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Verfahren zur Herstellung Kalk und Magnesia enthaltender feuerfester
Baustoffe Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Sinterdolomit bzw.
Sinterkalk in einer so stabilen Form, daß die gewonnenen feuerfesten Produkte weder
die schädliche Eigenschaft des Treibens noch die des Zerrieselns aufweisen.
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Bekanntlich erhält man beim Sintern von Dolomitgesteinen zwar ein
feuerfestes Produkt, das im wesentlichen aus mehr oder minder grobkristallinem Ca
0 und Mg 0 besteht, das aber infolge der Einwirkung,der in der Luft enthaltenen
'Feuchtigkeit und Kohlensäure bröcklig wird und schließlich zerfällt. Verantwortlich
für diese als Treiben bezeichnete Erscheinung ist der Genalt an freiem Ca O, der
vor allem durch Bildung von Ca(OH)2 Anlaß zu der schädlichen Volumenvermehrung gibt.
Infolgedessen war man schon seit langem bestrebt, das freie Ca 0 in irgendeiner
Form zu binden. Bereits M. E. H o 1 m e s, W. J. Mc. C au g he y und G. A. B o 1
e (Rock Products 32, 59-67, 1929) wählten hierzu dien Weg :der Überführung in feuerfeste
Kalksilicate; sie gelangten aber wegen der Verwendung von nicht genügend reaktionsfähiger
-Kieselsäure zu keinem technisch brauchbaren Verfahren.
Sand, Sandstein
oder Ouarzit enthalten Si O, im wesentlichen als Quarz, der auch feinstgemahlen
mit Ca0 nur sehr langsam reagiert. Diese Rohstoffe sind daher nicht vorteilhaft
für die Zugabe von SiO,. Dagegen liefern in weiter V erbreitung in der Natur vorkommende
Magnesia-, Kalkmagnesia- oder Kalksilicatgesteine, wie z. B. Serpentin- oder Talkgesteine,
alle Arten von Peridotiten und Pyroxeniten, Diopsid- oder Wollastonitfelse, Hornblendeschiefer
und ähnliche Gesteine, sowie auch manche Kunstprodukte, wie Schlacken oder Aschen,
eine leicht mit Ca0 reagierende Kieselsäure. Die Anwendung derartiger Rohstoffe
wurde daher zu diesem Zweck bereits m-,ihrfach verge@schlageri, z. B. in der französisch,n
Patentschrift 8o_1367 und zum Teil auch in der österreichischen Patentschrift 153
208.
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Bei der Überführung des freien Ca 0 in feuerfeste Kalksilicate besteht
nun die Möglichkeit, entweder 2 Ca 0 - Si O, - oder 3 Ca 0 - Si O., zu bilden. Das
Dicalciumsilicat (Sclim"elzpunlct 213o°) hat die unangenehme Eigenschaft, aus der
oberhalb 142o= stabilen a-Phase, besonders leicht- aber aus der zwischen 675 und
1.12o° stabilen /3-Phase, in die unterhalb 675° stabile ;-Phase unter Volumenvermehrung
um etwa io°/o überzugehen. Tritt diese ß--> ;#Umwandlung beim Abkühlen ein, so erfolgt
im allgemeinen das bekannte Zerrieseln. U m diese Gefahr zu beseitigen, wird meist
der Zusatz. von gewissen Stabilisierungsmitteln, wie Boraten, Phasphaten oder Chromerz,
emp,fo.hl,en, die eine feste Lösung mit %3-2 Ca0 - SiO, eingehen und dadurch die
ß-->"-LTmwandlung verhindern sollen. Hierauf beruht z. B. das Verfahren nach der
amerikanischen Patentschrift 2 015 :.l46. Die französische Patentschrift 804 367
beschreibt ein Verfahren, nach @velcli@em man auch ohne Stabilisierungsmittel auskommen
soll, wenn nur geeignete Ausgangsstoffe verwendet werden.
