WO2000035826A1 - Hydrothermal gehärtete formkörper - Google Patents

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WO2000035826A1
WO2000035826A1 PCT/EP1999/009397 EP9909397W WO0035826A1 WO 2000035826 A1 WO2000035826 A1 WO 2000035826A1 EP 9909397 W EP9909397 W EP 9909397W WO 0035826 A1 WO0035826 A1 WO 0035826A1
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calcium oxide
hydrothermally
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Wolfgang Burtscher
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Kalksandsteinwerk Wemding Gmbh
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    • C04B18/082—Cenospheres
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the present invention relates to hydrothermally hardened moldings and processes for their production.
  • DE 29 53 526 C2 discloses slurries made of calcium silicate crystals which contain hollow spherical secondary particles made of calcium silicate of the wollastonite group.
  • the de 35 33 625 C2 discloses an open-pore lightweight material based on hollow plastic microspheres, and DE 37 31 993 C2 discloses a lightweight structural concrete.
  • the technical problem on which the present invention is based is to provide cement-free and plastic-free molded articles based on sand-lime brick which have the lowest possible density and are suitable for a large number of applications.
  • the present invention solves this problem by providing a cement-free and plastic-free shaped body comprising a hydrothermally hardened mixture of a calcium oxide-containing component and at least one glassy lightweight aggregate which, in a preferred embodiment of the invention, is in the form of hollow silicate microspheres or expanded glass granules.
  • a glassy lightweight aggregate which, in a preferred embodiment of the invention, is in the form of hollow silicate microspheres or expanded glass granules.
  • the invention Shaped bodies have an extremely low thermal conductivity with very low bulk densities.
  • the cement-free and plastic-free moldings produced according to the invention are outstandingly suitable as fireproof insulating material, as sound insulation, thermal insulation, fire protection and / or generally as a lightweight molding which has a high insulating effect and has buoyancy in water.
  • the hollow spheres or expanded glass granules of the moldings according to the invention are generally liquid- and gas-tight, so that the spherical volume always has an insulating effect and liquids or gases can only penetrate into the pore volume of the moldings.
  • the moldings are electrically non-conductive and have excellent formability. Even at low compression pressures of, for example, 1 N / mm 2 , sufficient blank stability can be achieved at which the blank can be handled mechanically. Accordingly, it is possible according to the invention to produce hydrothermally hardened molded articles with low bulk densities using the mixture of a calcium oxide-containing component and the glassy lightweight aggregates, i.e.
  • expandable granules and / or hollow microspheres, in the pressing process for example with a bulk density of the mixture used of 0.35 to 0 , 45 g / cm 3 bulk densities of 0.48 g / cm 3 can be achieved.
  • a material moisture or press moisture of 5 to 30% by weight, in particular approximately 12% by weight, is very suitable for pressed molded articles. If the water content is increased further, especially to 17-27% by weight, the mixture develops in the Mixer a significant increase in volume, so that it is possible according to the invention to produce very low bulk densities with a mixture which has only been poured and which is smoothed or drawn off on the surface.
  • hollow microspheres or expanded glass granules used according to the invention can be readily bound in the hydrothermal hardening process provided for by the calcium oxide-containing component, it is particularly preferred according to the invention to provide a silicon dioxide-containing component in the hydrothermally hardened mixture.
  • CSH phases formed as tobermorite are formed, which result in an improved structure or binder skeleton due to the increased Si0 2 supply.
  • a glassy lightweight aggregate is understood to mean an inorganic substance in the amorphous, non-crystalline solid state, which in a preferred embodiment of the present invention is a silica tables hollow microspheres or expanded glass, in particular expanded glass granules.
  • the invention provides that the silicon dioxide-containing component and / or the calcium oxide-containing component are present in ground or natural form.
  • the silicon dioxide-containing component can be embodied as quartz flour, ceramic sand, firebrick sand, clay minerals, expanded clay sand, expanded clay flour, amorphous silicon, fly ash, diatoms or the like.
  • the quartz powder has a surface area of at least 1500 cm 2 / g, preferably of at least 13 m 2 / g.
  • the invention further provides that, in a preferred embodiment, the component containing silicon dioxide and calcium oxide is present in a ratio of 1: 1 (% by weight).
  • white calcium carbonate or quicklime for example 91% by weight calcium oxide
  • white lime hydrate or calcium hydroxide, ie Ca (0H) 2
  • calcium hydroxide ie Ca (0H) 2
  • the invention also includes any other calcium oxide-containing or calcium hydroxide-containing substances or materials, provided the CaO content for the bond the hollow microspheres and / or expanded glass granules are sufficient.
  • a liquid component is understood to mean a liquid component, such as water, which supports the mixing and binding effect of the constituents of the shaped body.
  • the hollow microspheres used are silicate hollow microspheres, in particular alumosilicate hollow microspheres.
  • the hollow microspheres used according to the invention are gas-filled, pressure-resistant, inert, free-flowing and low-density hollow spheres, the shell of which mainly contains silicon dioxide and A1 2 0 3 , for example 20 to 40% by weight A1 2 0 3 and 50 to 70% by weight .-% Si0 2 .
  • the shell contains Fe 2 0 3 , for example 2 to 6% by weight of Fe 2 0 3 and smaller amounts of calcium oxide, magnesium oxide, sodium oxide, potassium oxide and titanium dioxide.
  • the hollow microspheres can have an inert gas mixture of, for example, nitrogen and CO 2 , for example 30% nitrogen and 70% CO 2 .
  • the size of the hollow microspheres is preferably between 50 and 500 ⁇ m, the majority of the hollow microspheres preferably having a size between 150 ⁇ m and 300 ⁇ m.
  • extenders, metaspheres, in particular metaspheres 50 c (available from Frank & Schulte GmbH, Essen), cenaspheres or fillite, in particular Fillite 52/7 S (available from Omya GmbH, Cologne)
  • Fillite has an Al 2 0 3 content of 27 to 33 wt .-%, an Si0 2 content from 55 to 65% by weight and a maximum Fe 2 0 3 content of 4% by weight with a gas filling of 30% by volume nitrogen and 70% by volume carbon dioxide.
  • Their density is 0.6 to 0.8 g / cm 3 , their bulk density 0.35 to 0.45 g / cm 3 and they have a particle size distribution of 5 to 300 ⁇ m.
