DE3806062A1 - Verfahren zum herstellen von pumpfaehigem, auch als brand- und schallschutz einsatzfaehigem baustoff und geeignete vorrichtung - Google Patents
Verfahren zum herstellen von pumpfaehigem, auch als brand- und schallschutz einsatzfaehigem baustoff und geeignete vorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
Baustoff aus Anhydrit, insbesondere synthetischem Anhydrit
unter Zugabe von Wasser und Anreger. Die Erfindung betrifft
außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit
einem Mischer für die Anhydritmischung, dem Behälter für die
Einsatzstoffe zugeordnet sind, sowie einer Transport- und
einer Verarbeitungseinrichtung.
Gips ist ein farbloses oder weißes Mineral, wobei in
der Bauindustrie unter diesem Namen die verschiedensten
Produkte verstanden werden (CaSo4×2 H2O). Durch Austreiben
des Kristallwassers erhält man ein Halbhydrat (CaSo4×1/2 H2O),
bekannt als Modell- oder Formgips. Anhydrit (CaSo4) kommt
häufig in großen Mengen mit Steinsalz in Salzlagerstätten vor
und geht durch Wasseraufnahme in Gips über. Anhydritbinder
ist ein unhydraulisches Bindemittel aus Naturanhydrit und
Anregern. Bei verschiedenen chemischen Prozessen fällt sog.
synthetischer Anhydrit mit größerer Feuchte an. Auch dieses
Material wird unter Zugabe von Wasser und Anregern für Estrich
eingesetzt und häufig mit Zuschlagsstoffen gemischt und zu
den verschiedensten Baustoffen verarbeitet. Insbesondere bei
der Verarbeitung zu Leichtbausteinen aber auch zu Estrich,
vor allem aber beim Einsatz als Schalldämmung ist die hohe
Rohdichte von Nachteil, die sich einmal vom Einsatzprodukt
Anhydrit und zum anderen vom Zuschlagsstoff her zwangszweise
ergibt. Um die Rohdichte zu senken, ist es bekannt, Aluminium
pulver und ähnliches Material mit in den Baustoff einzugeben,
der dann im Baustoff durch Reaktion Blasen bildet. Solcher
Baustoff wird auch als Porenbeton bezeichnet, wobei abgesehen
vom nachteiligen Einsatz des Aluminiums oder sonstigen Pulvers
dabei eine genaue Einstellung der Rohdichte nicht möglich
ist bzw. den Einsatz großer Mengen an Blasenbildnern erfordert,
so daß die Stabilität und die sonstigen Eigenschaften wesent
lich darunter leiden. Nachteilig ist schließlich, daß die
durch den chemischen Prozeß gebildeten Blasen in ihrer Größe
unregelmäßig und wenig stabil sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Herstellung eines in der Rohdichte gut einstell
baren, auch als Brandschutz einsetzbaren Baustoffes zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
Anhydrit, Wasser und Anreger unter Zugabe von Zuschlagsstoffen
intensiv miteinander gemischt werden, daß vorzugsweise parallel
dazu ein flüssiges Schaumkonzentrat zur Bildung von Blasen
verwirbelt wird und daß der Schaum dann der Mischung aus
Anhydrit, Wasser, Anreger und Zuschlagsstoff zugeführt und
gleichmäßig verteilt und unter Erhaltung der Blasen unter
gemischt und mit diesen anschließend gemeinsam verarbeitet
wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine Reduzierung
der Rohdichte durch gezielte Beimischung eines entsprechend
stabilen Schaumes bzw. eines Schaumes mit entsprechend stabilen
Blasen. Durch die gleichmäßige Verteilung unter Erhaltung der
Blasen beim Untermischen des Schaumes ist eine gleichmäßige
Verteilung und damit eine gute Stabilität des gesamten Bau
stoffes gewährleistet. Die aus dem Schaumkonzentrat herge
stellten Blasen weisen nicht nur eine relativ hohe Stabilität