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Das Tricalciumsilicat dissoziert zwar bei igoo° in die feuerfesten
Bestandteile Ca0 und 2 Ca O - Si 02, aber es würde sich, falls so hohe Temperaturen
in der Praxis überschritten werden sollten, beim Abkühlen unter igoo° aus diesen
sofort zurückbilden. Ein schädliches Verhalten ist hierin also nicht zu erblicken.
Es ist auch bekannt, daß reines 3 Ca-0 - Si0- unterhalb von 125o° unbeständig ist
und ebenfalls in Ca0+2CaO-Si0, zerfallen kann. Diese. Zersetzung erfolgt aber selbst
bei ii5o° so langsam, daß sogar unter diesen günstigen Bedingungen viele Stunden
benötigt werden, um einige Prozente freies Ca0 zu bilden. Bei gewöhnlicher Temperatur
ist das Tricalciumsilicat aber praktisch unbegrenzt haltbar. Auch hierdurch kann
also ein schädlicher Einfluß auf 3 CaO # Si OZ enthaltende feuerfeste Baustoffe
nicht eintreten besonders da auch in diesem Fall im Bereich der für die Anwendung
feuerfester Erzeugnisse in Betracht kommenden Temperaturer eine Rückbildung zu Tricalciumsilicat
erfolgen würde, wenn wirklich bei tieferen Temperaturen ein gewisser Anteil dissoziert
sein sollt.,-.
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In der französischen Patentschrift 804 367 wird die Überführung des
freien Kalkes in 3 Ca O - Si 0wegen dessen Dissoziation ausdrücklich abgelehnt und
die alleinige oder überwiegende Herstellung von 2 Ca 0 # S i 01 gefordert und durch
entsprechende Vorschriften über das erlaubte Verhältnis Ca 0 : Si 0, gesichert.
Nach dem in der österreichischen Patentschrift 153 208 geforderten wirksamen
Basen-Säure-Verhältnis ist zwar die Herstellung von überwiegend 3 Ca O # Si O, als
feuerfestes Kalksilicat enthaltenden l'rodukten möglich, sie wird aber bei den im
ganzen i4 Ausführungsbeispielen nur zweimal erreicht,- -während bei den übrigen
vorherrschend oder allein 2 Ca O - S'02, häufig sogar neben Kalkmagnesiasilicaten,
gebildet werden muß. Der Mangel eines Hinweises auf etwaige Bildung von Tricalciumsilicat,
wie die besondere Betonung der Notwendigkeit von Stabilisierungsmitteln, beweist,
daß nur die Herstellung von 2 Ca O - S'02 enthaltenden Produkten bezweckt worden
ist. Es wird auch einleitend ausdrücklich ausgesprochen, daß die Erfindung sich
auf basische undneutrale feuerfeste Stoffe beziehen soll, die stabil gegen Veränderungen
im physikalischen Zustand des Dicalciumsilicates sind.
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Demgegenüber bezweckt die vorliegende Erfindung den Schutz eines Verfahrens,
bei dem von vornherein als feuerfestes Kalksilicat ausschließlich oder überwiegend
3 Ca O - S'02 hergestellt werden soll. Es wurde festgestellt, daß die Beständigkeit
gegenüber dem Schlakkenangriff, insbesondere auch von sauren Hochofenschlacken,
bei diesen überwiegend Tricalciumsilicat enthaltenden Produkten bedeutend höher
ist als bei den überwiegend Dicalciumsilicat enthaltenden. Auch bei sehr hohen Temperaturen
(16oo') und langer Einwirkung bildet sich nur ein kaum o,5 bis i,o mm dicker Reaktionsrand
an der von der Schlacke benetzten Oberfläche der, feuerfesten Produkte. Dieser ist
so dicht, daß er wie eine feuerfeste Glasur ein Eindringen der flüssigen Schlacke
in die Poren der feuerfesten Masse vollkommen verhindert. Im Gegensatz hierzu vermag
die Schlacke bei gleichen Bedingungen in feuerfeste Produkte, die überwiegend Dicalciumsilicat
enthalten, weitgehend einzudringen, wobei beim Abkühlen infolge Verlust der Stabilisierungsmittel
das
feuerfeste Material der Reaktionszone wegen der ß --> 2,-Umwandlung des 2 CaO -
S'02 zumeist zerrieselt. Bei Vorhandensein von Mg O im feuerfesten Produkt kann
sich Bierbei auch die nichtfeuexfeste Verbindung Ca O - Mg O - S' 02 (Monticellit)
bilden, wodurch je nach der Einwirkungstemperatur eine allmähliche oder rasche Auflösung
des feuerfesten Materials in der Schlacke erfolgt. Die Praxis lehrt auch, daß bei
der Herstellung feuerfester Produkte, die als Kalksilicat überwiegend 2 Ca O - S'02
enthalten, trotz aller Stabilisierungsmittel stets mit einem unerwünscht hohen Anteil
von Fehlbränden infolge des Zerrieselns gerechnet werden muß.