  • Grains with a size of less than 150 ⁇ m are present in a proportion of 55 to 75%.
  • the hardness is 5 (Mohs).
  • the melting point is 1200 to 1350 ° C.
  • Metaspheres, extendersospheres and cenaspheres have an SiO 2 content of 55.0 to 60.0% by weight, an A1 2 0 3 content of 26.0 to 29.0% by weight, an Fe 2 0 3 - Content of 4.0 to 6.0% by weight, a CaO content of 1.0 to 2.0% by weight, an MgO content of 1.0 to 2.0% by weight, a Na 2 0 content of 0.5 to 1.0 wt .-%, a K 2 0 content of 3.0 to 4.0 wt .-% and a Ti0 2 content of 1.0 to 2.5 wt .-% on.
  • the grain size distribution is as follows: 100% of the hollow microspheres have a grain size ⁇ 500 ⁇ m, 93.5% to 99.0% ⁇ 315 ⁇ m, 84.5% to 91.0% ⁇ 250 ⁇ m, 48.5% to 55, 0% ⁇ 160 ⁇ m, 10.0% to 16.0% ⁇ 100 ⁇ m and 0.8% to 4.5% ⁇ 63 ⁇ m (data in% by weight).
  • the density is 0.365 to 0.455 kg / dm 3 , the specific weight of the shell 2.0 to 2.4 g / cm 3 , the shell thickness 2.0 to 10.0 ⁇ m, the thermal conductivity 0.07 to 0.1 W / mK, the sintering temperature is 1020.0 up to 1200, 0 ° C and the melting point 1400, 0 ° C.
  • the hollow microspheres are filled with nitrogen and C0 2 .
  • expanded glass is understood to be a porosity glass which is also known under the term foam glass.
  • Expandable glass granulate is produced by mixing glass powder or glass powder with binding and gas-releasing blowing agents, granulating and foaming at the softening temperature of the glass by degassing the blowing agent. Used glass, that is, for example, recycled glass, can be used as glass, which is lowered, for example, by adding water glass in its softening temperature at least in the near-surface particle areas.
  • the granulated raw grain undergoes a drastic particle enlargement with the formation of a high closed porosity, which results in a light, closed-pore glass granulate.
  • Expanded glass granules used according to the invention can have a grain size of 0.25 to 0.5 mm, 0.5 to 1.0 mm, 1.0 to 2.0 mm and / or 2.0 to 4.0 mm.
  • the expanded glass granulate used according to the invention can have bulk densities of 0.19 to 0.30 kg / dm 3 , for example 0.30; 0.25; 0.22; and / or 0.19 kg / dm 3 , and grain densities of 0.29 to 0.54 kg / dm 3 , for example 0.54 ;, 0.45; 0.35; and / or have 0.29 kg / dm 3 .
  • the glass granules 72 to 74% by mass Si0 2 , 12 to 14% by mass Na 2 0, 1.8 to 3.0 mass% MgO, 1.5 to 2.5 mass% Al 2 0 3 , 0.8 to 1.3 mass% K 2 0, 7 to 10 mass% CaO, less than 0.5 Mass% Ti0 2 , 0.1 to 0.4 mass% Fe 2 0 3 and less than 0.3 mass% S0 3 included.
  • the cement-free molded body contains a hydrothermally hardened mixture of a calcium oxide-containing component and at least one glassy light aggregate, which is either expanded glass granulate, a silicate micro hollow sphere or both.
  • the quantitative ratio of hollow silicate microspheres to expanded glass granules is a ratio according to which more than 50% by volume expanded glass granules and less than 50% by volume hollow silicate microspheres are present in the mixture, in particular a volume ratio of silicate microspheres Hollow microspheres for expanded glass granulate from 1: 3 to 1: 1 (vol.% To vol.%) Are present.
  • the glassy lightweight aggregate in the sense of the invention is only expanded glass granulate, it can be provided in a preferred embodiment to use it together with fly ash, silica, Liapor® sand or the like.
  • the invention provides for expanded glass granules with different grain sizes to be used, and in a further preferred embodiment this can also be done in a mixture with hollow silicate microspheres.
  • the temperature resistance of expanded glass-containing bodies are significantly increased.
  • the bulk density of shaped bodies according to the invention can be reduced compared to shaped bodies containing exclusively silicate hollow microspheres as glassy lightweight aggregate.
  • the invention provides to add a liquid component, in particular water, to the hydrothermally hardenable mixture of the calcium oxide-containing component, the silicate hollow microspheres and / or expanded glass granules and optionally the silicon dioxide-containing component before molding.
  • a liquid component in particular water
  • the invention provides that a component for controlling the rheology, water retention, particle adhesion and / or for further reducing the bulk density, for example methyl cellulose, a derivative thereof or paste, is added to the hydrothermally hardened mixture.
  • a component for controlling the rheology, water retention, particle adhesion and / or for further reducing the bulk density for example methyl cellulose, a derivative thereof or paste, is added to the hydrothermally hardened mixture.
  • the derivative of methyl cellulose is methyl hydroxypropyl cellulose or methyl hydroxyethyl cellulose.
  • the hydrothermally hardened mixture has 10 to 95% by weight of hollow microspheres and / or expanded glass granules.
  • Another particularly preferred embodiment provides that the hydrothermally hardened mixture contains 5 to 90% by weight of calcium oxide-containing component and, in a preferred embodiment, has 5 to 70 wt .-% silicon dioxide-containing component.
  • the invention provides that the hydrothermally hardened mixture additionally has fibers to improve the bending tensile strength, for example carbon, mineral, alkali-resistant glass or cellulose fibers.
  • a small amount of suitable clay minerals can be added to the mixture to be hardened in order to improve the stability of the blank.
  • the invention also preferably provides that suitable pore formers or blowing agents can be added to the mixture to be hydrothermally hardened.
  • the invention also relates to a method for producing cement-free and plastic-free molded bodies from a calcium oxide-containing component and at least one glass light aggregate, in particular expanded glass granules and / or silicate hollow microspheres, and optionally a silicon dioxide-containing component, the calcium oxide-containing component and the Hollow microspheres and / or expanded glass granules are premixed dry, water is added after the premixing and mixing is continued until the mixture is homogenized. If quicklime, for example quicklime with 91% by weight CaO, is used as the calcium oxide-containing component, additional water must be used for the quenching process is added, and after the mixture has been quenched in a reactor, the shaping carried out under pressure can then be carried out.
