DE1900649A1 - Asbestfaserhaltiger Gegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

JOHUS-MAfHTILLE CORPORA!·ΙΟΙ' 22 Bast 40t'-ι Street, Sew York 16, New York, U. S. A.

Asbestfaserhaltirer Gegenstand und Verfahren zu seiner

Herstellung

Für diene Anme Utung wird die Priorität der entsprechende t. USA-A time IdUn₁-; Ser. No. t>y9 2^5 vom 2. Januar 19 ob in Anspruch genommen.

lie Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von asbestfaser.haltigen Gegenständen und betrifft insbesondere nach einem üblichen Naßverfahren durjh Ausfilteruni: vor Teilchenmaterial aus einem Brei"oder nach einem üblichen Trockenverfahren durch Auspressen von überschüssigem Wasser gebildete Gegenstände und Ereeugnisse. Die Erfindung liefert ein System zur erheblichen Steigerung der Produktionszahl baw. -geschwindigkeit, beiwelcher diese Gegenstände hergestellt werden. Obwohl spezifischere Durch führungsformen der Erfindung vorwiegend auf die Herstellung von Aebeet-Zement-Erzeugnlsaen durch luafilterung von Teilchenmaterial aus einem Brei, bei welchem in dem Teilchenmaterial Asbestfasern, Wasserzement und Kieselsäure (silica) enthalten sind, und insbesondere auf die

.♦./2

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Herstellung von M>est-Zement-Rohrmaterial bei Verwendung von Chrysotil (einem kanadischen Asbest) als die hauptsächliche Faser eines solr.-hen Breies gerichtet sind, ist klar, daß die weiteren Formen der Erfindung die Herstellung jeglicher Erzeugnisse mit in ihnen eingeschlossenen. Asbestfasern umfassen.

Über viele Jahre haben die Hersteller von nach einem Naß·· oder einem Trockenverfahren gebildeten asbestfaserhaltigen Erzeugnissen stetig Wege beschritten und Mittel verwendet, um bei höchsten Produktionszahlen die besten Erzeugnisse herzustellen. Bei Herstellung dieser Erzeugnisse und insbesondere bei Asbest-Zement-Gegenständen wurde eine befriedigende Güte der geformten Asbest-Zement-Gegenstände inzwischen erreicht, so daß nunmehr bei der Herstellung dieser Gegenstände von hoher Güte die Hauptanstrengungen auf einen bestmöglichen Ausstoß gerichtet sind Es gibt zahlreiche auf Systeme und Anlagen zur Herstellung Ton Aabest-Zement-Erzeugniflsen gerichtete Patente, von welchen insbesondere die auf die Anmelderin übertragenen ü! Patentschriften 2 220 386 (Badollet) und 3 095 346 (Sfiechko) auf Verfahren EKr Erhöhung der P*oduktions-■ahlen durch Beeinflussung der Filterungemerkmale des Breies bei einem Malverfahren gerichtet eind. Bei der

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BAD ORIQfNAL

US-Patentschrift 2 220 3βό wurde niemals ein wirtschaftlic Erfolg erzielt, während SiOf₁ das System _fremäß der US-Patentschrift 3 C95 34h weitgehender wirtschaftlicher Verwendung; erfreute. Trotz dieses -wirtschaftlicher- Erfolges macht der ständige Wettbewerbsdruck stete Anstrengungen zur Entdeckung neuartiger und verbesserter Wege und Mittel zur zwe -kdienlichsten und wirtschaftlichsten Herstellung diesem Gegenstände erforderlich.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Prc duktionssahl bzw. -geschwindigkeit, bei der sich Asbest faser- oder Asbestfaser-Zemert-Erzeugnisse entweder nach einem Iiaß- oder einem Trockenverfahren mittels Verwendung eines nientschäumenden anionischen Dispersionsmittel herstellen lassen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Systems zur Beeinflussung der Filteru-.smwrkmale eines asbestfaserhaltigen Breies, und zwar in der Weise, daß d⁴ e Produktionscahl der bei der Herstellung dieser bo -htiualitativen Erzeugnisse verwendeten üblichen technischen Einrichtung durch Ausfilterung des Teilchenmaterials aus einem solchen Brei erheblich gesteigert wird,

Ein weiterSes Ziel der Erfindung ist ein System zur KeJj stellung von Asbest-Zement-Erzeuffniaseti von hoher Güte und

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hoher Festigkeit, wie beispielsweise Asbest.-Zement-Rohr-Eiaterial, bei erhöhten Produktionszahlen mit Hilfe der zur Herstellung solchen Asbest-Zement-Rohrmaterials bisher verwendeten technischen Einrichtu·-^.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein System zur Herstellung von Asbest-Zement-Erzeugnissen von hoher Güte und hoher Festigkeit, wie beispielsweise Asbest-Zement-E-ohraiaterial, mit Hilfe billigerer Werkstoffe, jedoch bei normalen Produktionszahlen und mit Hilfe der zur Herstellung solcher Asbest-Zement-Erseugnisse bisher verwendeten technischen Einrichtung.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein. System zur Herstellung von Asbest-Zement-Erzeugnissen von hoher Güte und hoher Festigkeit in der V/eise, daß die Produktio ns zahl der nach einem Trockenverfahren zur Herstellung dieser hochqualitativen Erzeuhnisse verwendeten herkömmlichen Anlage herheblich gesteigert wird.