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Aus diesen Gründen ist es von technischem wie wirtschaftlichem Vorteil,
wenn, der vorliegenden Erfindung gemäß, überwiegend 3 Ca O - S'02 als feuerfestes
Kalksilicat erzielt werden kann. Da es in der Praxis undurchführbar ist, die Ausgangsmischungen
und Brennbedingungen stets ganz genau so einzustellen, daß , wirklich 3 Ca O - 5i
02 allein entsteht, kann ein geringer- Anteil von 2 Ca O - Si 02 bei der Herstellung
nicht vermieden werden. Denn es soll ja andererseits nicht durch zu noch gewählten
CaO-Gehalt freier Kalk entstehen und damit die Gefahr des Treibens herbeigeführt
werden. Dieser unvermeidbare Anteil von Dicalciumsilicat soll aber, damit gemäß
Anspruch i vorherrschend 3 Ca O - S'02 entsteht, nicht mehr als höchstens 33, in
der Regel nur 1o bis 15 Gewichtsprozent der gebildeten Kalksilicate betragen, d.
h. das Verhältnis Ca O : Si 02 darf, wenn man zunächst vom Kalkbedarf für die Tonerdebildung
absieht, im feuerfesten Produkt nur zwischen den Werten 2,8 und 2,5, am besten bei
2,7 liegen. Hierdurch wird der Vorteil der besseren Schlackenbeständigkeit vollkommen
gewahrt und die Gefahr des Zerrieselns ebenfalls vermieden. Denn es ist verschiedentlich
festgestellt worden, daß in Gegenwart von viel überschüssigem CaO das Kristallgitter
des a- und ,B-2 Ca 0 - Si02, als Vorstufe zur Bildung von Tricalciumsilicat, einen
gewissen Betrag von Ca O (etwa o,2 Mol) in fester Lösung aufnehmen kann. Hierdurch
wird die vorhandene geringe Menge Dicalciumsilicat gegen die ß -> y-Umwandlung stabilisiert,
ohne daß es dazu des Zusatzes von besonderen Stabilisierungsmitteln bedarf.
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Ferner ist bekannt, däß die Bildung von Tricalciumsilicat selbst bei
150ö°' aus reinem Ca O und Si 02 für technische Zwecke viel zu langsam erfolgt.
Die Bildungsgeschwindigkeit wird aber durch Zusatz von A1203 und besonders
von Fe20s wesentlich gesteigert. Wie eingangs bereits ausgeführt wurde, ist es technisch
vorteilhaft, nur solche Rohstoffe zur Lieferung der benötigten Kieselsäure zu verwenden,
die Si 02 in besonders reaktionsfähiger Form enthalten. Diese Magnesia-, Kalkmagnesia-
oder Kalksilicatgesteine enthalten von Natur aus zumeist gleichzeitig die zur Steigerung
der Bildungsgeschwindigkeit von 3 Ca0 ' Si 02 erwünschten Oxyde des Aluminiums und
Eisens, wenn auch nicht immer in den geeigneten Mengenverhältnissen. Die genannten
Oxyde bilden mit CaO die nbedri:gschmelzenden kalkreichen VeTbindunben 3 Ca O A12
03 (inkongruenter Schmelzpunkt r535°) bzw. 5 Ca0 - 3A120, (Schmelzpunkt I455°) so-,vie
2Ca0 - Fe20s (disso@ziert bei I435°) bzw. ,4 Ca O - A12 0s - Fee 03 (Schmelzpunkt
I415°). Im Vierstoffsystem CaO-Si02-A1203-Fe@@03 können sie je nach den Mengenverhältnissen
schon bei 126o bis 130o° zum Beginn einer Schmelzbildung führen, wobei die Menge
der Schmelze mit steigender Temperaturerheblich zunimmt. Durch diese wird die eigentliche
Sinterung und Entwicklung der wünschenswerten gröberen Kristallindividuen bewirkt
sowie die Bildung von 3 Ca O - S i 02 in dem erforderlichen Maß beschleunigt.