  • quicklime for example quicklime with 91% by weight CaO
  • the mixture can be formed immediately after the mixing under the influence of pressure. It is essential for the present invention to precisely set the compression pressure for the bulk density and the compressive strength of the moldings, the filling height of the mold, the compression path or the compression pressure of the press having to be precisely controllable. According to the invention, pressures of 0.1-15, preferably 0.5-10 N / mm 2 are preferred.
  • the hydrothermal hardening takes place. The hydrothermal curing takes place in an autoclave at a temperature which is higher than room temperature and a pressure which is higher than atmospheric pressure, a saturated water vapor atmosphere (saturated steam) at a pressure of 8 to 21 bar being preferred.
  • the hydrothermal hardening with saturated steam takes place in the autoclave until the moldings have hardened and / or free lime is no longer present, in the preferred embodiment first heated to approximately 16 bar and 200 ° C. for one hour, and hydrothermally hardened under these conditions for five hours and then the pressure is reduced to atmospheric pressure for an hour.
  • the hardened molded part can then be used, and further processing steps such as sawing, milling, etc. can also be carried out.
  • the mixture to be hardened hydrothermally is prepared with an excess of water before molding, so that it is pumpable and can be poured into molds.
  • the invention accordingly also relates to moldings which are cement-free and plastic-free, and from at least one calcium oxide-containing component, at least one glassy lightweight aggregate, namely expanded glass granules and / or silicate hollow microspheres and, if appropriate, a component containing silicon dioxide, a hydrothermal hardening process being used for the production is used, according to which the components are mixed, shaped under pressure and then cured hydrothermally in a saturated water vapor atmosphere, that is to say under a pressure which is higher than room temperature and a temperature which is higher than atmospheric pressure.
  • the invention also relates to the use of moldings produced in this way from a component containing calcium oxide, expanded glass granules and / or hollow silicate microspheres and optionally a component containing silicon dioxide, pore formers, components for controlling the rheology and water retention capacity and / or fibers as sound insulation, heat insulation, fire protection or fireproof insulation material.
  • the invention also relates to the use of a CaO-containing component for binding, in particular hydrothermally carried out binding, of hollow silicate microspheres and / or expanded glass granulate.
  • the moldings produced according to the invention can be produced from relatively inexpensive raw materials, and an energetically favorable process can be used. There is no unwanted waste and the mineral material can easily be reused after use.
  • the mixture used according to the invention for the production of the shaped bodies can be processed to shaped bodies with a wide range of strengths and bulk densities, whereby raw densities can be further reduced by adding suitable agents such as methyl cellulose, pore formers or blowing agents.
  • Shaped bodies according to the invention were produced in the following by using calcium hydroxide as the component containing white lime hydrate with a calcium oxide content of 71% by weight, Extenderospheres® (source: PQ Hollow Spheres Ltd., Beverley, Buffalo, England), Liapor® sand with a Grain from 0 to 0.8 mm, Liapor® flour with a grain size from 0 to 0.1 mm and quartz flour with a grain size from 0 to 0.1 mm was used.
  • the exact composition of the respective shaped bodies is shown in Table I below.
  • the mixture components were metered in gravitationally according to the table and premixed dry in a mixer. After premixing, water is added and mixing continued until the mixture is homogenized. After mixing, the mixture is transferred to a mold and a pressing pressure shown in Table I is applied. Following the shaping, the mixture was heated under saturated steam in an autoclave to 16 bar and 200 ° C. for one hour, hydrothermally hardened under these conditions for five hours and then the excess pressure was released to atmospheric pressure.
  • the moldings obtained are characterized in more detail in the table below with regard to the molding moisture contained, the molding pressure used, the bulk density achieved, the compressive strengths and the thermal conductivities.
  • quicklime (91% by weight CaO)
  • the water must be added to the quenching in a reactor during the mixing (homogenization) before shaping.
  • the molding pressure used also plays a major role in the formation of the properties achieved according to the invention.
  • Pressing pressures between 1 and 10 N / mm 2 were used.
  • pressures of, for example, 1.0 to 6.3 N / mm 2 an advantageous combination of acceptable strength and low thermal conductivity reached.
  • compression pressures of over 6.3 N / mm 2 for example 10 N / mm 2 , there are good strengths and higher bulk densities, but the thermal conductivity increases considerably.
  • Table III The thermal conductivity (WLF) according to DIN EN 993- was determined at various, increasing temperatures for a molded block with a composition of 20% by weight lime hydrate and 80% extender atmospheres with a press moisture of 23% by weight (press pressure 2 N / mm 2 ). 14 (hot wire (cross) method) determined.

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Abstract

Formkörper aus einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens einem gläsernen Leichtzuschlagstoff.

Description

Hydrother al gehärtete Formkörper
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft hydrothermal gehärtete Formkörper sowie Verfahren zu deren Herstellung.
Es ist bekannt, Kalksandsteinrohlinge miteinander zu verbinden, indem Siliziumdioxid-haltige und Cal- ziumoxid-haltige Bindemittel zusammen mit weiteren Zusatzstoffen eingesetzt werden. So beschreibt die DE 196 44 421 AI zementfreie, mineralische Klebstoffe zum Verkleben von Kalksandsteinrohlingen, wobei diese Klebstoffe eine Siliziumdioxid-haltige Komponente, eine Calziumoxid-haltige Komponente, eine flüssige Komponente und eine Komponente zur Steuerung der Rheologie und des Wasserrückhaltevermögens aufweisen. Mittels des beschriebenen Siliziumdioxid-haltigen, also Kieselsäure-haltigen Klebstoffes, können Kalksandsteinrohlinge, also Kieselsäure-haltige Ausgangsmaterialien, mit hoher Festigkeit miteinander verbunden werden.
Die in dieser Druckschrift beschriebenen Kalksandsteinrohlinge beziehungsweise der Verbund dieser Rohlinge zeichnet sich durch eine vergleichsweise hohe Rohdichte aus. Die DE 29 53 526 C2 offenbart Aufschlämmungen aus Calciumsilikatkristallen, die hohlkugelförmige Sekundärteilchen aus Calciumsili- kat der Wollastonitgruppe enthalten. Die DE 35 33 625 C2 offenbart einen offenporigen Leichtwerkstoff auf der Basis von kunststoffgebundenen Mikrohohlkugeln und die DE 37 31 993 C2 einen gefügedichten Konstruktionsleichtbeton.
Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, zementfreie und kunststofffreie Formkörper auf Kalksandsteinbasis bereitzustellen, die eine möglichst geringe Dichte aufweisen und für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind.
Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines zementfreien und kunststofffreien Formkörpers umfassend ein hydrothermal gehärtetes Gemisch einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens eines gläsernen Leichtzuschlagsstoffes, der in bevorzugter Ausführung der Erfindung als silikatische Mikrohohlkugeln oder Blähglasgranulat ausgeführt ist. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäß eingesetzten Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulat mit einer Calziumoxid-haltigen Komponente hydrothermal gebunden werden können und daß die so gebildeten Formkörper auch bei sehr hohen Temperaturen form- und temperaturbeständig sind. Bei Verwendung silikatischer Mikrohohlkugeln kann bei Temperaturen von 1100°C und darüber Form- und Temperaturbeständigkeit gegeben sein. Zwischen dem gläsernen Leichtzuschlagsstoff, also den Mikrohohlkugeln und/oder dem Blähglasgranulat, und der Calziumoxid- haltigen Komponente bilden sich diese beiden beziehungsweise drei Komponenten bindende CSH(Calzium- Hydrosilikat) -Phasen aus. Die erfindungsgemäßen Formkörper weisen eine ausgesprochen geringe Wärmeleitfähigkeit bei sehr niedrigen Rohdichten auf. Die erfindungsgemäß hergestellten zement- und kunststofffreien Formkörper eignen sich hervorragend als feuerfestes Isoliermaterial, als Schallisolierung, Wärmeisolierung, Brandschutz und/oder allgemein als leichter Formkörper, der eine hohe isolierende Wirkung aufweist und im Wasser Auftrieb besitzt. Die Hohlkugeln oder Blähglasgranulate der erfindungsgemäßen Formkörper sind im allgemeinen flüssigkeits- und gasdicht, so daß das Kugelvolumen immer isolierend wirkt und Flüssigkeiten oder Gase nur in das Porenvolumen der Formkörper eindringen können. Darüber hinaus sind die Formkörper elektrisch nicht leitend und weisen eine ausgezeichnete Formbarkeit auf. Schon bei geringen Verdichtungs- drücken von beispielsweise 1 N/mm2 kann eine ausreichende Rohlingsstandfestigkeit erzielt werden, bei der der Rohling mechanisch gehandhabt werden kann. Demgemäß ist es erfindungsgemäß möglich, mit dem Gemisch aus einer Calziumoxid-haltigen Komponente und den gläsernen Leichtzuschlagsstoffen, also Blähgranulaten und/oder Mikrohohlkugeln im Preßverfahren hydrothermal gehärtete Formkörper mit geringen Rohdichten herzustellen, wobei beispielsweise bei einem Schüttgewicht des eingesetzten Gemisches von 0,35 bis 0,45 g/cm3 Rohdichten von 0,48 g/cm3 erzielt werden können.
Erfindungsgemäß ist für gepreßte Formkörper eine Materialfeuchte oder Preßfeuchte von 5 - 30 Gew.-%, insbesondere circa 12 Gew.-% gut geeignet. Wenn der Wasseranteil weiter gesteigert wird, insbesondere auf 17 - 27 % Gew.-%, entwickelt die Mischung im Mischer eine deutliche Volumenzunahme, so daß es erfindungsgemäß möglich ist, mit einer nur geschütteten Mischung, die an der Oberfläche geglättet oder abgezogen wird, sehr niedere Rohdichten zu erzeugen.
Der Grund für diese Volumenzunahme rührt wahrscheinlich daher, daß die vorstehend erwähnte Wassermenge von den Hohlkugeln oder Blähglasgranulaten, die mit Kalk und Si02-haltigen Zuschlagstoffen umhüllt sind, als Haftwasser aufgenommen wird. Da die Rohdichte der Hohlkugeln und Blähglasgranulate im Verhältnis zur Granulat- oder Kugeloberfläche sehr niedrig ist, reichen die Adhäsionskräfte des Haftwassers aus, ein sehr lockeres Haufwerk aufrechtzuerhalten.
Obgleich sich die erfindungsgemäß eingesetzten Mikrohohlkugeln oder Blähglasgranulate in dem erfindungsgemäß vorgesehenen hydrothermalen Härtungsprozeß mittels der Calzium-oxid-haltigen Komponente ohne weiteres binden lassen, ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt, eine Siliziumdioxid-haltige Komponente in dem hydrothermal zu härtenden Gemisch vorzusehen. Dabei werden als Tobermorit ausgebildete CSH-Phasen gebildet, die ein aufgrund des erhöhten Si02-Angebots verbessertes Gefüge oder Bindemittelskelett ergeben.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird unter einem gläsernen Leichtzuschlagsstoff ein anorganischer Stoff im amorphen, nicht kristallinen Festzustand verstanden, der in bevorzugter Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als silika- tische Mikrohohlkugel oder Blähglas, insbesondere Blähglasgranulat, ausgeführt ist.
Die Erfindung sieht in einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform vor, daß die Siliziumdioxid-haltige Komponente und/oder die Calziumoxid-haltige Komponente in gemahlener oder natürlicher Form vorliegen.
In bevorzugter Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung kann die Siliziumdioxid-haltige Komponente als Quarzmehl, Keramiksand, Schamottesand, Tonmineralien, Blähtonsand, Blähtonmehl, amorphes Silizium, Flugasche, Diatomeen oder ähnliches ausgeführt sein.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Quarz- mehl eine Oberfläche von mindestens 1500 cm2/g, vorzugsweise von mindestens 13 m2/g, aufweist.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß in einer bevorzugten Ausfuhrungsform die Siliziumdioxid- und die Calziumoxid-haltige Komponente in einem Mengenverhältnis von 1:1 (Gew.-%) vorliegen.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird unter der Calziumoxid-haltigen Komponente auch Weißfeinkalk oder Branntkalk (zum Beispiel 91 Gew.- % Calziumoxid) oder Weißkalkhydrat (beziehungsweise Kalkhydrat, also Ca(0H)2) (zum Beispiel 71 Gew.-% Calziumoxid) verstanden. Selbstverständlich umfaßt die Erfindung auch jegliche anderen Calziumoxid- haltigen oder Calziumhydroxid-haltigen Stoffe oder Materialien, sofern der CaO-Gehalt für die Bindung der Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulate ausreicht. Unter einer flüssigen Komponente wird ein die Mischung und Bindewirkung der Bestandteile des Formkörpers unterstützender flüssiger Bestandteil wie Wasser verstanden.
