DE34862C - Verfahren zur Herstellung von Kunstkalkstein und Kunstsandstein unter Anwendung von Aetzkalk und Löschen desselben bei gehinderter Ausdehnung - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Pulvert man gebrannten Kalk, so geht das Aetzkalkpulver, lose sowohl als fest eingestampft, mit Wasser oder Wasserdampf in Berührung gebracht, durch Aufnahme von .24 pCt. Wasser, unter Bildung von Kalkhydrat, eine chemische Verbindung ein. Das so gebildete Kalkhydrat sucht unter Wärmeentwickelung sich auszudehnen. Preist man das Kalkpulver vorher in so feste Formen ein, dafs jeder Ausdehnung Widerstand geleistet wird, so erhält man durch Aufnahme des chemisch gebundenen Wassers in dem entstehenden Kalkhydrat einen festen Körper, der viel dichter und härter ist, als er sich durch blofses mechanisches Zusammenpressen des Kalkhydratpulvers sonst herstellen lassen würde.

Je stärker man das Aetkalkpulver zusammenprefst, um so fester müssen die Formen und um so gröfser wird die Dichtigkeit und Härte des entstehenden Kalkhydratsteines sein.

Man hat daher in dem äufseren mechanischen Druck, einen Bestimmungsfactor für die Steinbildung in der Hand, welcher es zulässig erscheinen läfst, Aetzkalkpulver mit passenden Beimengungen vermischt in die Form zu pressen, um dasselbe durch Aufnahme von Wasser in Kalkhydrat umzuwandeln.

Als solche Beimischungen sind zulässig:
i. Gewöhnliches Kalkhydratpulver, wie man es durch schnelles Eintauchen des Kalkes in Wasser, durch sogen, trockenes Löschen des Kalkes, erhalten kann.

(2. Auflage, aiisgegeb>

2. Alle kieselerdehaltigen, pulverförmigen Materialien, wie Sand, Glaspulver, Hochofenschlacken- und Ziegelpulver, Granitpulver etc.

Durch das Löschen von reinem Aetzkalkpulver oder von Mischungen des Aetzkalkpulvers mit gewöhnlichem, trocken gelöschtem Kalk innerhalb fester Formen erhält man Kunstkalkstein.

Durch das Mischen von Aetzkalkpulver mit den kieselerdehaltigen, pulverförmigen, trockenen Materialien unter 2. und nachheriges Löschen des Kalkes innerhalb fester Formen wird eine sehr innige Mischung erhalten, welche viel dichter ist, als aus weichem Kalkbrei bei dem Mischen mit kieselerdehaltigen, pulverförmigen Materialien, selbst bei dem stärksten Zusammenpressen, erhalten werden könnte.

Eine solche Mischung verwendet man daher sehr zweckmäfsig als Material für die Kunstsandsteinfabrikation.

Beim Löschen jedes Kalkstückes, dem nur wenig Wasser zugeführt wird, beim sogen. Verbrennen, zeigt sich ein hoher Hitzegrad und ein Zusammenbacken einzelner Kalktheile, welches auch den trocken gelöschten Kalk als ein sandig sich anfühlendes Pulver erscheinen läfst. Beim Löschen des Aetzkalkpulvers in fest geschlossenen Formen zeigt sich bei dem stets sehr beschränkten Wasserzutritt und dem Widerstände gegen die Ausdehnung eine gleichartige Wirkung, da in allen diesen Fällen neben der Kalkhydratbildung in geringem Umfange, durch Wärme, Wasser und Wasseren am 24. August i8gg.j

dampf veranlafst, eine chemische Verbindung von Kalk mit den Beimischungen des gebrannten Kalkes, als Kieselerde, Thonerde, Eisenoxydul etc., zu unlöslichen Salzen stattfindet.

Unter dem Einflufs der Kohlensäure und des Wasserdampfes der atmosphärischen Luft findet nun in dem so hergestellten Kalkstein dauernd ein Härterwerden des Stückes dadurch statt, dafs Kalkhydrat in kohlensauren Kalk verwandelt wird. Aber gleichzeitig werden auch die Nebenbestandtheile des Kalksteines, namentlich auch die Eisenverbindungen, verändert und Eisenoxyd bezw. Eisenoxydhydrat wird ausgeschieden , wie man deutlich an der gelblichen Farbe der Oberfläche des Steines erkennen kann. Denn bohrt man den Stein, welcher früher ganz weifs war, an oder schlägt Stücke davon ab, so wird sich zeigen, dafs in einigen Millimetern Entfernung unter der Oberfläche das Stück im Innern noch ganz weifs ist, und dafs diese weifsen Stellen nach einigen Wochen unter dem Einflufs der Luft ebenfalls gelb werden.

