......................... 40 kp/cm2 57 kp/cm2 56 kp/cm2 44 kp/cm2

Raumgewicht .......................... 0,55 kg/dm3 0,55 kg/dm3 0,55 kg/dm3 0,55 kg/dm3

1 1 II 1 1 11 1 IV

Unlösliches ..................... 32,80/, 33,90/, 31,30/0 36,00/0

SiO2, löslich .................... 31,70/0 30,00/0 34,900/0 30,30/0

A1203.......................... 2,320/0 2,230/0 0,720/0 0,580/0

Fe2O3 ......................... 1,430/, 1,250/0 0,820/, 0,860/,

CaO 29,400/, 28,700/, 31,030/, 29,040/,

Mg0 .......................... 0,560/, 0,600/, 0,110/0 0,220/,

S03 ........................... 0,96% 2,84% 0,12% 2>50%

99,170/0 I 99,520/,) I 99,000/, I 99,550/0

Wie aus diesen Beispielen erkennbar ist, weist bei einer Mörtelmischung, wie gemäß Beispiel 1 Weißfeinkalk und Zement im Verhältnis 1:3 enthält, der fertige Gasbeton nur eine Druckfestigkeit von 40 kp/ cm'- auf. Diese Druckfestigkeit kann um 420/0 gesteigert werden, wenn man 40/0 Kalziumsulfat hinzugibt. Umgekehrt tritt bei einer Zugabe von 40/, Kalziumsulfat zu einer Mörtelmischung gemäß Beispiel IV, die kein Zement enthält, eine Verringerung der Druckfestigkeit von 56 und 44 kp/cm2 ein, was eine Verringerung der Druckfestigkeit von etwa 220/0 entspricht.

Ein Vergleich einer Mörtelmischung gemäß Beispiel III mit der erfindungsgemäßen Mörtelmischung gemäß Beispiel II zeigt, daß beide Mischungen annähernd die gleiche Druckfestigkeit ergeben. Es ist jedoch bekannt, daß kalkreiche Mischungen entsprechend dem Beispiel III an die Qualität des Weißfeinkalkes und insbesondere an das Löschverhalten hohe Anforderungen stellen. Auch haben derartige kalkreiche Mischungen den Nachteil einer schlechten Grünstandsfestigkeit. Einen weiteren Nachteil bringt das schnelle Ablöschen des Kalkes bei kalkreichen Mischungen. Das schnelle Verdicken der Masse, verbunden mit der schnellen Temperaturentwicklung bei Kalkrezepten, bringt es mit sich, daß wesentlich höhere Aluminiumpulvermengen zum Aufblähen benötigt werden, als dies bei zementreichen Rezepten der Fall ist. Dies kann in Abhängigkeit von der Kalkqualität so weit führen, daß trotz erhöhter Aluminiumpulverzugabe die gewünschte Treibhöhe nicht erreicht wird und deshalb bestimmte Raumgewichte bzw. bestimmte Abmessungen an Bauteilen nicht hergestellt werden können. Kalkreiche Mischungen benötigen auch längere Härtezeiten im Autoklav. Schließlich ist die Frostbeständigkeit des mit Kalkrezepturen gefertigten Gasbetons schlechter als die eines mit Zementrezepturen hergestellten Gasbetons.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von dampfgehärtetem Gasbeton, bei dem der Mörtelmischung als Bindemittel außer Weißfeinkalk größere Mengen von Portlandzement beigegeben werden, wobei der Zementanteil größer ist als der Kalkanteil, d adurch gekennzeichnet, daßderMörtelmischung Kalziumsulfate in einer derartigen Menge zugesetzt werden, daß der Sulfatgehalt der Mörtelmischung, ausgedrückt als S03 und bezogen auf die glühverlustfreie Festsubstanz, 2,5 Gewichtsprozent S03 überschreitet und vorzugsweise zwischen 3 und 3,5 Gewichtsprozent S03 liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die benötigte Sulfatmenge durch einen sulfatreichen Zement eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung dieses sulfatreichen Zementes durch Vermahlen von Portlandzement-Klinker mit der nötigen Menge natürlich vorkommenden Anhydrits erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sulfatträger Flugasche oder andere geeignete Abfallprodukte verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die notwendige Sulfatmenge in Form von verdünnter Schwefelsäure in die Mörtelmischung eingebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Mörtelmischung durchgeführt wird, die in an sich bekannter Weise auf einen Teil Weißfeinkalk drei Teile Zement enthält.