auf, sondern können mit einem gleichmäßigen Durchmesser
hergestellt und untergemischt werden, was sich für den Endbau
stoff als besonders vorteilhaft herausstellt. Diese gleich
mäßigen Luftblasen erbringen nämlich einen Baustoff, der
besonders gut als Brandschutz oder auch als Schallschutz
einsetzbar ist, weil nämlich die Luftblasen sowohl als Schall-
wie auch als Wärmedämmung dienen, während der Anhydrit als
Baustoff vorteilhaft ist, weil zunächst einmal bei einem
Brand beispielsweise die Kristallbindung des Kristallwassers
aufgelöst und das Kristallwasser verdampft werden muß, bevor
es zu einer deutlichen Beeinflussung oder gar Zerstörung des
Baumaterials bzw. Baustoffes kommt. Damit ist ein Baustoff
geschaffen, der optimal im Bereich des Brand- und Schallschutzes,
aber auch als Estrich und für ähnliche Zwecke eingesetzt
werden kann. Auch im untertägigen Bergbau kann ein solches
Material beispielsweise als Konsolidierungsbaustoff einge
setzt werden, wobei er neben der Abstützung des Gebirges auch
den Vorteil hat, daß er wärmeisolierend wirkt. Damit ist also
ein Baustoff mit einem enorm weiten Einsatzspektrum bzw. ein
entsprechendes Herstellungsverfahren geschaffen.
Nach einer zweckmäßigen Ausbildung des Verfahrens ist
vorgesehen, daß Wasser und Anreger bis zu dessen Auflösung
gemischt werden, bevor der Anhydrit und Zuschlagsstoff und
nach deren Untermischung der Schaum zugemischt wird. Damit
ist insbesondere bei salzförmigen Anregern die Sicherheit
gegeben, daß eine Einwirkung auf den Anhydrit über die Gesamt
mischung gleichmäßig erfolgt, so daß sich insgesamt ein sehr
homogener Baustoff ergibt, der wie geschildert zu den ver
schiedensten Zwecken eingesetzt werden kann.
Die unterschiedlichen Einsatzfälle erfordern häufig
unterschiedliche Rohdichten. So soll beispielsweise bei
Leichtbausteinen das Gewicht des Steines in einer Grenze
gehalten werden, die eine einfache Handhabung gewährleistet.
Eine jeweilige Anpassung an die Gegebenheiten sieht die
Erfindung insofern vor, als der Schaum entsprechend der
gewünschten Rohdichte des Endproduktes zu und untergemischt
wird. Durch den Prozentteil des untergemischten Schaumes kann
so die Rohdichte praktisch in beliebigen Staffeln eingestellt
werden, ohne daß andere Maßnahmen dazu erforderlich werden.
Der Anhydrit bildet erfindungsgemäß um die aus dem
Schaumkonzentrat hergestellten Blasen ein Stützgerüst, so daß diese
Blasen in dem in der Rohdichte entsprechend heruntergeschraubten
Baustoff eine homogene und stabile Verteilung aufweisen.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß die Menge des zuge
mischten Anhydrits mind. ein Stützgerüst um die Blasen ergebend
eingestellt wird, was bedeutet, daß man sehr weit in der
Rohdichte heruntergehen kann, wenn man einen Grundstoff erzeugen
will, der als Brandschutz zum Einsatz kommen soll, also
möglichst viele derartige Blasen aufweisen kann.
Als Zuschlagsstoff können unterschiedliche und ja
bereits bekannte Materialien zum Einsatz kommen. Bezüglich
der Gesamteigenschaften sieht die Erfindung vor, daß es
besonders zweckmäßig ist, als Zuschlagsstoff Sand einzusetzen,
wobei sich die Menge und auch die Korngröße des Sandes nach
dem jeweiligen Einsatzfall richtet. Auch der Sand als Zuschlags
stoff soll möglichst gleichmäßig in der Mischung verteilt
sein, um so eine vorteilhafte Stabilitätserhöhung des Baustoffes
bzw. des Endproduktes zu gewährleisten.
