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Verfahren zur Herstellung von plastischen Isolierungen, Isoliersteinen,
-schalen und anderen Formlingen aus Wärmeschutzmasse 'Die Erfindung bezieht sich
auf ein Verfahren zur Herstellung vonr plastischen Isolierungen, Isoliersteinen,
-schalen und anderen Formlingen aus Wärmeschutzmasse und ist insbesondere durch
die Zumischung von reaktionsstarkem (hydraulischem) Gichtstäub als Bindemittel zu
anderen bekannten Wärmeschutzfüllmitteln, wie z. B. Kieselgur, reaktionsträgem Gichtstaub,
Moler, Schaumschlacke u. dgl., gekennzeichnet, um eine Masse zu erhalten, die in
der üblichen Aufmachung als streichfähiger Brei zur Herstellung hochwertiger plastischer
Isolierungen aufzutragen oder zu Isoliersteinen, -schalen, -platten und anderen
Formlingen zu verwenden ist.
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Es ist bekannt, bei der Herstellung von Isolierformlingen und plastischen
Isolierungen aus reaktionsträgem (unhydraulischem) Lichtstaub, Kieselgur usw. gemahlenen
Ton, Melasse, Wassergläs, Dextrin, Stärke usw. als Bindemittel zu verwenden. Diese
Bindemittel haben aber den Nachteil, daß sie im Gegensatz zu den guten Wärmeschutzfüllmassen
(Kieselgur, Lichtstaub usw.) selbst ein sehr hohes Raumgewicht z. T. eine sehr geringe
Hitzebeständigkeit und vor allen Dingen auch eine für hochwertige Isolierungen sehr
ungünstige Wärmeleitzahl haben. Zudem bedingt ihr geringes Abbindungsvermögen einen
verhältnismäßig hohen Zusatz an Bindemitteln, so daß schon allein durch diese Hauptnachteile
die gewünschteIsolierwirkung stark gedrückt und das Raumgewicht der Isolierungen
sehr ungünstig nach oben bis zur Unverwendbarkeit beeinflußt wird.
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Diese Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt,
indem die bisher als Bindemittel verwendeten Stoffe durch einen als Bindemittel
wie als Wärmeschutzmittel gleich vorzüglich geeigneten Stoff, nämlich durch reaktionsstarken
(hydraulischen) Lichtstaub ersetzt werden, der neben einer guten Isolierwirkung
eine hohe Hitzebeständigkeit, ein sehr geringes Raumgewicht und vor allen Dingen
auch ein bei weitem höheres, Abbindungsvermögen als z. B. der gewöhnliche Ton aufweist.
_ Der als Bindemittel verwendete Lichtstaub soll einen möglichst hohen Gehalt an
Kalkoxyd (C20) und Tonerde (A1203) zeigen. Daneben ist es vorteilhaft, wenn dieser
Lichtstaub auch eine gewisse Menge gebrannter Magnesia (Mg0) und Manganoxyd (MnO)
enthält, da der Magnesiagehalt den Kalkgehalt bis zu einem gewissen Grade (etwa
bis 201/o) ersetzen kann, während der Mangangehalt das so wichtige Raumgewicht sehr
günstig nach unten beeinflußt. Beide letztgenannten Stoffe sollen aber vorteilhaft
nur gering vorliegen, weil bei stärkerem Auftreten durch sie sowohl das Abbindevermögen
als auch die Hitzebeständigkeit sehr benachteiligt werden können. Auch geringe Mengen
von
Schwefelcalcium (CaS) sind keineswegs schädlich, sondern eher geeignet, das Abbindungsvermögen
zusteigern; es darf sich dabei aber nur um sehr geringe- Beimengungen von Ca S handeln.
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Das hohe Abbindevermögen eines erfindungsgemäß zusammengesetzten Gichtstaubes
beruht darauf, daß er im Gegensatz zu den als Füllmasse gebrauchten Gichtstäuben
hydraulische Eigenschaften besitzt, d. h. die Fähigkeit, im gemahlenen Zustande
mit Wasser zu Brei angerührt auch unter Wasser zu erhärten. In diesem Sinne kann
man daher auch bei den Gichtstäuben zwischen reaktionsstarken und reaktionsträgen
Gichtstäuben unterscheiden, etwa im Sinne von hydraulischen und unhydraulischen
Mitteln.
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Auf Grund langjähriger Untersuchungen ist nun festgestellt worden,
daß die chemische Zusammensetzung eines Gichtstaubes und damit auch seine Tauglichkeit
als Wärmeschutzstoff einzig und allein von der Zusammensetzung des Möllers abhängig
ist, derin dem Hochofen verhüttet wird. Aus diesem Grunde hat sich bisher auch eine
ganze Reihe von Gichtstäuben für die Herstellung von Wärmeschutzfüllstoffen als
vollkommen ungeeignet erwiesen, da sie entweder zu schwer sind oder infolge ihres
hohen Abbindevermögens zu einer starken'Rißbildung neigen. Auf diese letztgenannten,
bisher stets weggeworfenen Gichtstäube bezieht-sich nun die Erfindung, da sie durch
ihre chemisch-physikalischen Zusammensetzungen Eigenschaften aufweisen, die sie
zwar nicht als Füllmasse, dagegen aber um so mehr als Bindemittel für WärmesGhutZ-Stoffe
in ganz hervorragendem Maße geeignet machen. Im allgemeinen kann man sagen, daß
diejenigen Gichtstäube als im Sinne der Erfindung zu betrachten sind, die bei einem
Hochofenprozeß anfallen, dessen Schlacken für die Herstellung der bekannten Hüttenzemente
geeignet sind.
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Die kalk- und tonerdereichsten und infolgedessen auch reaktionsstärksten
Giehtstäube sind schon äußerlich dadurch erkennbar, daß sie beim Anrühren zu Brei,
erheblich mehr Wasser aufnehmen als die reaktionsträgen. Hierdurch ergibt sich zwar
der Nachteil, daß sie in plastischer Form ein wenig schwerer sind als die reaktionsträgen
Gichtstäube, der aber gegenüber den vorerwähnten Vorteilen ganz unberücksichtigt
bleiben kann. Eine Reihe von praktischen Versuchen mit Kieselgur und anderen Wärmeschutzmassen
haben ergeben, daß z. B. bei einer mittleren Dampftemperatur von 20o° C die Wärmeleitzahl
durch die Verwendung eines reaktionsstarken Gichtstaubes als Bindemittel für Kieselgur
als Grundmittel auf 0,0545 sank, gegenüber einer Wärmeleitzahl von 0,06.I,. bei
einer plastischen Isolierung, die aus dem gleichen Grundmittel in Mischung mit Ton
als Bindemittel hergestellt war.
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Außerdem verbesserte sich das Raumgewicht der fertigen Isolierung
um durchschnittlich mehr als to % zugunsten der mit einem reaktionsstarken
Gichtstaub gebundenen Isolierung, obgleich nur etwa 2o Gewichtshundertteile Bindemittel
beigemischt waren. Dieses Verhältnis verschiebt sich natürlich um so mehr zugunsten
der mit einem reaktionsstarken Gichtstaub gebundenen Isolierung, je notwendiger
es wird, den Prozentsatz des Bindemittels zu erhöhen. Dies beruht darauf, daß das
Raumgewicht von Ton in plastischer Form mehr als dreimal so hoch ist als das Raumgewicht
des reaktionsstarken Gichtstaubes.