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Diesem Vorteil der in den geeignetsten Rohstoffen von vornherein mitenthaltenen
A12 03- und Fee 03-Mengen stehen jedoch auch wesentliche Nachteile gegenüber. Die
zufolge ihres Vorhandenseins gebildete Sinterschmelze bedingt, sobald sie eine gewisse
Menge erreicht hat, den Beginn und den Verlauf der Druckerweichung (TA und Tn).
Je geringer der Mengenanteil an Schmelze im feuerfesten Produkt bei einer gegebenen
Temperatur ist, desto besser wird im allgemeinen seine Standfestigkeit unter Belastung
sein. Außerdem verfällt die Sinterschmelze beim Schlackenangriff zuerst der vollkommenen
Auflösung in der flüssigen Schlacke. Je größer aber -die herausgelöste Menge ist,
desto mehr wird die Oberfläche der verbleibenden feuerfesten Komponenten (3 Ca 0
- S'02; 2 Ca 0 - S'02; Mg 0)
freigelegt, also diese um so mehr der Zersetzung
durch die Schlacke ausgesetzt.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt daher, jene Nachteile möglichst
vollkommen zu beseitigen. Dies wird in einer für Fee 0s und A12 0s verschiedenartigen
Weise erreicht. Es ist bekannt, daß zwischen Mg O und Fe O eine lückenlose Mischkristallreihe
besteht, deren Glieder als Magnesiowüstite bezeichnet wurden. Solche (Mg, Fe) O-Mischkristalle
haben bei einem Gehalt von 5o Gewichtsprozent Fe O noch immer eine Feuerfestigkeit
über igoo°, mit abnehmendem Fe0-Gehalt steigt ihr Schmelzpunkt bis zu dem des reinen
Mg O (280o°) . (Vgl. die Arbeit von N. L. B o w e n und J. F. S ch a i re r, American
Journal of Science 29, 1935, S. 151-2q.7). Durch zahlreiche
Versuche
wurde nun gefunden, daß es gelingt, bei Anwesenheit von Periklas (Mg O) durch reduzierenden
Brand bei über i 50o° das Fee 03 der Sinterschmelzen bis auf praktisch zu vernachlässigende
kleine Mengen in (Mg, Fe) 0-Mischkristalle zu überführen. Es kann in manchen Fällen
erwünscht sein, zunächst längere Zeit bei dieser Temperatur mit oxydierender Atmosphäre
zu brennen, um beispielsweise das in den Rohstoffen der Ausgangsmischung enthaltene
Fe 0 zunächst in Fee 03 überzuführen, um eine größere Menge der Sinterschmelze zur
Reaktionsbeschleunigung zu erhalten. Auf jeden Fall muß aber am Schluß des Brennprozesses
eine bestimmte, von Fall zu Fall verschieden lange Zeit, bei genügend hoher Temperatur
reduzierend gebrannt werden, um (Mg, Fe) O zu bilden. Durch diesen Vorgang wird
die Sinterschmelze zunächst um den Anteil verringert, der durch die Bindung von
2 Ca 0 an Fee., 03 gebildet wurde. Die Restschmelze besteht dann nur
noch aus einer Kalkaluminatschmelze, die je nach der Zusammensetzung der Ausgangsmischung
und der Temperatur eine gewisse Menge Si 02 gelöst enthält. Durch die Bildung des
hochfeuerfesten (Mg, Fe) O werden dem ganzen Erzeugnis sowohl hinsichtlich des Druckerweichungsver'haltens
wie der Schlakkenbeständigkeit wesentlich bessere Eigenschaften verliehen.