Die vorerwähnten Ziele werden mit Hilfe der Erfindung in Verbindung mit den normalen Herstellungseinrichtungen erssielt, wie sie bei der Herstellung solcher Gegenstände und Insbesondere bei dem System verwendet werden, bei welchem

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BAD ORIGfMAL

Teile des in einem Brei vorhandenen Toilohetuaaterials huf dem Brei auf einer Fläche abgelagert werden, um eine diir -hgehende Bahn oder Platte aus Teil-ühenmaterial zu bi.dert, v/o rauf diese Bahn oder Platte dann zum Formen s L:her Gegenstände verwendet wird. Erfindungs^emäß wird in den Brei ein nie htschäuma tides' anionisches Dispersionsmittel eingeschlossen, wel'hes normalerweise zum Dispergieren der Fertstoffe in dem Brei in empfohlenen Mengen verwendet wird, die dort, wo eine Filterung, den Ausstoß beeinflußt, die Prcduktionsgeschwindigkeit herabsetzen, lie vorteilhaften Ergebnisse der Erfindung werden erreicht dur.rh Verwendung dieser nichtschäumenden anionischen Dispersionsmittel in Mengen, die erheblich geringer sind als die durch die Hersteller zu Disperionszweoken empfehlenen Mengen. Insbesondere oei der Herstellung vor. Asbest-Zement Rohrmaterial wurden bedeutende Vorteile erzielt, indem dem Brei ein aus einem Sulfonsäurederivat, und zwar einem liatriumsalz aus kondensierter Naphthalinsulfonsäure bestehendes Mittel zugesetzt wurde. Außerdem hat man festgestellt, daß, sofern die Dispersionsmittel nach der Erfindung mit dem hochmolekularen Polyacrylamiden der in der US-Patentschrift 3 095 346 beschriebenen Art kombiniert werden, ein synergetiacher Effekt auftritt. Die Erfindung ermöglicht es, mit Hilfe der bestehende, zur Herstellung von Aebest-Zement-Rohrmaterial bisher verwendeten technischen Einrichtung b«i erhöhten Produktions-

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zahlen ein Asbest-Zement-Rohrmaterial von hoher Güte und hoher Festigkeit herzustellen. Daußerdem wurden, erhebliehe Steigerungen der Produktionszeiten dadur-h erzielt, daß bei einem üblichen Trockenverfahren als einer der Bestandteile ein niehtschäumendee anionis^hes Dispersionsmittel zugesetzt wurde.

Die Erfindung ist im Nachstehenden anhand der detailliertet Beschreibung einer ihrer bevorzugten Dur-, hführungsformeπ

näher erläutert.

Die Hersteller von Asbest-Zement-Erzeu^^issen. haben im' Verlaufe der Jahre zahlreiche Prüfveryuche (Tests) entwickelt, die es ihnen ermöglichen, im Labor rasoh zu ermitteln, wie die verschiedenartigsten Stoffe oder Verfahren wirken, wenn sie in den tatsächlichen P_roduktionsvorgang eingeschaltet werden. In Anbetracht der Bedeutung der Filterungsgeschwindigkeit des Asbest-Zementbreies für die Herstellung von Aebest-Zement-Erzeugnissen wurden Spezialmethoden entwickelt, um bei Vornahme verschiedener Veränderungen »ines Breies die Auswirkung auf seine Pilterungsmerkmale zu ermitteln. In der Sfiscko-Patentschrift, Sapte 4, Zeile 1, bis Spalte 5, Zeile 44, ist ein Verfahren zur Herstellung von Versuchsproben zwecke Ermittlung der Filterungegeschwindigkeit einee Aebest-Zement-

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.£-' BADORlQrNAL

— Ί —

breies beschrieben. Die Tabelle II dieses Teiles der Sfiscko-Patet:tschrift zeigt einen Vergleich der verschiedenen Stoffe und ihre A_uswirkur.g auf die Filterungsgeschwindigkeit des Asbest-Zementbreie?, in den sie eingebaut sind. Dieser Teil der Sfiscko-Patentschrift ist als Bestandteil der vorliegenden Beschreibung anzusprechen

Bei der Verfolgung der Sfiscko-Anmeldung wurde zufällig entdeckt, daß die Beschreibung der Badollet-Patentschrift einen Fehler bezüglich der Menge des zu verwendenden Mittels zur Erhöhung der Fließfähigkeit (freeness-increasing agent) enthält. Dieser Fehler wird aus den Ergebnissen der Tabelle A, unten-, offenbar, in welcher die bei nach den Prozeduren der Sfisckc-Patentschrift hergestellten Prüfkuchen bei Verwendung eines durch Badollet vorgeschlagenen Türkischrotöls, wie es durch die Firma "Apex Chemical Company, Inc." unter der Handelsbezeichnung "Türkischrotöl ITo. 75" auf den Markt gebracht wird_r erzielteri Zeiten aufgezeichnet sind. In der Tabelle A sind die Prozentsätze an verwendetem Türkischrotöl als Prozentsatz der G-esamtfeststoffe ausgedrückt, so daß ein unmittelbarer Vergleich mit den Ergebnissen der Tabelle III der Sfiscko-Patentschrift vorgenommen werden kann. Die in der Tabelle A als 0,02, 0,04, 0,06, 0,08 <f> ausgedrücktem Prozentsätze der Gesamtfeststoffe entsprechen

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den Prozentsätzen von 0,2 bis 1,0 9& des Mittels bezogen auf das Gewicht der Asbestfasern, wie es auf Seite 1, Spalte 2, Zeilen 48-49 der Badollet-Patentschrift ausgedrückt ist.

