DE416765C

DE416765C - Verfahren zur Herstellung eines Eisenzements

Info

Publication number: DE416765C
Application number: DEM85221D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-09-17
Filing date: 1924-06-05
Publication date: 1925-07-30

Description

Verfahren zur Herstellung eines Eisenzements. Gegenstand der Erfindung ist eine Verbindung von Kalk und Eisenoxyd, die nach besonderen, im folgenden beschriebenen Bedingungen hergestellt wird.
Die Bildung dieses Eisenzementes gründet sich auf die folgenden experimentellen Beobachtungen: Ein Gemisch von Eisenoxyd oder Eisenoxydhydrat und Kalziumkarbonat, das aus 2 Molekülen Kalziumkarbonat auf i Molekül Fe, 03 besteht, oder das wesentlich geringere Mengen Kalziumkarbonat enthält, gibt kein Hydraulisches Produkt, ganz gleich, hei welcher Temperatur das Gemisch gebrannt wird. Die dabei gebildeten Ferrate sind nicht imstande, abzubinden.
Ein Gemisch, das eine wesentlich größere \leri,e Kalziumkarbonat als die angegebene, (l. 1i. mehr als :2 Moleküle Kalziumkarbonat auf i Molekül Fe_ O", enthält, kann ein hy-(Iraulisclies Produkt liefern, wenn es unter bestimmten Bedingungen gebrannt wird.
Die Verbindung zwischen Eisenoxyd und Kalk beginnt bei der Temperatur der Kohlensäureabspaltung; wenn man das Brennen bis zur Temperatur von i ioo° fortsetzt, erhält inan ein liydratilisclies Produkt, (las langsam abbindet. Der entstehende Zement besitzt weniger gute Eigenschaften, wenn sich die Brenntemperatur dein Schmelzpunkt nähert. Nach dem Schmelzen der Masse besitzt (las Gemisch keine liydratilischen Eigenschaften mehr.
Die Mischung, die das beste hydraulische Gemisch liefert, besteht aus 3 ',\lolekiilen Kalziumkarbonat, «-as der Bildung eines Trikalziumferrates entspricht. Jedoch geben Mischungen, die etwas von diesem Verhältnis nach oben oder unten abweichen, ebenfalls gute Zemente.
Wenn die Ausgangsmaterialien Kieselsäure oder Tonerde enthalten, wendet man z,%eeckmäßig mehr Kalziumkarbonat an, und zwar i Molekül Kalziumkarbonat mehr auf i Molekül Tonerde und :2 Moleküle Kalziumkarbonat mehr auf i Molekül Kieselsäure.
Als Eisenoxyd kann man folgende Stoffe benutzen: Die beim Rösten von Eisenpyriten entstehenden, etwas Schwefel enthaltenden Abbrände, Eisenerze, Ockerarten, die Rückstände von Tonerdefabriken usw.
Z. B. verwendet man 16o kg Pyritabbrand, 300 kg Kalkstein mit -einem Gehalt von 98 Prozent Kalziumkarbonat. Die angegebene Kalksteinmenge enthält auch diejenige Menge Kalziumkarbonat, die nötig ist, um die in den Pyritabbränden noch zurückgebliebenen Sulfide zu ersetzen. Diese Stoffe werden zerkleinert und trocken oder feucht miteinander ",emiscbt. Die :Tasse wird in einem Drehofen oder in irgendeinem anderen Ofensystem gebrannt, nachdem man sie zweckmäßig mit 2, bis 30 Prozent Wasser versetzt hat. Gebrannt wird bei etwa iioo°, ohne daß diese Temperatur zu sehr überschritten wird. Die g(I)rannte Masse braucht nicht besonders sorgsam zerkleinert zu «-erden, im Gegensatz zu anderen Zementen.
I'vritabbrände eignen sich ganz besonders für die Herstellung dieses Eisenzementes und fin(len auf diese Weise eine interessante Anwendung. Dabei ist es nötig, wie-bereits erwähnt wurde, die Kalkmenge mit Rücksicht auf die in diesen Stoffen vorhandene Kiesel-@äure und Tonerde zu erhöhen. In gleicher Weise ist es nötig, i Molekül Kalk auf i Atom Schwefel, der in den Abbränden vorhanden sein kann, hinzuzufügen. Wenn der Schwefel auf diese Weise abgesättigt wird, 5ildet er kein Hindernis für die Herstellung des Züiiientes. Beim Brennen ist darauf zu achten, daß keine Reduktion der Nasse stattfindet.
Bei Verwendung von Pyritabbrand ist die angegebene Brenntemperatur von 110o° etwas niedrig. In diesem Falle muß man, tun einen guten Zement zu erhalten, bei 1-25o° brennen. Wesentliche Bedingung für das Brennen ist jedcch auch hier, daß die Brenntemperatur unterhalb des Schmelzpunktes bleibt.
Der F-isenzement, der innerhalb der angegel:enen Mischungs- und Temperaturgrenzer. hergestellt ist, ist ein langsam abbindender Zement. Er ist vollständig widerstandsfähig gegen Meerwasser und hartes Wasser. Wird er nach dem Abbinden in derartige Wasser eingetaucht, so bekommt er eine sehr große Widerstandsfähigkeit.

Claims

PATE NT-AiVSPRtiCHR: i. Verfahren zur Herstellung eines gegen Meerwasser und hartes Wasser widerstandsfähigen Eisenzementes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch von mindestens 2 Molekülen Kalk auf i 2,Iolekül Eisenoxyd, und falls Tonerde vorhanden ist, i' Molekül Kalk auf i Molekül Tonerde, womöglich ohne Gehalt von Kieselsäure, hergestellt und hei einer unter dem Schmelzpunkt der Masse liegenden Temperatur gebrannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsmischung bei Verwendung kieselsäurehaltiger Ausgangsstoffe oder schwefelhaltiger Pvritabbrände 2 Moleküle Kalziumkarbonat auf i Molekül Kieselsäure und i Molekül Kalziumkarbonat auf i Atom Schwefel zugesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die Anwendung einer Brenntemperatur zwischen i ioo und 1300''.