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Es gelingt aber auch, den schädlichen Einfluß, den die noch verbleibende
kalkaluminatreiche Sinterschmelze ausübt, auf ein Minimum zu beschränken oder ganz
aufzuheben. Notwendig ist hierzu, daß die Rohmischung von vornherein so eingestellt
wird, daß zur Bildung der benötigten Sinterschmelze vornehmlich Fee 03 und nur untergeördnet
A12 O3 herangezogen wird. Das ist bei der Mannigfaltigkeit der verfügbaren natürlichen
Rohstoffe leicht durchführbar. Es ist nun aus der Zementliteratur bekannt, daß 3
Ca O - Si 02 bei etwa id.ooo etwa 6 bis 7'/o 3 Ca O - A12 03 in Form einer festen
Lösung :in sein Kristallgitter aufnehmen kann. Diese Mischkristalle sollen hier
wie, üblich als Alit bezeichnet werden. Es ist noch unbekannt, ob bei
1500 oder 160o° die aufgenommene 3 Ca O - A12 03 Menge noch größer werden
kann. Immerhin beträgt die auf diese Weise aus der Sinterschmelze entfernte und
in feuerfeste Form übergeführte Ale 02 Menge in Gewichtsprozenten 1/1s der im Alit
vorliegenden Si 02 Menge. Es muß jedoch darauf geachtet werden, daß die Abkühlung
von der eigentlichen Brenntemperatur (meist über 155o°) bis auf etwa 1300° genügend
langsam erfolgt, damit die Sinterschmelze nicht als Glas erstarrt, sondern unter
Bildung der optimalen Alitmenge vollkommen auskristallisieren kann. Von 130o bis
60o° erfolgt zweckmäßig eine verhältnismäßig rasche Ab kühlung, während der weitere
Abkühlungsverlauf beliebig sein kann.
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Ist die in dem Rohmehl der Ausgangsmischung enthaltene A1203 -.%Zenge
größer ah 1/1s des gesamten Si 02, so bleibt jedoch au] jeden Fall ein nicht in
feuerfeste Form übergeführter Anteil der Sinterschmelze übrig. Um dessen schädlichen
Einfluß so gering wie möglich zu halten, soll die gesamte A'20,-Menge nach der vorliegenden
Erfindung dadurch nach oben begrenzt werden, daß in Gewichtsprozenten A12 03 c 1/l2
S'02 -f- 2 sein muß. Hierbei kann auch bei höchsten Temperaturen nur ein etwa 5
bis 6 Gewichtsprozent betragender Rest von Sinterschmelze im feuerfesten Produkt
vorhanden sein. Dessen schädliche Wirkung muß in Kauf genommen werden, wenn es durch
Verwendung entsprechender Rohstoffe nicht gelingt, den gesamten A12 03 Gehalt auf
etwa 1/l2 Gewichtsprozent S'02 zu beschränken.
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Auf Grund dieser Forderungen werden nach der Erfindung also Produkte
hergestellt, deren gewichtspräzentiscbf--_ Zusammensetzung folgenden Bedingungen
genügen muß i. Gewichtsprozente Ca0 höchstens c 2,8fache Gewichtsprozente Si 02
-F- i,65fache Gewichtsprozente Ale 03, aber mindestens 2,5fache Gewichtsprozente
Si oa -F- i,3fache Gewichtsprozente A12 03-
2. Gewichtsprozente A1203 <
1/1sGewichtsprozente Si 02 +:2, 3. Gewichtsprozente Mg O : Gewichtsprozente Fe O
? 1 : i, wobei das gesamte ursprünglich vorhandene (Fe O -f- Fe203) als Fe O zu
berechnen ist. Die Begrenzung 3 kommt praktisch nur für Sinterkalk in Betracht,
wo in der Ausgangsmischung unter Umständen recht niedrige Mg 0-Gehalte bei gleichzeitig
hohem Fe-Gehalt auftreten können. Bei Sinterprodukten aus dolomitischem Ausgangsmaterial
wird diese Grenze für Fe0 praktisch nie in Anspruch genommen werden. Zur Abgrenzung
gegenüber den feuerfesten Erzeugnissen aus Sintermagnesit soll aber im feuerfesten
Produkt, das nach der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann, der Höchstgehalt
an Mg 0 nicht mehr als 75'10 betragen.