TABELLE A

$> Türkisch-

rotöl (der 0,00 0,02 0,04, 0,06 0,08 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 Gesamtfeststoffe)

Filterzeit 8? 100 101 102 105 86 83 81 63 60 (in Sekunden)

Die Ergebnisse gemäß Tabelle A zeigen, daß mit Hilfe der in der Badollet-Patentschrift vorgeschlagenen Stoffe erst dann Vorteile erzielt werden, wenn eine etwa das Zehnfache der von Badollet vorgeschlagenen Menge betragende Menge verwendet wird. Selbst dann ist der zu erzielende Vorteil gering und geht er auf Kosten der Qualität und der Festigkeit der gebildeten Erzeugnisse. Es ist durchaus möglich, daß die in der Tabelle A aufgezeichneten Ergebnisse die Gründe aufzeigen, warum die von Badollet vorgeechlagenen Stoffe keine wirtschaftliche Verwendung gefunden haben.

Im Verlaufre der Suche nach Verbesserungen· bei der Gesamtproduktion von Asbest-Zement-Erzeugnissen wurde eine Theorie entwickelt, nach welcher handelsüblich als Dispersionsmittel bezeichnete Mittel bei der Herstellung von

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Asbest-Zement-Gegenständen, allerdings in erheblich gering Mengen als die zur Erzielung einer vollständigen Dispersion empfohlenen Mengen, verwendet werden könnten, um eine Herabsetzung der Filterungsprobleme auf ein Mindestmaß und trotzdem eine gewisse Dispersionswirkung des Zements und des ultrafeinen Teilchenmaterials zum besseren Ausfüllen von Matrixhohlräumen zu erzielen und somit ein dichteres Produkt zu erzeugen. Untersuchungen auf diesem Gebiet habe zu der Schlußfolgerung geführt, daß, obwohl diese Stoffe in der Klasse der Dispersionsmittel eingeordnet waren, mit ihnen einige Vorteile erzielt werden könnten, indem man sie als. Mittel zur Verbesserung der Filterungsmerkmale eines Asbest-Zement-Breies versucht. Demzufolge wurden gemäß den in der Sfiscko-Patentschrift beschriebenen Verfahren Versuchskuchen unter Verwendung eines dieser Dispersionsmittel hergestellt. Wie in der Tabelle B veranschaulicht, in welcher die verwendete Dispersionsmittelmenge als Prozentsatz der Gesamtfeststoffe ausgedrückt ist, waren die Ergebnisse entmutigend. Außerdem wurde der Versuch mit diesem Dispersionsmittel, da bei Verwendung der von Bedollet vorgeschlagenen Stoffe in zehnfacher Menge der üblicheerweiee verwendeten Menge eine gewisse Verbesserung erzielt worden war, bei dieser zehnfachen Menge mit verhängnisvollen Ergebnissen durchgeführt.

.../1O

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- ·ιο -

TABELLE B	0,02	0,	04	0,08
0,01	81	81		96
7 83	0,4	ο,	6
- 0,2	155	21	2
8 90

ia Tamol 'in Naßmischung (auf der Basis der Gesamtfeststoffe)

Filterzeit (SeJc) i i> Tamol in Naßmischung (auf der Basis der Gesamtfeststoffe) Filterzeit (Sek.) £

Das gemäß Tabelle B verwendete Dispersionsmittel war ein durch die Firma "Röhm and Haas" unter der Handelsbezeichnung ^wTamolⁿ auf den Markt gebrachtes Natriumsalz aus kondensierter Naphthalinsulfonsäure.

In Übereinstimmung mit der allgemein üblichen Praxis würdet die in der Tabelle B aufgezeichneten Ergebnisse besagen, daß keine weiteren Anstrergingen gemacht werden sollten, Dispersionsmittel zur Verbesserung der Filterungsmerkmale eines Asbest-Z^ementbreies zu verwenden. Jedoch wurde entschieden, einen Versu h auf einer kleinen Naßmaschine vorzunehmen, um während des Betriebes einer Naßmaschine bei der tatsächlichen Produktion.^r;eine Beobachtung dieser Dispersionsmittel zu ermöglichen und dabei festzustellen, ob nach der ursprünglichen Theorie der Herstellung eines

.../11

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dichteren Produktes vorteilhafte Ergebnisse zu erzielen wären. Die kleine Raumaschine ist eine übliche Maschine zur Herstellung von Pappe mit einem Mischbehälter, in welchem ein Brei hergestellt wird, der als Teilchenmaterial Asbestfasern, Wasserzement und Silikat enthält. Der Brei wird normalerweise so zubereitet, daß er einen Peststoffgehalt von etwa 7 fd hat, worauf er in einen Bottimch eingebracht wird. Die den Brei bildenden Peststoffe werden in dem Bottich auf einer Trommel (cylinder mold) ausgefiltert und als durchgehende Schicht oder F^lteranlage auf einen Pilz tibertragen, der die Schicht bis zu einer Sammelwalze trägt, auf der sie in mehrere Lagen zusammengewalzt wird. Wenn sich auf der Sammelwalze die erforderliche Anzahl Lagen gebildet hat, erfolgt ein Schnitt in Längsrichtung, worauf die aus einzelnen Lagen bestehendenSchichten von der Sammel- oder Wickelwalze jeweils ale einheitliche Tafel entfernt werden, die dann den üblichen Asbest-Zement-Aushartevorgängeη ausgesetzt wird.