Die Erfindung sieht vor, daß die eingesetzten Mikrohohlkugeln silikatische Mikrohohlkugeln sind, insbesondere alumosilikatische Mikrohohlkugeln. Die erfindungsgemäß eingesetzten Mikrohohlkugeln stellen gasgefüllte, druckbeständige, inerte, rieselfähige und eine geringe Dichte aufweisende Hohlkugeln dar, wobei deren Schale hauptsächlich Siliziumdioxid und A1203 aufweisen, zum Beispiel 20 bis 40 Gew.-% A1203 und 50 bis 70 Gew.-% Si02. Neben diesen beiden Hauptkomponenten enthält die Schale Fe203, zum Beispiel 2 bis 6 Gew.-% Fe203 sowie kleinere Mengen an Calziumoxid, Magnesiumoxid, Natriumoxid, Kaliumoxid und Titandioxid. Die Mikrohohlkugeln können ein inertes Gasgemisch aus beispielsweise Stickstoff und C02, beispielsweise 30% Stickstoff und 70% C02 aufweisen. Die Größe der Mikrohohlkugeln beträgt vorzugsweise zwischen 50 und 500 μm, wobei der Großteil der Mikrohohlkugeln vorzugsweise eine Größe zwischen 150 μm und 300 μm aufweist.
In besonders bevorzugter Ausfuhrungsform können Ex- tenderospheres, Metaspheres, insbesondere Metasphe- res 50 c (erhältlich von der Firma Frank & Schulte GmbH, Essen) , Cenaspheres oder Fillite, insbesondere Fillite 52/7 S (erhältlich von der Firma Omya GmbH, Köln) , eingesetzt werden. Fillite weist einen Al203-Gehalt von 27 bis 33 Gew.-%, einen Si02-Gehalt von 55 bis 65 Gew.-% und einen maximalen Fe203- Gehalt von 4 Gew.-% bei einer Gasfüllung von 30 Vol.-% Stickstoff und 70 Vol.-% Kohlendioxid auf. Ihre Dichte beträgt 0,6 bis 0,8 g/cm3, ihr Schüttgewicht 0,35 bis 0,45 g/cm3 und sie weisen eine Kornverteilung von 5 bis 300 μm auf. Körner mit einer Größe unter 150 μm sind in einem Anteil von 55 bis 75 % vorhanden. Die Härte beträgt 5 (Mohs) . Die Wandstärke der Schale beträgt 5 bis 10 % des Durchmessers, die Oberflächenfeuchte maximal 0,2 %, die Wärmeleitfähigkeit 0,11 Wirf1 K"1 und der Wärmeausdehnungskoeffizient a = 8 x 10"8 (°K) . Der Schmelzpunkt liegt bei 1200 bis 1350°C.
Metaspheres, Extenderospheres und Cenaspheres weisen einen Si02-Gehalt von 55,0 bis 60,0 Gew.-%, einen A1203-Gehalt von 26,0 bis 29,0 Gew.-%, einen Fe203-Gehalt von 4,0 bis 6,0 Gew.-%, einen CaO- Gehalt von 1,0 bis 2,0 Gew.-%, einen MgO-Gehalt von 1,0 bis 2,0 Gew.-%, einen Na20-Gehalt von 0,5 bis 1,0 Gew.-%, einen K20-Gehalt von 3,0 bis 4,0 Gew.-% und einen Ti02-Gehalt von 1,0 bis 2,5 Gew.-% auf.
Die Korngrößenverteilung ist wie folgt: 100% der Mikrohohlkugeln weisen eine Korngröße <500 μm, 93,5% bis 99,0% <315 μm, 84,5% bis 91,0% <250 μm, 48,5% bis 55,0% <160 μm, 10,0% bis 16,0% <100 μm und 0,8% bis 4,5% <63 μm auf (Angaben in Gew.-%). Die Dichte beträgt 0,365 bis 0,455 kg/dm3, das spezifische Gewicht der Schale 2,0 bis 2,4 g/cm3, die Schalendicke 2,0 bis 10,0 μm, die Wärmeleitfähigkeit 0,07 bis 0,1 W/mK, die Sintertemperatur 1020,0 bis 1200, 0°C und der Schmelzpunkt 1400, 0°C. Die Mikrohohlkugeln sind mit Stickstoff und C02 gefüllt.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird unter einem Blähglas ein porosiertes Glas verstanden, das auch unter dem Begriff Schaumglas bekannt ist. Blähglasgranulat wird erzeugt, indem Glaspulver oder Glasmehl mit binde- und gasabgebenden Blähmitteln gemischt, granuliert und bei der Erweichungstemperatur des Glases durch die Entgasung des Blähmittels geschäumt wird. Als Glas kann Altglas, also zum Beispiel recyclisiertes Glas, eingesetzt werden, das zum Beispiel durch Zugabe von Wasserglas in seiner Erweichungstemperatur zumindest in den oberflächennahen Partikelbereichen erniedrigt wird. Beim Blähsintern durchläuft das granulierte Rohkorn eine drastische Teilchenvergrößerung bei Entstehung einer hohen geschlossenen Porosität, wodurch ein leichtes geschlossen poriges Glasgranulat entsteht . Verwendet man Glaspulver mit unterschiedlichen Erweichungstemperaturen, kann eine offene Porosität erhalten werden. Erfindungsgemäß eingesetztes Blähglasgranulat kann eine Körnung von 0,25 bis 0,5 mm, 0,5 bis 1,0 mm, 1,0 bis 2 , 0 mm und/oder 2,0 bis 4,0 mm aufweisen. Das erfindungsgemäß eingesetzte Blähglasgranulat kann in bevorzugter Aus- führungsform Schüttdichten von 0 , 19 bis 0,30 kg/dm3, zum Beispiel 0,30; 0,25; 0,22; und/oder 0,19 kg/dm3, und Kornrohdichten von 0,29 bis 0,54 kg/dm3, zum Beispiel 0,54;, 0,45; 0,35; und/oder 0,29 kg/dm3 aufweisen. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Glasgranulate 72 bis 74 Masse-% Si02, 12 bis 14 Masse-% Na20, 1,8 bis 3,0 Masse-% MgO, 1,5 bis 2,5 Masse-% Al203, 0,8 bis 1,3 Masse-% K20, 7 bis 10 Masse-% CaO, weniger als 0,5 Masse-% Ti02, 0,1 bis 0,4 Masse-% Fe203 und weniger als 0,3 Masse-% S03 enthalten.