Um die Verteilung der einzelnen Komponenten in der
Mischung möglichst optimal zu gestalten und andererseits eine
Zerstörung der Blasen während des Herstellungsprozesses
möglichst zu verhindern, ist es von Vorteil, wenn der Zuschlags
stoff in Form von Sand der Mischung aus Anhydrit, Anreger,
Wasser und Schaum vorzugsweise während des Transportes zuge
mischt wird. Dies hat den Vorteil, daß sich dann bereits eine
stabilisierte Mischung aus Anhydrit, Anreger und Schaum ergeben
hat, wobei sich bereits eine entsprechende geringe Verstei
fung des Anhydrits eingestellt hat. Darüber hinaus läßt sich
der Sand beispielsweise optimal in die entsprechende Mischung
aus Anhydrit, Anreger, Wasser und Schaum vorteilhaft gleich
mäßig unterbringen, wozu der Transport beispielsweise in
einem entsprechenden Mischfahrzeug besonders gut geeignet ist.
Dort, wo beim Verarbeiten eine dann möglichst schnelle
Versteifung und Abbindung erwartet wird, ist es vorteilhaft,
der Mischung aus Anhydrit, Anreger, Wasser, Schaum und Zu
schlagsstoff beim Verarbeiten vor Ort Wasserglas zuzugeben.
Hierdurch kann der Baustoff optimal angespritzt werden,
beispielsweise beim Einsatz im untertägigen Bergbau durch
entsprechendes Pumpen gegen die Streckenwandung, ohne daß
Verschalungen oder ähnliche Vorarbeiten dafür notwendig
werden. Das Material bleibt dann am Stoß bzw. an der Wandung
hängen, verstarrt und stabilisiert wunschgemäß.
Weiter oben ist bereits gesagt, daß die Menge des
zugemischten Anhydrits mindestens ein Stützgerüst um die
Blasen ergebend eingestellt wird. In die umgekehrte Richtung
ist ebenfalls eine große Variationsbreite möglich, wobei die
Erfindung vorsieht, daß die Bildung eines stabilen Stützge
rüstes für die Blasen durch Zugabe von frühaussteifendem
Anhydrit und/oder größerer Mengen Anhydrit unterstützt wird.
Auch auf diese Art und Weise wird durch das erfindungsgemäße
Verfahren ein Baustoff hergestellt, der sich sehr vielseitig
auch in diese Richtung einsetzen läßt.
Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Vorrichtung,
bei der zweckmäßigerweise der Mischer als Turbomischer ausge
bildet ist, dem ein Einfachmischer vorgeordnet oder der ent
sprechend zweistufig zu betreiben ist. Somit kann in dem
Einfachmischer zunächst einmal das Gemisch aus Anhydrit,
Wasser und Anreger ggf. auch Zuschlagsstoff hergestellt
werden, um dann im Turbomischer den Schaum unterzumischen,
wobei der Turbomischer so eingestellt wird, daß die Blasen
erhalten bleiben, gleichzeitig aber gleichmäßig in der Mischung
verteilt wird bzw. unter die Mischung untergemischt werden.
Bei einem zweistufigen Betrieb kann zunächst der Vormisch
prozeß durchgeführt werden, um dann anschließend den Schaum
unterzumischen. Über den Turbomischer ist dabei sichergestellt,
daß die ja im Gewicht leichten Schaumkonzentratblasen auch
wirklich untergemischt werden und nicht nur im oberen Bereich
der Mischung aufschwimmen oder gerade in die oberen Bereiche
eindringen. Wichtig ist es ja, daß die Blasen die gesamte
Mischung gleichmäßig durchziehen und so einen homogenen
Baustoff ergeben.