Auf der kleinen Naßmaschine wurde gemäß dem vorerwähnten Verfahren eine Reihe von Versuchen zur Herstellung von A3best-Zement-Tafein durchgeführt, wobei bei jedem der einzelnen Versuche die einzige veränderliche Größe die verwendete Dispersionsmittelmenge war. Bei jedem Versuch

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wurde ein Brei mit einem Gehalt von 7 %> Feststoffen verendet, bei welchem die Peststoffe 20 $> einmal in einer Prallmühle verarbeitete Chfysotil-Asbestfasern und 80 #· eines Gemisches aus Wasserzemint und Silex im Verhältnis ν etwa 6 : 4 enthielten. Die Chrysotil-Aebestfasern waren von der Anmelderin unter der Handelsbezeichnung "4T30" auf den Markt gebrachte Asbestfasern, während der WaBserzement einen durch die Firma"National Pioneer Company" unter der Handelsbezeichnung "Portland Cement Type A" auf den Markt gebrachten Protlandzement enthielt, das Silex aus einem durch die Firma "South River Sand Company¹¹ unter der Handelsbezeichnung "Pulverized Silica¹¹ auf den Markt gebrachten pulverisierten Kieselerde bestand und das Dispersionsmittel das vorstehend näher bezeichnete Tamol enthielt. Jede mit Hilfe der Naßmaschine hergestellte Tafel hatte eine Größe von 355»6 x 635 mm und wurde in zehn Versuchsstücke von je 76,2 χ 203»2 mm zerschnitten. Die Ergebnisse dieser Versuchsdurchgänge sind in der nachstehenden Tabellle C ausgedrückt.

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TABELLE G

Eigenschaften der Ver- # Veränderung

verwendete $ Fest- saehsstüeke (bei durch- auf Trocmken-Zusatz-Menge stoffe schnittl. 10 Stücken) gew.-Basis stoff ■ (T-^iIe pro d.Breis Dicke Trocken- Dichte Million) (mm) gew.(g/ g/cm3

Stück

Kontrol le Tamol	nichts 10	6,6 " 6,9	6,5 6,5	180 175
Tamol	50	7,0	8,3	232
Tamol	150	6,3	12,5	337

1,88 Basis

1,86 -2,5

1,88 +29

1,85 +87

In. Anbetracht, dieser Ergebnisse, d.h. keiner Dichteveränderungen, jedoch Produktionsverbesserungen, wurde entschieden, eine Reihe von besonders zur Überprüfung" der Produktionszahlen geeigneten Versuchen durchzuführen bei Verwendung der verschiedenen Mittel, die zur Verbesserung der Filterungsmerkmale eines Asbest-Zementbreies empfohlen worden waren. Demzufolge wurde auf der kleinen Naßmaschine eine Reihe von Versuchen durchgeführt, bei welchen die einzige veränderliche Größe die Art und Menge des verwendeten Mittels waren. D±er Brei .war grundsätzlich der gleiche, wie er zur Erzielung der Ergebnisse nach Tabelle G verwendet wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der nachstehenden Tabellle D ausgedrückt.

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-

Kontrolle

Zusatzstoff-

-

14

-

1900649

näher bezeichnet

rma

"Marathon81,

eine Abteilung

hl

1x Separan

Basis der Ge samtfeststoffe

TABELLE

D

ist in durch die Ii

.../15

2x Separan

kein . Zusatzstoff

Zusatzstoff

1x Separan +

0,015 1"

Pro«

bionszahl

io Veränderung der Produktionsza

1x Tamol

0,030 io

De

?ilzbreite)+

Ix Tamol

0,015 i>

294

1,48816°)

Grundwert

2x Tamol

0,05 #

330

1,48816

+ 12,0

1Ox Tamol

0,05 ?6

381

1,48816

+ 29,6

1x Türkische Rotöl 2x »

0,10 io

506

1,48816

+ 72,1

10x»

0,05 i>

2x Marasperse N-22

0,2 io 9,4 io

464,

1,48816

+ 57,5

2,0 £

513,

1,48816

+ 74,3

0,1 io

320,

1,48816

+ 8,9

165, 141,

1,48816 1,48816

-43,8 - 52,0

197,

1,48816

- 33,1

362,

1,48816

+ 22,9

o) 1,48816 ist der Umrechnungsfaktor für lb/ft

in kg/m

lukJ pr(

χ « der optimale Nutzwert (i

m I

ise level)

von 14,326 m/min (47 ft per

,6 .

+ gleichmäßige Filzgeschwindigkeit

>o .

min).

,8 .

Separan - ist

in der Sfiscko-Patentschrift näher bezeichnet

,9 .