Die Erfindung sieht vor, daß der zementfreie Formkörper ein hydrothermal gehärtetes Gemisch einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens eines gläsernen Leichtzuschlagsstoffes enthält, wobei dieser entweder ein Blähglasgranulat, eine silikatische Mikrohohlkugel oder beides ist . Erfindungsgemäß kann in bevorzugter Ausfuhrungsform vorgesehen sein, daß das Mengenverhältnis von silikatischen Mikrohohlkugeln zu Blähglasgranulat ein Verhältnis ist, gemäß dem mehr als 50 Vol.-% Blähglasgranulat und weniger als 50 Vol.-% silikatische Mikrohohlkugeln in dem Gemisch vorliegt, insbesondere ein Volumenverhältnis von silikatischen Mikrohohlkugeln zu Blähglasgranulat von 1:3 bis 1:1 (Vol.-% zu Vol.-%) vorliegt. Sofern der gläserne Leichtzuschlagsstoff im Sinne der Erfindung nur Blähglasgranulat ist, kann in bevorzugter Ausführungsform vorgesehen sein, diesen zusammen mit Flugasche, Kieselerde, Liapor®-Sand oder ähnlichem zu verwenden.
Die Erfindung sieht in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung vor, daß Blähglasgranulate mit unterschiedlichen Körnungen verwendet werden, wobei dies in einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform auch in Mischung mit silikatischen Mikrohohlkugeln geschehen kann. Durch die Vermischung von Blähglas- granulat mit silikatischen Mikrohohlkugeln kann die Temperaturbeständigkeit von Blähglas-haltigen Form- körpern erheblich erhöht werden. Durch die Verwendung von Blähglasgranulat allein oder in Kombination mit einem Anteil silikatischer Mikrohohlkugeln kann die Rohdichte erfindungsgemäßer Formkörper gegenüber ausschließlich silikatischen Mikrohohlkugeln als gläsernem Leichtzuschlagsstoff enthaltenden Formkörper reduziert werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform sieht die Erfindung vor, dem hydrothermal zu härtenden Gemisch aus der Calziumoxid-haltigen Komponente, den silikatischen Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulaten und gegebenenfalls der Siliziumdioxid-haltigen Komponente vor dem Formen eine flüssige Komponente, insbesondere Wasser, zuzugeben.
Die Erfindung sieht in einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform vor, daß dem hydrothermal zu härtenden Gemisch eine Komponente zur Steuerung der Rheologie, des Wasserrückhaltevermögens, zur Partikelhaftung und/oder zur weiteren Reduzierung der Rohdichte zugesetzt wird, beispielsweise Methylcel- lulose, ein Derivat davon oder Kleister. In besonders bevorzugter Weise ist das Derivat der Methyl- cellulose Methylhydroxypropylcellulose oder Methyl- hydroxyethylcellulose .
In einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist vorgesehen, daß das hydrothermal gehärtete Gemisch 10 bis 95 Gew.-% Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulate aufweist. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist vorgesehen, daß das hydrothermal gehärtete Gemisch 5 bis 90 Gew.-% Calziumoxid-haltige Komponente und in bevorzugter Aus- führungsform 5 bis 70 Gew.-% Siliziumdioxid-haltige Komponente aufweist .
Die Erfindung sieht in einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform vor, daß das hydrothermal zu härtende Gemisch zusätzlich Fasern zur Verbesserung der Biegezugfestigkeit aufweist, beispielsweise Carbon-, Mineral-, alkalibeständige Glas- oder Cel- lulosefasern.
Zudem kann in einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung dem zu härtenden Gemisch zur Verbesserung der Rohlingsstandfestigkeit eine geringe Menge an geeigneten Tonmineralien zugefügt werden.
Die Erfindung sieht in bevorzugter Weise auch vor, daß dem hydrothermal zu härtenden Gemisch geeignete Porenbildner beziehungsweise Blähmittel zugesetzt werden können.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung zementfreier und kunststofffreier Form- kδrper aus einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens einem gläsernen Leichtzuschlagsstoff, insbesondere Blähglasgranulat und/oder silikatische Mikrohohlkugeln, sowie gegebenenfalls einer Siliziumdioxid-haltigen Komponente, wobei die Calziumoxid-haltige Komponente und die Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulat trocken vorgemischt werden, nach dem Vormischen Wasser zugesetzt und weiter gemischt wird, bis die Mischung homogenisiert ist. Falls Branntkalk, zum Beispiel Branntkalk mit 91 Gew.-% CaO, als Calziumoxid-haltige Komponente eingesetzt wird, muß weiteres Wasser für den Löschprozeß hinzugegeben, wobei nach Ablöschen der Mischung in einem Reaktor anschließend die unter Druck durchgeführte Formgebung durchgeführt werden kann. Falls als Calziumoxid-haltige Komponente Weißkalkhydrat (71 Gew.-% CaO) , eingesetzt wird, kann die Mischung nach dem Mischen sofort unter Druckeinfluß geformt werden. Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist es, den Preßdruck für die Rohdichte und die Druckfestigkeit der Formkörper genau einzustellen, wobei die Einfüllhöhe der Form, der Verdichtungsweg beziehungsweise der Verdichtungsdruck der Presse genau steuerbar sein muß. Erfindungsgemäß werden Preßdrücke von 0,1-15, vorzugsweise 0,5-10 N/mm2, bevorzugt. Nach der Formgebung findet die hydrothermale Härtung statt . Die hydrothermale Härtung findet in einem Autoklaven bei gegenüber Raumtemperatur erhöhter Temperatur und gegenüber atmosphärischem Druck erhöhtem Druck statt, wobei eine gesättigte Wasserdampfatmosphäre (Sattdampf) bei einem Druck von 8 bis 21 bar bevorzugt wird. In bevorzugter Ausfuhrungsform findet die hydrothermale Härtung mit Sattdampf im Autoklaven statt bis die Formkörper gehärtet sind und/oder kein Freikalk mehr vorliegt, wobei in bevorzugter Ausführung zunächst eine Stunde auf ca. 16 bar und 200°C aufgeheizt, bei diesen Bedingungen fünf Stunden hydrothermal gehärtet und anschließend eine Stunde lang der Druck auf atmosphärischen Druck reduziert wird. Anschließend kann das gehärtete Formteil seiner Verwendung zugeführt werden, wobei auch weitere Verarbeitungsschritte wie Sägen, Fräsen etc. durchgeführt werden können. Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, vor dem Formen das hydrothermal zu härtende Gemisch mit einem Wasserüberschuß zu bereiten, so daß es pumpfähig ist und in Formen gegossen werden kann.
Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, das trockene Vormischen nicht durchzuführen, sondern direkt unter Wasserzugabe die Komponenten zu mischen.
Die Erfindung betrifft demgemäß auch Formkörper, die zementfrei und kunststofffrei sind, sowie aus zumindest einer Calziumoxid-haltigen Komponente, zumindest einen gläsernen Leichtzuschlagsstoff, nämlich Blähglasgranulat und/oder silikatischen Mikrohohlkugeln und gegebenenfalls einer Siliziumdioxid-haltigen Komponente hergestellt sind, wobei zur Herstellung ein hydrothermaler Härteprozeß eingesetzt wird, gemäß dem die Komponenten gemischt, unter Druck geformt und anschließend hydrothermal in gesättigter Wasserdampfatmosphäre, das heißt unter gegenüber Raumtemperatur erhöhtem Druck und gegenüber atmosphärischen Druck erhöhter Temperatur, gehärtet werden.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung derart hergestellter Formkörper aus einer Calziumoxid- haltigen Komponente, Blähglasgranulat und/oder silikatischen Mikrohohlkugeln sowie gegebenenfalls einer Siliziumdioxid-haltigen Komponente, Porenbildnern, Komponenten zur Steuerung der Rheologie und des Wasserrückhaltevermögens und/oder Fasern als Schallisolierung, Wärmeisolierung, Brandschutz oder feuerfestes Isoliermaterial. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer CaO-haltigen Komponente zur Bindung, insbesondere hydrothermal durchgeführten Bindung, von silikatischen Mikrohohlkugeln oder/und Blähglasgranulat.
Die erfindungsgemäß hergestellten Formkörper sind aus relativ kostengünstigen Rohstoffen herstellbar, wobei ein energetisch günstiges Verfahren eingesetzt werden kann. Dabei entstehen keinerlei unerwünschte Abfälle und das mineralische Material kann nach der Nutzung leicht wieder einer weiteren Verwendung zugeführt werden. Das erfindungsgemäß für die Herstellung der Formkörper eingesetzte Gemisch kann je nach konkreter Zusammensetzung und den Her- stellverfahrensbedingungen zu Formkörpern mit einer großen Bandbreite an Festigkeiten und Rohdichten verarbeitet werden, wobei durch Zusatz geeigneter Mittel wie Methylcellulose, Porenbildnern oder Blähmitteln Rohdichten noch weiter absenkbar sind.
Die Erfindung wird anhand des folgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Erfindungsgemäße Formkörper wurden im folgenden hergestellt, indem als Calziumoxid-haltige Komponente Weißkalkhydrat mit einem Calziumoxidgehalt von 71 Gew.-%, Extenderospheres® (Quelle: PQ Hol- low Spheres Ltd. , Beverley, Yorkshire, England) , Liapor®-Sand mit einer Körnung von 0 bis 0,8 mm, Liapor®-Mehl mit einer Körnung von 0 bis 0,1 mm und Quarzmehl mit einer Körnung von 0 bis 0,1 mm eingesetzt wurde. Die genaue Zusammensetzung der jeweiligen Formkörper ergibt sich aus der nachstehenden Tabelle I.
Zur Herstellung der Formkörper wurden die Mischungskomponenten gemäß der Tabelle gravi etrisch dosiert und in einem Mischer trocken vorgemischt. Nach dem Vormischen wird Wasser zugesetzt und weiter gemischt, bis die Mischung homogenisiert ist. Nach dem Mischen wird die Mischung in eine Form überführt und ein aus der Tabelle I ersichtlicher Preßdruck ausgeübt. Im Anschluß an die Formgebung wurde unter Sattdampf im Autoklaven eine Stunde bis auf 16 bar und 200°C aufgeheizt, bei diesen Bedingungen fünf Stunden hydrothermal gehärtet und anschließend der Überdruck auf atmosphärischen Druck entlastet.
Die erhaltenen Formkörper werden in der nachstehenden Tabelle hinsichtlich der enthaltenen Preßfeuchte, des eingesetzten Preßdrucks, der erzielten Rohdichte, der Druckfestigkeiten und der Wärmeleitfähigkeiten näher charakterisiert.
Falls anstelle des Weißkalkhydrates mit Branntkalk (91 Gew.-% CaO) gearbeitet wird, muß beim Mischen (Homogenisieren) noch das Wasser zum Ablöschen in einem Reaktor zugegeben werden, bevor geformt wird.
Figure imgf000018_0001
Tabelle I
Der Tabelle I kann entnommen werden, daß neben dem Einfluß der unterschiedlichen Zusammensetzung auch der eingesetzte Preßdruck bei der Formgebung eine große Rolle für die Ausbildung der erfindungsgemäß erzielten Eigenschaften spielt. So wurden Preßdrük- ke zwischen 1 und 10 N/mm2 eingesetzt. Bei niedrigeren Preßdrucken von zum Beispiel 1,0 bis 6,3 N/mm2 wird eine vorteilhafte Kombination von akzeptabler Festigkeit und geringer Wärmeleitfähigkeit erreicht. Bei höherer Verdichtung, zum Beispiel Preßdrucken von über 6,3 N/mm2, also zum Beispiel 10 N/mm2, ergeben sich gute Festigkeiten und höhere Rohdichten, wobei jedoch die Wärmeleitfähigkeit erheblich zunimmt.
