DE829419C

DE829419C - Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Steinen aus Sinter- oder Schmelzdolomit

Info

Publication number: DE829419C
Application number: DEP7127D
Authority: DE
Inventors: Arthur Konitz
Original assignee: STEINE und ERDEN GmbH
Current assignee: STEINE und ERDEN GmbH
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-01-24

Description

Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Steinen aus Sinter- oder Schmelzdolomit Bei der Herstellung von feuerfesten Steinen aus Sinter- oder Schmelzdolomit besteht, die Schwierigl<eit, den Steinen nebeweiner hohen iFeuerfestigkeit zugleich eine hohe 1_agerfäliigkeit und Druckfestigkeit sowie eine große Widerstandsfähigkeit gegen chemische Einwirkungen zu geben, denen sie bei Benutzung ausgesetzt sind. Zur Erreichung dieses "Zieles sind schon zahlreiche Verfahren vorgeschlagen worden, die jedoch zum Teil unbrauchbar sind, zum Teil aber nur zu einer Steigerung der einen oder anderen Eigenschaft auf Kosten der übrigen führen. So ist z. B. vorgeschlagen worden, aus Sinter- oder Schmelzdolomitdurch feines Vermahlen und inniges Vermischen mit kieselsäurehaltigen Rohstoffen und zusätzlichen, den Verfall des Bicalciumsilicates verhindernden stabilisierenden Flußmitteln Steine herzustellen, wobei das Brennen in zwei Stufen, z. B. zunächst bei etwa 4oo° C und dann bei etwa 145o° C erfolgt. Diese Steine sind unbegrenzt an der Luft lagerbeständig. Die Stabilisierung der Steine auf diese Weise ist jedoch äußerst schwierig, gelingt nur unsicher und geht auf Kosten der Feuerfestigkeit der Steine. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, bei der Herstellung von Dolomitsteinen Teer, Asphalt, Pech oder ähnliche Bindemittel zu verwenden. Nach einem bekannten Vorschlag dieser Art wird der Dolomit totgebrannt, mit Teer gemischt und die Mischung zu Ziegeln geformt, die sodann in reduzierender Atmosphäre gebrannt und nach Abkühlen mit Teer überzogen werden können. Die so hergestellten ,Ziegel widerstehen jedoch nicht der Einwirkung der Luftfeuchtigkeit und binden daher leicht Wasser. Sie sind wenig fest, nutzen sich beim Gebrauch schnell ab und eignen sich nicht zum Versand, da sie wegen ihrer leichten Aufnahmefähigkeit von Wasser sogleich nach Herstellung eingebaut werden müssen.
Nach der Erfindung,wird Sinter- oder Schmelzdolomit, nachdem er gemahlen und auf eine festgelegte Körnungslinie gesiebt worden ist, ebenfalls mit Teer innig vermischt und die Mischung bei hohem Druck zu Formlingen verarbeitet, die sodann gebrannt werden, und das erfindungsgemäß Neue besteht darin, daß ,das Brennen der Formlinge durch Einbringen in einen auf etwa 8oo° C vorgeheizten Ofen .und Nachbrennen in stark reduzierender Atmosphäre bei einer Temperatur von über 1350° C erfolgt.
In Ausführung des Verfahrens gemäß Erfindung verwendet man zweckmäßig Schmelz- oder Sinterdolomit, dessen iGehalt an Schmelzmitteln, wie Fe 203 -1- A1,03, möglichst hoch ist, vorteilhaft bis zu 100/0 beträgt. Als Teer wird vorzugsweise wasserfreier Stahlwerksteer verwendet, der zweckmäßig bei einer Temperatur um ioo° C mit dem Sinter- oder Schmelzdolomit vermischt wird. Die Menge des zu verwendenden Teers ist abhängig von der Art, d. 11. der gewählten Körnung und der chemischen Zusammensetzung des Dolomits,@ insbesondere von seinem Gehalt an Mg O, CaO und F lußmitteln, und wird in der Regel auf 4 bis 7 °/o bemessen. Zum Brennender Steine eignen sich vorzugsweise Tunnelöfen, aber auch andere Brennöfen, wie Kammeröfen, kommen in Betracht. Das Formen der Steine erfolgt in bekannter Weise bei hohen Drucken von über 12oo kg/cm2.