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An Rohstoffen, die für den basischen Anteil -zur Herstellung der gewünschten
feuerfesten Produkte zur Verfügung stehen, sind zu nennen alle Arten von Kalksteinen,
dolomitischen Kalken, Dolomiten und dolomitischen bzw. ankeritischen Magnesiten.
Diese können infolge der in ihnen enthaltenen Verunreinigungen an Si O" A12 03 und
Fee 03 für andere Zwecke unter Umständen völlig unbrauchbar sein, während sie für
den vorliegenden oft gerade hierdurch besonders geeignet sein
können.
Für die Lieferung des sauren Anteils kommen die eingangs bereits aufgeführten Arten
von Magnesia-, Kalkmagnesia- oder Kalksilicatgesteinen in Betracht, wobei besonders
bei Herstellung von feuerfesten Produkten aus Mg 0-armen Kalksteinen darauf Bedacht
zu nehmen ist, daß die nach dem oben gesagten zur Bildung von feuerfesten (Mg, Fe)
0 unbedingt nötigen Mg 0-Mengen von vornherein mit in dem Si02 liefernden Rohstoff
enthalten sind. Aus der großen Mannigfaltigkeit sonach in Betracht kommender Rohstoffe
werden nachfolgend in der Zahlentafel nur einige wenige angeführt, die für die Herstellungsart
als Beispiele benutzt werden sollen.
| Zahlentafel |
| I I' III IV V |
| Niederschles. Oberschles. Niederschles. Niederschles. Niederschles. |
| Kalkstein Dolomit Dolomit Serpentin Peridotit |
| Si02 ........ _ 2,98 2,0 3,64: 4437 4090 |
| Fee 03 ....... 0,13 3,3 0,33 7,50 2,44 |
| Fe0......... - 0,1 0,87 1,18 6,15 |
| Ale 03 ....... 1,05 1,0 o,63 1,27 1,o6 |
| Cr. 03 . . . . . . . . - - - 0,41 0,94 |
| Ca0 ........ 52.55 32,3 28,9o o,66 0,73 |
| M90.......: 0,49 16,7 20,34 33,11 44,94 |
| Mn 0 . . . . . . . . - 0,5 0,12 0,11 0,08 |
| G. V......... 42,90 44,4 44,90 11,55 2,85 |
| 1oo,1o I 100,3 - 1 99,73 I 1oo,i6 I ioo,og |
Beispiel I Aus 74 Ge@vichtsteilen des niederschlesischen Kalksteins und 26 Gewichtsteilen
des Serpentingesteins erhält man durch feinste Mahlung und vorzügliche Mischung
ein Rohmehl, das nach Ausführung des reduzierenden Brandes folgende Zusammensetzung
hat: 6o, i o % Ca 0, 2,1,13'10 SiO2, i,66%, A1203, 3310/0 Fe 0, 13,80 % Mg 0. Die
Rechnung ergibt für die Grenzwerte von CaO a) 2,8 S'02 -l- 1,65 A1203 = 61,goo/o
Ca0, b) 2,5 S'02 -h 1,3 A1203 = 54,98% Ca0. Der tatsächliche Ca O=Gehaltdes feuerfesten
Produkts liegt also innerhalb der vorgeschriebenen Grenzwerte. Für A'203 ergibt
sich als zulässiger Höchstwert = 1/i2 S'02 2 = 3,76%, während nur 1,66% vorhanden
sind. Beispiel 2 83 Gewichtsteile des oberschlesischen Dolomits und Ix Gewichtsteile
des Serpentingesteins liefern in gleicher Weise behandelt ein feuerfestes Produkt
der Zusammensetzung: 44,440/0 Ca 0, i 5, i 6 % SiO2, 1,x4 % A12031 6,47'/o Fe 0,
32,I 8 % M90.