Es wurden weitere Formkorper wie oben beschrieben hergestellt. Die Zusammensetzung war wie folgt:
Figure imgf000019_0001
Tabelle II (Gew.-% : Gewichtsprozent; Ξxtender: Extenderospheres \
Es ergeben sich folgende Rohdichten (Anlehnung an DIN 106 Teil 1), Bruchlasten, Stemdruckfestigkei- ten (Anlehnung an DIN 106 Teil 1) und Wärmeleitfähigkeiten (Anlehnung DIN 52616) .
Figure imgf000020_0001
Tabelle III Für einen Formstein der Zusammensetzung 20 Gew.-% Kalkhydrat und 80 Gew.- Extenderospheres mit einer Pressfeuchte von 23 Gew.-% (Pressdruck 2 N/mm2) wurden bei verschiedenen, ansteigenden Temperaturen die Wärmeleitfähigkeit (WLF) nach DIN EN 993-14 (Heißdraht- (Kreuz) -Verfahren) ermittelt.
Es ergaben sich folgende Werte:
Temperatur WLF
24°C 0,132 W/mK
72 ' 0,146 '
150 * 0,162 '
221 ' 0,168 '
296 ' 0,175 '
379 ' 0,184 '
466 * 0,192 '
543 * 0,198 '
613 ' 0,204 '
691 ' 0,218 »
771 ' 0,235 '
846 ' 0,254 '
926 ' 0,275 '
995 ' 0,298 '
Tabelle IV (Taktzeit : 0,5 min; Beginn der Auswertung nach 2 min; Heizstrom: ca. 1,5 A)

Claims

Ansprüche
1. Zementfreier Formkörper umfassend ein hydrothermal gehärtetes Gemisch einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens eines gläsernen Leichtzuschlagsstoffes .
2. Formkörper nach Anspruch 1, wobei der gläserne Leichtzuschlagsstoff silikatische Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulat ist .
3. Formkörper nach Anspruch 2, wobei dieser silikatische Mikrohohlkugeln und Blähglasgranulat umfaßt.
4. Formkörper nach Anspruch 3, wobei das Mengenverhältnis von silikatischen Mikrohohlkugeln zu Blähglasgranulat 1:1 bis 1:3 beträgt (Vol.-% zu Vol.-%) .
5. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hydrothermal gehärtete Gemisch eine Siliziumdioxid-haltige Komponente aufweist.
6. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Siliziumdioxid-haltige Komponente und/oder die Calziumhydroxid-haltige Komponente in gemahlener oder natürlicher Form vorliegt .
7. Formkörper nach einem der Ansprüche 5 oder 6 , wobei die Siliziumdioxid-haltige Komponente Quarz- mehl, Tonmineralien, Keramiksand, Schamottesand, Blähtonsand, Blähtonmehl, amorphes Silizium, Flugasche oder Diatomeen ist.
8. Formkörper nach Anspruch 7, wobei das Quarzmehl eine Oberfläche von mindestens 1500 cm2/g aufweist.
9. Formkorper nach Anspruch 8, wobei das Quarzmehl eine Oberfläche von mindestens 13 m2/g aufweist.
10. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Calziumoxid-haltige Komponente Weißkalkhydrat oder Branntkalk ist.
11. Formkorper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hydrothermal gehärtete Gemisch Komponenten zur Steuerung der Rheologie und des Wasserrückhaltevermögens aufweist .
12. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Komponente zur Steuerung der Rheologie und des Wasserrückhaltevermögens Kleister, Methylcellulose oder ein Derivat davon ist.
13. Formkörper nach Anspruch 12, wobei das Derivat Methylhydroxypropylcellulose oder Methylhydroxye- thylcellulose ist.
14. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 13, wobei die Siliziumdioxid- und die Calziumhydroxid-haltige Komponente in einem Mengenverhältnis von 1:1 (Gew.-%) vorliegt.
15. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hydrothermal gehärtete Gemisch 5 bis 90 Gew.-% Calziumoxid-haltige Komponente und 10 bis 95 Gew.-% Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulat aufweist .
16. Formkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 15, wobei das hydrothermal gehärtete Gemisch 5 bis 90 Gew.- Calciumoxid-haltige Komponente, 10 bis 95 Gew.-% Mikrohohlkugeln und/oder Blähglasgranulat und 5 bis 70 Gew.-% Siliziumdioxid-haltige Komponente aufweist .
17. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Formkörper Porenbildner und/oder Fasern aufweist.
18. Formkörper nach Anspruch 17, wobei der Formkörper Carbon-, Mineral-, alkalibeständige Glas- oder Cellulosefasern aufweist.
19. Verfahren zur Herstellung zementfreier Formkörper aus einer Calziumoxid-haltigen Komponente und mindestens einem gläsernen Leichtzuschlagsstoff, wobei die Calziumoxid-haltige Komponente und der mindestens eine gläserne Leichtzuschlagsstoff gemischt werden, eine flüssige Komponente zugesetzt und gemischt wird, die Mischung unter Druck geformt und der so erhaltene Formkörper hydrothermal gehärtet wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der gläserne Leichtzuschlagsstoff silikatische Mikrohohlkugeln und Blähglasgranulat ist .
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei die flüssige Komponente Wasser ist.
22. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei die Calziumoxid-haltige Komponente und der gläserne Leichtzuschlagsstoff trocken oder mit Wasser gemischt werden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei die hydrothermale Behandlung in einem Autoklaven in einer gesättigten Wasserdampfatmosphäre bei einem Druck von 8 bis 21 bar durchgeführt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei die hydrothermale Behandlung in einem Autoklaven solange durchgeführt wird, bis die Formkörper gehärtet sind und/oder kein Freikalk mehr vorliegt.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die hydrothermale Behandlung über einen Zeitraum von fünf Stunden durchgeführt wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei die hydrothermale Härtung durchgeführt wird, indem eine Stunde auf 16 bar Sattdampf aufgeheizt wird, fünf Stunden bei 16 bar Sattdampf hydrothermal gehärtet und eine Stunde der Druck auf atmosphärischen Druck reduziert wird.
27. Verwendung eines Formkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 18 als Schallisolierung, Wärmeisolierung, Brandschutz oder feuerfestes Isoliermaterial.
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