Die erfindungsgemäß hergestellten Steine sind von hoher Feuerfestigkeit. Durch das Einbringen der Formlinge in einen auf etwa 8oo° C vorgeheizten Ofen und durch Nachbrennen der Formlinge in stark reduzierender Atmosphäre bei über 135o° C tritt eine sofortige oberflächige Verkokung der Steine ein, und es bildet sich ein aus Kohlenstoff bestehendes Gerippe, das unter gleichzeitiger Zusammenbackung ,der Dolomitteile den Steinen ein festes Gefüge gibt, so daß sie sowohl bei hohen als auch bei niederen Temperaturen eine große Druckfestigkeitaufweisen. Sie besitzen gleichzeitig eine hohe Lagerfähigkeit, die ihre Ursache darin hat, daß der Zerfall des freien Kalkes durch Einbetten der einzelnen Dolomitkörner in Kohlenstoff bzw. verkokten Teer verhindert wird. Um etwaige Fehler der Einbettung der Dolomitkörner zu korrigieren, empfiehlt es sich erfindungsgemäß, die gebrannten Formlinge nach ihrer Abkühlung auf etwa ioo° C noch in kochendem wasserfreien Teer zu tränken. Auch hierzu eignet sich vorzugsweise Stahlwerksteer. Bei dieser Nachbehandlung der Steine zieht sich der Teer in die etwa vorhandenen freien Poren der Steine, verbessert so die Einbettung der Dolomitkörner und gibt -damit den Steinen eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeitseinflüsse. Steine, die nach der Erfindung hergestellt werden, köiirien wochenlang an der Luft gelagert werden und sind in Lagerbehältern, aus denen die Luftfeuchtigkeit entfernt wurde, jahrelang lagerfähig, ohne ihre Form und die ihnen eigene hohe Feuerfestigkeit zu verlieren.
Die nach der Erfindung hergestellten Steine eignen sich insbesondere zur Auskleidung von metallurgischen Ofen, wie z. 13. Siernens-Martinöfen, Thomasbirnen, Elektroöfen u. dgl. Man kann sie ferner mit Vorteil zur Ausmauerung von Schacht- und Drehöfen verwenden, wie sie zum Brennen von Dolomit, Zement und Kalk dienen. Auch als Auskleidung für keramische Ofen, z. $. Schmelzöfen für Glas, Emaille u. dgl., sind sie geeignet. Ebenso können sie zur Austnauerung von Kohlenstaubfeuerungen aller Art verwendet und in allen Fällen herangezogen werden, in denen es auf eine hohe Feuer- und Druckfestigkeit und eine große Widerstandsfähigkeit gegen zerstörende Einwirkungen ankommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Steinen aus Sinter- oder Schmelzdolomit durch inniges Vermischen des gemahlenen und auf Körnung gesiebten Dolomits mit Teer, Verarbeitung der Mischung zu Formlingen unter hohem Druck und nachfolgendes Brennen der Formlinge, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennen der Formlinge durch Einbringen in einen auf etwa 8oo° C vorgeheizten Ofen und Nachbrennen in stark reduzierender Atmosphäre bei einer Temperatur von über 1350' ° C erfolgt.
2. Verfahren nach :\nspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Teer bei einer Temperatur um ioo° C mit dem Sinter- oder Schmelz-,dolomit vermischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gebrannten Formlinge nach ihrer _\1>külilung auf etwa ioo° C in kochendem wasserfreiem Teer getränkt werden.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vermischen und zum Tränken wasserfreier Stahlwerksteer verwendet wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 582 311, 715 521, 722 159; @B i s c h o f £ , »Die feuerfesten Tone«, Leipzig 1923, S. 242, Abs. 3; H. H e r m a n n , »Bau und Betrieb moderner Konverter-Stahlwerke und Kleinbessemerien«, Halle 1925, S. 168, 169, 173, 175; Berichte der Deutschen Keramischen Gesellschaft, 193o, Bd. 11, S. 54.