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Die erlaubten Grenzwerte für Ca0 sind dann 45,32% bzw. 4o,16 %; während
die tatsächlich vorhandene Kalkmenge dazwischen liegt. Der Grenzwert für A1203 ist
3,26%; vorhanden sind nur 1,74.%.
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Beispiel 3 87 Gewichtsteile-niederschlesischen Dolomits und
13 Gewichtsteile des Serpentin-Besteins ergeben ein feuerfestes Produkt der Zusammensetzung:
q.2,810/0 Ca0, 15,I7°/0 SiO2, 1,2I % A12 0z, 3,48')/0 FC O, 37,330/0 Mg 0.
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Die erlaubten Grenzwerte für Ca 0 sind dann 44,37 % bzw. 3940 0/a,
während die tatsächlich vorhandene Kalkmenge dazwischen liegt. Der Grenzwert für
A1203 -ist 3,26%; vorhanden sind nur 1,210/0. Beispiel 4 86 Gewichtsteile- des niederschlesischen
Dolomits und 14 Gewichtsteile des Peridotits ergeben ein feuerfestes Produkt der
Zusammensetzung: 41,250/0 Ca 0, 14,66% SiO2, I, i 3 0/0 A1203, 3,61% Fe 0, 39,35'/(>
M90.
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Die Grenzwerte für Ca 0 sind 42,91% bzw. 38,12%, der tatsächliche
Wert liegt dazwischen Grenzwert für Al203 ist 3,220/0, während nur I,13 % vorhanden
sind.
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Diese Beispiele zeigen, daß es mit diesen in beliebigen Mengen zur
Verfügung stehenden natürlichen Rohstoffen gelingt, den aufgestellten Forderungen
entsprechend zusammengesetzte feuerfeste Baustoffe herzustellen. Das technische
Verfahren 'hierzu ist bekannt. Es . können die naß oder trocken feinstgemahlenen
Ausgangsstoffe als Pulver entweder im Drehrohrofen oder, in Formen beliebiger Art
gepreßt, in ruhenden Öfen entsprechend: der Vorschrift gebrannt werden. Daraus ist
dann ein gröber oder feiner gemahlenes Produkt herzustellen, das direkt, z. B. als
Stampfmasse, oder auch, nach Anmachen mit geringen Mengen von Wasser, als
feuerfester
hydraulischer Mörtel zu verwenden ist. Als feuerfester Mörtelstoff eignen sich naturgemäß
am besten stabilisierte Sinterkalke (gemäß Beispiel i), weil sie den höchsten Gehalt
an dem mit Wasser erhärtenden Alit besitzen. Aber auch Produkte mit bis zu 50% (11g,
Fe)O eignen sich hierzu noch gut, während bei höherem 11g0-Gehalt das Abbinden nur
hei feinster 11ahlung noch in ausreichendem Maß erfolgt.
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Außerdem können aber auch alle Arten von feuerfesten Produkten dadurch
hergestellt werden, daß das zum ersten Mal wie vorstehend beschrieben gebrannte
Material in gekörnter und gemahlener Form nach bekannten Verfahren, z. B. unter
Zusatz von organischen Bindemitteln, mit oder ohne Verwendung eines Anteils von
Rohmehl gleicher oder anderer Zusammensetzung in Formen gepreßt oder gestampft und
danach .einem zweiten Brand bei entsprechenden Bedingungen unterworfen wird. Es
können auch ohne einen zweiten Brand beliebig geformte feuerfeste Bausteine in der
z. B. aus der österreichischen Patentschrift 157 702 bekannten Weise unter
Ausnutzung der 'hydraulischen Eigenschaften des Alits hergestellt werden, indem
ein Teil des einmal gebrannten Produkts in Körnerform, ein Teil in feinstem Pulver
und mit Wasser angemacht als selbsterhärtendes feuerfestes Bindemittel verwendet
wird.