Besonders günstig ist das Einbringen des Schaumes, wenn
dem Mischer eine Schaumkanone zugeordnet ist. Über die Schaum
kanone wird sowohl ein in der Blasengröße sehr gleichförmiger
Schaum erzeugt als auch eine Möglichkeit gegeben, den Schaum
gleich so in die Mischung im Mischer einzudrücken, daß sich
zwangsweise eine gleichmäßige Verteilung der im Turbomischer
durcheinander gemischten Einzelkomponenten ergibt.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus,
daß ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen ist, die
sicherstellen, daß ein Baustoff zur Verfügung gestellt wird,
der sehr vielseitig einsetzbar ist und der in seiner Rohdichte
so variabel ist, daß er für die unterschiedlichsten Einsatz
zwecke verwendbar ist. Immer ist dabei der Blasenanteil durch
entsprechende Mengenzugabe des Schaumes variierbar, wobei die
einzelnen Blasen aufgrund ihrer vorgegebenen Eigenschaften im
Baustoff ein sie abstützendes und sicherndes gleichmäßiges
Stützgerüst erzwingen. Besonders vorteilhaft kann ein nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung hergestellter Baustoff für Brandschutz-und Schall
schutzzwecke eingesetzt werden, wobei sich dies einmal durch die gute
und gleichmäßige Verteilung der Blasen im Baustoff und durch
den Baustoff selbst ergibt, der aufgrund des zum Einsatz
kommenden Anhydrits zunächst einmal die feuerhämmende Wirkung
durch das eingeschlossene Kristallwasser aufweist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen
standes ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung der
zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbei
spiel mit den dazugehörigen Einzelheiten und Einzelteilen
dargestellt ist. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Verfahrensschema,
Fig. 2 eine Brandtür im Schnitt und
Fig. 3 ein Bauteil im Querschnitt.
Bei dem in Fig. 1 wiedergegebenen Verfahrensschema
handelt es sich um eine vereinfachte Darstellung insofern,
als die zum Einsatz kommenden unterschiedlichen Aggregate nur
ganz vereinfacht dargestellt sind.
Im Bunker (1) ist Anhydrit bevorratet, im Anregerbehälter
(2) der zum Einsatz benötigte übliche Anreger für den Anhydrit.
Über den Wasserbehälter (3) wird Wasser und über das Sandsilo
(4) Sand dem Einfachmischer (6) zugeführt, wobei Fig. 1 ver
deutlicht, daß in der Regel der Sand (4) nicht dem Einfach
mischer, sondern dem später noch erläuterten Fahrmischer
zugeführt wird.
Der Einfachmischer (6) ist hier als eine Art Rohrmischer
mit Drehachse (7) wiedergegeben, wobei hier auch jeder andere
Mischer zum Einsatz kommen kann. Der Einfachmischer (6) führt
sein Mischprodukt dem als Turbomischer ausgebildeten Mischer (10)
zu, in den auch das aus dem Schaumkonzentratbehälter (8)
abgezogene Schaumkonzentrat nach Passieren des Verwirblers
(9) eingefüllt wird. Beide Komponenten werden dann im Mischer
(10) intensiv so miteinander gemischt, daß die einzelnen
Bläschen sich gleichmäßig über das Gesamtprodukt verteilen.
Dabei ist darauf zu achten, daß weder eine ungleichmäßige
Verteilung der Bläschen im Baustoff auftritt, noch eine
Zerstörung der Bläschen durch zu intensive Mischtätigkeit.
Unter Umgehung des Verwirblers (9) kann das Schaumkonzen
trat auch über die Schaumkanone (11) unmittelbar in den
Mischer (10) eingegeben werden, wobei die Schaumkanone sowohl
die Erzeugung der einzelnen Bläschen übernimmt wie auch eine
Erstmischung mit dem im Mischer (10) befindlichen Vorprodukt
aus Anreger, Anhydrit und Wasser, ggf. auch Zuschlagsstoff.
Nach entsprechender intensiver Mischung und gleichmäßiger
Verteilung bei Erhaltung der einzelnen Bläschen wird das
Mischprodukt dann einem Fahrmischer (12) übergeben und zum
Einsatzort gebracht. In dem Fahrmischer (12) kann sich bereits
vorher aus dem Sandsilo (4) abgezogener Zuschlagsstoff befinden,
der dann während der Fahrt mit dem entsprechenden Produkt aus
Anhydrit, Anreger, Wasser und Schaum gemischt wird.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Brandtür (15),
deren Türkörper (16) einen Hohlraum (17) einschließt, in den
der beispielsweise über den Fahrmischer (12) herangebrachte
Baustoff (18) eingefüllt ist. Mit (13, 14) sind dabei einzelne
der gleichmäßig im Baustoff (18) verteilten Blasen gekennzeichnet.