Die Formen für die Herstellung von Kunststeinen müssen, um später den Stein herauszubekommen, aus zerlegbaren Theilen gebildet, während der Löschungsperiode des Kalkes aber sehr widerstandsfähig sein ■ oder sonst durch Armirung der Wände mittelst besonders angebrachter Verstärkungstheile so widerstandsfähig gemacht werden, dafs sie der aus einander treibenden Kraft des Kalkes völligen Widerstand leisten können. Die Formen müssen von allen Seiten geschlossen sein. Die Fugen, in denen die einzelnen Theile jeder Form zusammenstofsen, müssen nur so dicht sein, dafs sie zwar das Kalkpulver im Innern zurückhalten, aber dabei dem Wasser den Eintritt von aufsen gestatten.

Das Wasser gelangt in folgender Weise in die Formen, um sich mit dem Aetzkalkpulver zu Kalkh)^rdrat zu verbinden:

ι. Man kann das Wasser vor dem Verschlufs des Deckels von oben auf den Kalk giefsen. Der Kalk saugt eine Zeit lang das Wasser begierig ein und fängt erst später an, sich merklich zu erwärmen und zu treiben. Sobald letzteres eintritt, mufs der Deckel schnell und fest verschlossen werden. Da das Wasser von oben nach unten in die Masse eindringt, kann man immer nur eine Schicht von gewisser Dicke so mit Wasser versehen. In dieser Art Behandlung würde man daher den Kunststein immer nur schichtweise herstellen können.

2. Man kann die gefüllten Formen unter Wasser setzen und längere Zeit stehen lassen, um so dem Wasser durch die Formfugen eventuell auch durch fein gebohrte Oeffnungen in den Wandungen der Formen den Zutritt zum Kalk zu gestatten, welcher bekanntlich das Wasser, ebenso wie den Wasserdampf, sehr begierig aufsaugt. Ein vollständiges Löschen aller Kalktheile ist nothwendig und findet um so schneller statt, je wärmer das Wasser ist.

Man mengt z. B. ²/₃ Aetzkalkpulver, Y₃ Staubkalkhydrat, preist sehr stark trocken ein und bringt es, indem man es 3 Stunden in kochendem Wasser behandelt, zum Löschen,

3. Man kann die gefüllten Formen der Einwirkung von möglichst dichtem Wasserdampf aussetzen. Dann wird der Dampf infolge seiner gröfseren Spannung in die Zwischenräume des Aetzkalkpulvers eindringen und so zur Erzeugung von Kalkhydrat mit dem Aetzkalk in Berührung und Verbindung treten.

Dies Verfahren wird am schnellsten das vollständige Löschen aller Aetzkalktheile einleiten, da aufser der Absorptionsfähigkeit des Kalkes hierbei noch die Expansionskraft des Dampfes für das Durchtränken der Kalkpulvermenge mit Wasser in Wirksamkeit tritt.

Während Kunstkalkstein allein infolge des Löschens des fest eingestampften Kalkpulvers und der fein zertheilten Beimengungen hergestellt werden kann, ohne dafs die Mitwirkung von hochgespanntem Wasserdampf in geschlossenen Dampfkesseln dabei nothwendig wird, ist es jedoch bei der Mischung von Aetzkalkpulver mit kieselerdehaltigen Materialien, nachdem die Mischung in die Formen geprefst worden und nachdem ein Löschen des Kalkpulvers in den armirten Formen durch Dampf- oder Wasserzutritt eingeleitet worden ist, unbedingt nothwendig, die Formen mit den so vorbereiteten Materialien in einen Dampfkessel zu bringen und einige Zeit der Einwirkung von hochgespanntem, gesättigtem Wasserdampf auszusetzen, damit durch die Wasserdampfwirkung eine stärkere chemische Verbindung der Kieselerde des Gemenges mit dem Kalk bezw. Kalkhydratpulver unter Bildung von Calciumsilicat eingeleitet wird, welches die Gemengtheile in einen festen Kunstkalksandstein verwandelt, der an der Luft noch dauernd durch Aufnahme von Kohlensäure härter wird/

Claims (2)

Patent-Anspruch: Verfahren zur Herstellung von Kunststeinen, und zwar:

1. aus comprimirtem Aetzkalkpulver oder Mischungen von Aetzkalkpulver mit staubförmigem, gelöschtem Kalk durch Löschen des Aetzkalkes bei gehinderter Ausdehnung zu Kunstkalkstein, und

2. aus einer in festen Formen comprimirten Mischung von Sand oder anderen Kieselerde enthaltenden pulverförmigen Materialien

und Aetzkalkpulver bezw. Aetzkalkpulvermengungen mit staubförmigem, gelöschtem Kalk, welche Mischung in geschlossenen Formen, mit Wasser oder Wasserdampf behandelt, an der freien Ausdehnung gehindert, zunächst zum Löschen des Aetzkalkes gebracht wird, so dafs unter dem durch die Kalkhydratbildung erzeugten Druck innerhalb der ganzen Masse ein dichtes Kalkhydrat entsteht, welches sodann, unter Einwirkung von hochgespanntem Wasserdampf, durch Aufnahme von Kieselerde, theilweise in Calciumsilicat, für die an der Luft durch Aufnahme von Kohlensäure noch weiter fortschreitende Steinbildung umgewandelt wird.