DE1918459B2 - Verfahren zur Herstellung von synthetischem Diopsid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von synthetischem DiopsidInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur 2>
Herstellung von synthetischem Diopsid aus einer calciumhaltigen und einer magnesiumhaltigen Komponente
sowie SiO2 in entsprechenden Mengenverhältnissen
in Gegenwart von Wasserdampf unter Anwendung einer Hochtemperaturbrennstufe von etwa 1250°C. «1
In der keramischen Industrie wird außer Wollastonit auch ein dem Enstatit ähnlicher Grundstoff eingesetzt,
den man durch Brennen aus Speckstein gewinnt, der etwa die Zusammensetzung
3 MgO · 4 SiO2 · H2O bis 4 MgO · 5 SiO2 · H2O n
besitzt und außerdem 5—15% Verunreinigungen aufweist. Beim Erhitzen des Specksteins auf höhere
Temperaturen bildet sich das Magnesiummetasiliküt MgO · SiO2(Enstatit oder Klinoenstatit) und Christoba- w
lit. Der Christobalit ist dabei jedoch unerwünscht, weil er die Wärmefestigkeit der Massen verringert.
Die synthetische Herstellung von Diopsid als Trägermaterial für Phosphore ist bekannt. Dieses
Diopsid wird aus einer naß vermahlenen Mischung aus r>
Calciumkarbonat, Magnesiumkarbonat und Kieselsäure nach Trocknung derselben durch Brennen bei Temperaturen
um 12500C gewonnen. Das Brennen erfolgt entweder unter atmosphärischen Bedingungen oder
aber in einer definierten Atmosphäre aus Wasserstoff ίο
und Dampf. Die lange Aufmahlzeit von 8—24 Stunden ist technisch sehr aufwendig und bei Massenprodukten
unwirtschaftlich. Bei der Herstellung von größeren Mengen Diopsid können außerdem während der
Entsäuerung der Karbonate Inhomogenitätsprobleme und Staubentwicklung durch die entweichende Kohlensäure
auftreten.
Es bestand daher die Aufgabe, ein wirtschaftliches Verfahren zur Gewinnung von reinem synthetischen
Diopsid zu entwickeln.
Diese Aufgabe ist durch ein Verfahren lösbar, bei welchem als Calcium- und Magnesiumkomponente
gebrannter Dolomit eingesetzt wird, der zunächst mit der Kieselsäure hydrothermal bei Temperaturen oberhalb
1700C, vorzugsweise oberhalb 2000C zu Hydrosilikaten
umgesetzt wird, worauf diese bei Temperaturen von 1200 bis 1250°C zu Diopsid umgewandelt werden.
Nach der hydrothermalen Umsetzung
Nach der hydrothermalen Umsetzung
6(CaO · MgO)
- bCaO
- bCaO
+ 12SiO2 + 7 H2O
6SiO2 · H2O + 6(MgO
6SiO2 · H2O + 6(MgO
SiO2 · H2O)
bildet sich ein inniges Gemisch der Hydrosilikate Xonotlit und Cerolit. Die hydrothermale Umsetzung
wird bei Temperaturen oberhalb 1700C, besser oberhalb
200'C vorgenommen. Als Ausgangsstoffe verwendet man kaustisch gebrannten Dolomit und Grubenquarzsand
oder andere geeignete SiOj-Träger sowie übliche Mengen Wasser. Der gebrannte Dolomit sollte wenigstens
80% CaO und MgO enthalten, und das Molverhältnis von CaO zu MgO sollte zweckmäßig
etwa 1 : ! betragen. Ein geringes Abweichen von diesem Molverhältnis, wie es häufig in natürlichem Dolomit
vorkommt, ist jedoch nicht kritisch. Der Quarzsand wird zweckmäßig als Feinkorn eingesetzt, wodurch die
Umsetzung beschleunigt wird. Die hydrothermale Umsetzung selbst kann in üblicher Weise nach dem
Vorbild der Kalksandsteinhärtung und auch in den dafür üblichen Härtekesseln durchgeführt werden. Nach einer
vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die hydrothermale Umsetzung jedoch unter
gleichzeitiger Zerkleinerung beziehungsweise Mahlung des Reaktionsgemisches vorgenommen, da sich gezeigt
hat, daß auf diese Weise eine weitaus schnellere Reaktion unter Bildung von Hydrosilikaten erfolgt. Man
kann in diesem Falle auch normalen grobkörnigen Grubensand einsetzen.
Selbstverständlich ist es möglich, auch Dolomithydrat als Ausgangsstoff zu verwenden. Jedoch wird zweckmäßig,
vor allem, wenn die hydrothermale Umsetzung unter gleichzeitiger Zerkleinerung und Mahlung erfolgt,
die beim Ablöschen entstehende Wärme zur Aufheizung des Gemisches benutzt. Man wird daher
zweckmäßig so vorgehen, daß man in eine gegebenenfalls mit Mahlkörpern beschickte Autoklavmühle das
trockene Gemisch vorgibt und unter gleichzeitigem Mahlen nach und nach die benötigte Menge Wasser
hinzufügt.
Die auf diese Weise gewonnenen Hydrosilikate werden entweder feucht pelletisiert oder als Schlamm
einem Drehofen aufgegeben und bei Temperaturen zwischen 1200—125O0C zu Diopsid gebrannt. Das
gebrannte Erzeugnis hat ein spezifisches Gewicht von 3,3 g/cm1 und einen Schmelzpunkt von etwa 1390°C.
Nach dem vorliegenden Verfahren wird Diopsid zugänglich, welches in der Natur nicht in großen
Vorkommen anzutreffen ist. Lediglich in Gesellschaft mit Wollastonit tritt es in geringen Mengen auf. Es stellt
für die keramische Industrie ein wertvolles Ausgangsmaterial dar und eignet sich besonders als Rohstoff für
elektrische Isolatoren, weil es niedrige Brenntemperaturen ermöglicht. Die Wärmefestigkeit von Diopsid ist
gegenüber dem üblichen Enstatit besser.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von synthetischem
Diopsid aus einer calciumhaltigen und einer magnetsiumhaltigen Komponente sowie SiOj in
entsprechenden Mengenverhältnissen in Gegenwart von Wasserdampf unter Anwendung einer Hochtemperaturbrennstufe
von etwa 12500C, dadurch
gekennzeichnet, daß als Calcium- und Ma- to gnesiumkomponente gebrannter Dolomit eingesetzt
wird, der zunächst zusammen mit der Kieselsäure hydrothermal bei Temperaturen oberhalb 1700C,
vorzugsweise oberhalb 2000C zu Hydrosilikaten umgesetzt wird, worauf diese bei Temperaturen von
1200— 12500C zu Diopsid umgewandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrothermale Umsetzung unter
gleichzeitiger Zerkleinerung beziehungsweise Mahlung des Reaktionsgemisches erfolgt.
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Cited By (1)
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