Die Brandtür (15) weist übliche Türgriffe (19) auf, wobei
auch jedwede andere Art von Handgriffen hier vorgesehen werden
kann, um solche Brandtüren (15) zu betätigen.
Um deutlich zu machen, daß der weiter oben im einzelnen
erläuterte Baustoff (18) aus Anhydrit, Anreger, Wasser, Zu
schlagsstoff und Schaum statt dem bisher üblichen Beton zur
Ummantelung bzw. Umhüllung einer Bewehrung (20) aus Stahl
stäben oder aus Draht zum Einsatz kommen kann, zeigt Fig. 3
einen Schnitt durch einen entsprechenden Baukörper (21).
Dabei ist besonders vorteilhaft, daß der Baustoff (18) bezüglich
der Rohdichte durch entsprechende Zugabe von Blasen bzw.
Schaum verändert werden kann, je nach dem für welche Zwecke
der Baukörper (21) vorgesehen ist.
Claims (10)
1. Verfahren zum Herstellen von Baustoff aus Anhydrit,
insbesondere synthetischem Anhydrit unter Zugabe von Wasser
und Anreger,
dadurch gekennzeichnet,
daß Anhydrit, Wasser und Anreger unter Zugabe von Zuschlags
stoffen intensiv miteinander gemischt werden, daß vorzugsweise
parallel dazu ein flüssiges Schaumkonzentrat zur Bildung von
Blasen verwirbelt wird und daß der Schaum dann der Mischung
aus Anhydrit, Wasser, Anreger und Zuschlagsstoff zugeführt
und gleichmäßig verteilt und unter Erhaltung der Blasen
untergemischt und mit diesen anschließend gemeinsam verarbeitet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß Wasser und Anreger bis zu dessen Auflösung gemischt
werden, bevor der Anhydrit und Zuschlagsstoff und nach deren
Untermischung der Schaum zugemischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaum entsprechend der gemischten Rohdichte des
Endproduktes zu- und untergemischt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge des zugemischten Anhydrits mindestens ein
Stützgerüst um die Blasen ergebend eingestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Zuschlagsstoff Sand eingesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zuschlagsstoff in Form von Sand der Mischung aus
Anhydrit, Anreger, Wasser und Schaum vorzugsweise während des
Transportes zugemischt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischung aus Anhydrit, Anreger, Wasser, Schaum und
Zuschlagsstoff beim Verarbeiten vor Ort Wasserglas zugegeben
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren
der nachfolgenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bildung eines stabilen Stützgerüstes für die Blasen
durch Zugabe von frühaussteifendem Anhydrit und/oder größerer
Mengen Anhydrit unterstützt wird.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 oder den nachfolgenden Ansprüchen mit einem Mischer
für die Anhydritmischung, dem Behälter für die Einsatzstoffe
zugeordnet sind, sowie einer Transport- und einer Verarbeitungs
einrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischer (10) als Turbomischer ausgebildet ist, dem
ein Einfachmischer (6) vorgeordnet oder der entsprechend
zweistufig zu betreiben ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Mischer (10) eine Schaumkanone (11) zugeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883806062 DE3806062A1 (de) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Verfahren zum herstellen von pumpfaehigem, auch als brand- und schallschutz einsatzfaehigem baustoff und geeignete vorrichtung |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883806062 DE3806062A1 (de) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Verfahren zum herstellen von pumpfaehigem, auch als brand- und schallschutz einsatzfaehigem baustoff und geeignete vorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3806062A1 true DE3806062A1 (de) | 1989-09-07 |
Family
ID=6348228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883806062 Withdrawn DE3806062A1 (de) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Verfahren zum herstellen von pumpfaehigem, auch als brand- und schallschutz einsatzfaehigem baustoff und geeignete vorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3806062A1 (de) |
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