Tamol - ist im Vorstehenden

Merasperse -

,1 .

6 .

8 .

5 . 4 .

1 .

1 .

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der "American Can Company", unter der Bezeichnung "Marasperse N-22 auf den Markt gebrachtes Natriumlignosulfonat.

Die Ergebnisse gemäß Tabelle D zeigten, daß bei Verwendung eines Mittels, wie Tamol, in Verbindung mit einem hochmolekularen Polyacrylamid der in der Sfiscko-Patentschrift beschriebenen Art ein synergetischer Effekt erzielt wird. Deshalb wurde in einer Aebestfabrik eine Reihe tatsächlicher Produktionsversuche durchgeführt, bei welchen den Werkstoffen, die den Brei bilden, aus welchem Asbest-Zement-Rohrmaterial hergestellt wird, Tamol zugesetzt wurde. Die zur Herstellung des Asbest-Zement-Rohrmaterials verwendete Anlage war eine Anlage der in der US-Patentschrift 2 24-6 537 beschriebenen Bauart. Bei allen Produktionsversuchen enthielt der Unterschied zwischen dem Feststoff gehalt ^100 i* Feststoffe) und dem Gesamtfaserfeststoffprozentsatz Wasserzement und Kiesel (silica) in einem annähernden Verhältnis von 6:4. Der Waeserzement enthielt einen durch' die Firma Atlas Cement Company; auf den Markt gebrachten Portlandzement, Type A, mit einer Zementschwundbezeichnung (cement sag designation) von 0,026 (empirische Laborkontrolltests, bei wekcgeb buedruge Werte äußerst wünschenswert sind) und der Kiesel enthielt einen am Ort auf den Markt gebrachten pulverisierten Kiesel. Die Ergebnisse der verschiedenen Produktionsversuche sind in der nachstehenden Tabelle E ausgedrückt.

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HA O O

■Ρ CQ

Control Run No.

to

O (O 00

«n

O ft*

Λ3

ο ω

O 03

Tamol Run No.

cd :

co

% TUBOl

Solution Us«!

- 16 -

TABLE E

———

W-I A-25 S-IT S % %

( ZN THE PIBER BLEND ) I (in dem Fasergemisch)

% Total Fiber

Solids

Prod.Rate

Cont.Run

Tons/hr

A "HÜ-

Q) M H CU

β I OrH •Η Ο

IJ

O ·Η

U 03

Prod.Rate Tamol Run Tons/hr

•H ■P

tJ CD O «3D

CU -P

Jh cq O)H

S Improve.in Prod. Rate Tons/hr

15-2 15-3

16-2 16-3

.05 .10

.05 •

10 10

10 10

15 10

10 10

90

90 O

17.8 18.6

18.6 18.6

5.85 6.60

7-9 7.9

9.1 10.0

♦18 ♦50

♦55 ♦51

CD O O

(JD

17-2 17-3

.05 .10

10 10

10 10

90 90

18.6 18.6

5.55 5.55

7.6 7.6

♦37 ♦37

The pipe made during runs 15-(1,2,3, and H) was 6" Class 150 asbestos-cement pipe in 13 ft lengths. The pipe made during runs 16-(1,2,3, and 4) and 17-(1,2,3, and H) was 10*' Class 150 asbestos'cement pipe in 13 ft lengths.

I Das bei den Versuchen 15-0,2,3 und 4·) hergestellte Rohrmaterial war ein" 6" Asbest-ί, I Zement-Rohrmaterial (der Klasse 150) in Längen von 3962 mm (13 ft)

ι Das bei den Versuchen 16-0,2,3 und 4 und 17-0,2,3 und 4) hergestellte Rohr-I material war ein 10" Asbest-Zement-Rohrmaterial (der Klasse 150} in Längen von '3962 mm (13 ft)

Bei den Produktionsversuchen nach der Tabelle E ist die mit W-1 bezeichnete Asbestfaser ein blauer Krokydolith, der durch die Firma "Puttens Asbestos, Ltd." auf den Markt gebracht und durch die Firma "John Phillips & Son" unter der Handelsbezeichnung "W-1" vertrieben wird. Das S4T ist eine d die Anmelderin unter der Handelsbezeichnung "S4T" auf den Markt gebrachte Chrysotil-Asbestfaser. Das A-25 ist eine durch die Anmelderin unter der Handelsbezeichnung "A-25¹¹ auf den Harkt gebrachte Ohrysotil-Asbestfaser, Bei allen vorerwähnten Produktionsversuchen wurde dem Brei Nalco, ein durch die Firma "National Aluminate Inc.^M unter der Handelsbezeichnung "Na^-CO 633" auf den Markt gebrachtes hochmolekularea Plyacrylamid, zugesetzt. Die Ergebnisse dieser Produktionsversuche zeigen deutlich die durch Einbringen eines nichtschäumenden anionischen Dispersionsmittels, wie Tamol, in den zur Herstellung von Asbeet-Zement-Rohrmaterial verwendeten Brei erzielten Vorteile.

Ein weiteres aus der Verwendung eines nichtschäumendeη anionischen Dispersionsmittel in dem Brei für die Herstellung von Asbest-Ztment-Rohrmaterial herrührendes vorteilhaftes Ergebnis wurde nach Durchführung der in der Tabelle E angegebenen Produktioneversuche gefunden. Der bei diesen

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. 9Q9835~/O2<U —~~————

Produktionsversuehen verwendete Wasserzement war ein Wasserzement mit geringem Schwund (low sag) (0,026). Es wurde eine gesonderte Produktionsversuchsreihe durchgeführt, um zu ermitteln, ob der Zusatz eines nichtschäumendeη anionischen Dispersionsmittels die Verwendung eines Wasserzements mit hohem Schwund (0,154) für die Herstellung von Asbest-Zement-Rohrmaterial zuläßt. Demzufolge wurde ein Kontrollversuch durchgeführt bei Verwendung eines Wasserzements mit geringem Schwund (0,026) von der Art, wie er bei den Versuchen zur Aufstellung der Tabelle E verwendet wird, um zu ermitteln, ob die Anlage mit der üblichen Produktionezahl arbeitete. Da bekannt war, daß die Verwendung von jeglichem Wasserzement mit hohem Schwund nicht möglich. war» wurde ein Versuch durchgtführt, bei welchem der Wasserjsement aus einem Gemisch von 50 i» des im Vorstehenden näher bezeichneten Wasserzements mit niedrigem Schwund (0,026) und 50 1· eines durch die i^rma "Penn-Dixie Oement Company" auf den Markt gebrachten Wasserzements mit hohem Schwund (0,154) bestand, jedoch konnte dabei die übliche Produktionszahl nicht aufrechterhalten werden. Dann wurde bei Verwendung dee Gemisches^ aus 50 # Wasserzement mit hohem Schwund und 50 f> Wasserzement mit niedrigem Schwund Tamol zugesetzt, worauf Asbest-Zement-Rohrmaterial bei der üblichen ProduktIqas« zahl bzw. -geschwindigkeit hergestellt wurde. Darauf wurde

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das Gemisch aus 50 $ Wasserzement mit hohem Schwund und 50 $ Wasserzement mit niedrigem Schwund ganz durch Wasserzement mit hohem Schwund (0,154) ersetzt, während dem Brei Tamol in einer Menge von 0,05 $ der Gesamtfeststoffe zugesetzt wurde. Bei diesem Versuch wurde bei Verwendung von nur Wasserzement mit hohem Schwund (0,154) und Tamol Asbest-Zement-Rohrmaterial von hoher Güte und hoher Festigkeit bei einer Produktion zahl hergestellt, die gleich der im easben Teil des Versuchs bei Verwendung von nur Wasserzement mit niedrigem Schwund (0,026) erzielten P^oduktionszahl war. Ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil liegt darin, daß für die Herstellung des üblichen Rohrmaterials von hoher Güte und hoher Festigkeit die Verwendung des Wasserzements mit hohem Schwund möglich ist. Obwohl die besonderen Gründe dafür nicht vollständig bekannt sind, zeigen de Ergebnisse deutlich die durch Einbringen eines nichtsehäumendeη anionischen Dispersionsmittels, wie Tamol, in den Brei der üblichen Maschine zur Herstellung eines Asbest-Zement-Erzeugnisses, wie beispielsweise Asbest-Zement-Rohrmaterials, erzielten Vorteile.

Bei einer anderen Art von Geschäftsbetrieb iet es üblich, mittels einer Einrichtung ähnlich der vorstehend beschriebenen kleinen Naßmaschine Asbest-Zement-Platten mit einer

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Dicke von etwa ^fj,35 mm und einer Trockendichte von 1,bO2 g/cm (100 lbs per cubic foot) herzustellen. Diese Tafeln haben vor ihrem Zuschneiden eine Größe von 127 x 254 cm -und werden normalerweise bei einer Ausstoßleistung von etwa Tafeln pro S.tunde hergestellt. Bei einer Reihe von Vergleichsversuchen auf der gleichen Maschine, am gleichen Tage und mit dem gleichen Peststoffmaterial in dem Brei, jedoch bei Verwendung keiner sonstigen Zusatzstoffe als die in der Sfiscko-Patentschrift beschriebenen, wurden bei den Ve suchen, bei welchen ein nichtschäumendes anionisches Dispersionsmittel, beispielsweise Tamol ¹¹K", in einer Menge von 0,05 fo des Peststoffgehalts zugesetzt wurde, solche Tafeln bei einer Ausstoßleistung zwischen 70 und 75 Tafeln pro Stunde herstellt.

In Anbetracht der lurch Zusatz eines nichtschäumenden anior.ischen Dispersionsmittels zu dem Asbest-Zernentbrei bei der Herstellung von Asbest-Zement-Erzeugnissen erzielten Vorteile wurde eiue Reihe von Versuchen durchgeführt,/die beim Zu'-atz eines nio-ht schäume tide η anionischen "Dispersion:= mittels zu dem Asbestfaser brei bei einer nach dem Naßverfahren arbeitendet. Maschine zur Herstellung von Abesbpapier

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erzielten Ergebnisse zu ermitteln. Diese Ergebnisse waren so ermutigend, daß man sich dazu entschied, das nichtschäumende anionische Dispersionsmittel, d.h. Tamol, dem Brei für die gesamte Productions einer Fabrik für die Herstellung von Asbest-faser-Dachbelagfilzen und Asbestfaser-RohrleitungsfiLzeu der durch die Anmelderin unter der Bezeichnung "9-1/1 roofing felt»,»10 roofing felt», "10 TRANSHIEEDⁿ, "i/8"commercial" und "1/16" commer-lal" auf den Markt gebrachten Art als Standartmaterial zuzusetzen. Bei Verwendung der monatlichen Durehsehnittsproduktionszahl in Tonnen'pro Arbeitsstunde für den Monat vor dem Zusatz von Tamol als Basis steigerte sich die durchschnittliche Produktiouszahl in Tonnen Pro Arbeitsstunde für die beiden Monate nach dem Zusatz von TamoJ um durchschnittlich 20 $.

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Außerdem wurde festgestellt, daß sich bedeutende Vorteile erzielen lassen durch Jiinbau eines nicht schäumenden anioniscnen Dispersionsmittels, wie beispielsweise Tamol, in das iremisch aus Trockenstoffen, die bei einem üblichen Trockenverfahren zur Herstexiung von Asbesterzeugnisseii verwendet werden. Bei einem üblichen Trockenverfahren werden die Trockenstoffe, wie Asbest, KitiSei (silica), Zement und Farbstoff, miteinander vermischt und zu G-ewichtsChargen _cebilaet. Jeder Uh&rge wird ausrexchenc wasser zugesetzt zum Bilden einer fließfähigen Paste, die in das Bett einer Presse geleitet wird, worauf sie zum Beseitigen von überschüssigem //asser und zum Bilden des gewünschten Gegenstandes hydraul Ie cn em .üruck ausgesetzt und dann den normalen Asbes t- Zement, -Aushärtung Vorgang en unterworfen wira. Bei der Herstellung νυη ü.sbest-Zement-Erzeugnissen mittels eines üoj.ichen Trockenverfahrens, bei welcheiii uie frocicenstoiie aus etwa 35?έ Asbestfasern, d"5,5p Kieselsäure (silica), 39,ί? j&Zement und ZyO Farbstoff bestanden, wurde durch Zusatz von .trockenem, fexnpulverisiertem Tamoi als einen eier Trockenstoffe in einer Menge von etwa 0,05 >iew.$ der rrockenstoffe eine Steigerung der Produktionszahl von mindestens 15 % erzielt. Obwohl der Zusatz von Tamol als Trockenmaterial bevorzugt wird, kann es auch als Teil des v/assers zugesetzt weruen.

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dem Vors behenden ist klar, daß nicht schäumende anionische Dispersionsmittel auf die Herstellung von aabestfaserhaltigen Gegenständen aus einem mit Asbestfasern durchsetztes Teilchenmaterial enthaltenden Brei durch Ablagerung von Teilen des Teilchenmaterials auf einer fläche zwecks Bildung einer anschließend zum Formen des Gegenstandes verwendeten Tafel eine ziemlich einmalige Wirkung haben. Außerdem ist klar, daß die mit diesen Dispersionsmitteln erzielten vorteilhaften Ergebnisse aus ihrer normalen Klassifizierung nach dem bisherigen Stande der Technik als Dispersionsmittel und nach den bei Verwendung dieser St of ft. Dei Probentestprogrammen zum Analysieren ihrer Filterungsmerkmale erzielten Ergebnisse nicht leicht zu erkennen waren. Bei uei. vorstehenden, in aen Tabellen (J, D und E aufgezeicüneten Versuchen wurden besondere Vorteile erzielt durch Einbringen von zwe besonders bezeicnneten Dispersionsmittel!!, und zwar Tamol, und Marsperse, in einen jisbest-Zementbrei. Auch wurde festgestellt, daß sich ännliche Vorteile durch Verwendung verwandter Produkte aus einer Sulfinsäurederivate, wie beispielsweise em durch die Firma "Oiba Chemical and Dye Company, Inc." unter der ilanaelsbezeicjnnun^ "Ultravon WC" auf den karkt gebrachtes sulfoniert es Benzimidazolderivat einer höheren Fettsäure, ein durch die Firma Jfiake States Yeast & Chemical Division, St. ittgis Paper Company" unter der tiandelsbezeicunung "Toranil B" auf den

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Markt gebrachtes, zuckerfreies Calciumlignosulfonat, ein durch, die Firma "National Aniline Division, Allied Chemical Corporation" unter der Handelsbezeichnung "Naccosol A" auf den Markt gebrachtes Natriumalkylnaphthalinsulfonat, ein durch die Firma "National Aniline Division,.Allied Chemical Corporation" unter der Handelsbezeichnung "Naccotan A" auf den Martk gebrachtes Alkylarylnatriumsulfonat, ein durch die Firma "Jacques Wolf and Company, Division of Nopco Chemical Company", unter der Handelsbezeichnung "Lomar PW" auf den Markt gebrachtes Natriumsalz eines kondensierten Mononaphthalinsulfonats, ein durch die Firma "Jacques Wolf and Company, Division of Nopco Chemical Company" unter der Handelsbezeichnung "Nopcosant" auf den Markt gebrachtes Natriumsalz eines kondensierten Naphthalinsulfonats, ein durch die Firma "Dewey and Almy Chemical Division, W.fi. Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Darvan 1" auf den Markt gebrachtes Natriumsalz aus polymerisierter Alkylnaphthalinsulfonsäure, durch die Firma "Dewey and Almy Chemical Division, W.R. Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Darvan 2¹¹ auf den Markt gebrachte» Natriumsalze aus polymerisierter substituierter Benzoidalkylsulfonsäure, durch die Firma "dewey and Almy Chemical

Division, W.H. Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Darvan 15" auf den Markt gebrachte Natriumsalze aus polymerisierter Alkylnaphtaalinsulfonsäure, ein durch

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die Firma "Dewey and Almy Chemical Division, W.fi. Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Daxad 21" auf den Markt gebrachtes Mono-Calciumaiz aus polymerisierten Alkylarylsulfonsäuren, durch die Firma "Dewey and Almy Chemical Division, W.fi. Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Daxed 23" auf den Markt gebrachte Nfctrxumsalze aus polymer&sierten substituierten Benzoidalkylsulfonsäuren, durch die Firma "Dewey and Almy Chemical Division, W.R.Grace and Company" unter der Handelsbezeichnung "Daxad 27" auf den Markt gebrachte Natriumsalze aus substituierten Beeoidalkylsulfonsäuren und Aufschlemmmittel (suspending agent), umfassenden Gruppe und einer sulfonierte Naphthalinformaläehydpolymere wie beispielsweise ein durch die Firma "New York.Color and Chemical Company, Division of American Dyewood, Inc." unter der Handelsbzeleimung "Syntan Mc" auf den Markt gebrachtes -sulfoniertes Kondensat aus Naphthalinformaldehyd, ein durch die Firma "Dyestuff and Chemicals Division, General Aniline and Film Corpoistion"·unter der Handelsbezeichnung "Blancol" auf den Markt gebrachtes Natriumaala eines sulfonierten Naphthalin-Formaldehydkondensate und ein durch die Firma "Deyestuff and Chemicals Division, General Aniline and Film Corporation? unter der Handelsbezeichnung "Blancol N" auf den Markt gebrachtes Natriumsalz eines sulfonierten Naphthalin-Formaldehydkondensats, umfassenden Gruppe erzielen lassen.

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Die nichtschäumenden anionischen Dispersionsmittel nach der Erfindung sind bei der Erzielung der vorteilhaften Ergebnisse in sehr niedrigen Konzentrationen von etwa 0,01 bis 0,2 Gew.$ auf der Basis der Trockengewichts der in dem Brei enthaltenen Feststoffe wirksam. Es können größere Mengen der nichtschäumenden anionischen Dispersionsmittel verwendet werden, jedoch ist die zusätzliche Verwendung überflüssig, da sie zu keinen zusätzlichen Vorteilen führt. Ferner beginnt das Dispersionsmittel bei Erhöhung seiner Menge in seiner normalerweise beabsichtigten Weise als Dispersionsmittel zu wirken bei schädlichen Auswirkungen auf die Produktionszahl bzw. -geschwindigkeit, bei welcher die Gegenstände hergestellt werden. Ferner ist zu bemerken, daß sich die zur Erzielung der gewünschten Ergebnisse erforderliche Menge der Dispersionsmittel mit dem in dem Brei vorhandenen Prozentsatz der Feststoffe und mit der Art des den Feststoffteil des Breies bildenden Materials verändert.

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Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung von asbestfaserhaltigen öegenständen aus einem ein mit Asbestfasern durchsetates Teilchenmaterial enthaltenden Brei duroh Ablagerung von Teilen des TeilchenmaterialB auf einer Fläche zwecks Bildung einer nassen, anschließend zum Formen des jeweiligen Gegenstandes getrockneten Platte aus Teilchenmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktionszahl, bei welcher die Platten und die daraus entstehenden Gegenstände hergestellt werden, durch Einbringen eines nichtschäumenden anionischen Dispersionsmittels in den Brei gesteigert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilchenmaterial Wasserzement enthält und daß der aus der Tafel hergestellte Gegenstand ein Asbest-Zement-Gegenstand ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tafel im wesentlichen aus Asbest besteht und daß der erzeugxe Gegenstand ein Asbestpapier ist.

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4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dae Dispersionsmittel ein SuIfonsäurederivat oder ein sulfoniertes Naphthalinformaldehydpolymer oder ein Natriumsalζ aus kondensierter Naphthalinsulfonsäure ist. -

5. Verfahren nach einem dar Ansprüche Ibis 4» dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf das Trockengewicht des Teilchenmaterials, 0,01 bis 0,2 Gew.# des anionischen Dispersionsmittels verwendet werden.

"B. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem dem Brei, bezogen auf das Gewicht des Teilchenmaterials, 0,005 bis 0,1 Gew.# eines wasserlöslichen hochmolekularen Polymers eines Amide der IOrmel

CH₂ = G - 0ON - R₃

zugesetzt werden, wobei R^ ein aus der aus Wasserstoff und Methyl bestehenden Gruppe ausgewähltes Radikal, und H₂ sowie R- aus der aus Wasserstoff, aus Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und aus Hydroxylalkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bestehenden.Gruppe ausgewählte Radikale sind.

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7. Aaheatgegenatand, dadurch gekennzeichnet, daß ea nach einem der Anaprüche 1 bis 6 hergeetellt iat.

Patentanwälte

Seiler u. Pfenning

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