[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE2043238C3 - Verfahren zur Herstellung eines leichten geschäumten Formkorpers aus einem Gemisch aus Abfallstoffen, Binde mittel und Schaummittel - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines leichten geschäumten Formkorpers aus einem Gemisch aus Abfallstoffen, Binde mittel und Schaummittel

Info

Publication number
DE2043238C3
DE2043238C3 DE2043238A DE2043238A DE2043238C3 DE 2043238 C3 DE2043238 C3 DE 2043238C3 DE 2043238 A DE2043238 A DE 2043238A DE 2043238 A DE2043238 A DE 2043238A DE 2043238 C3 DE2043238 C3 DE 2043238C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mixture
parts
molded body
production
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2043238A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2043238B2 (de
DE2043238A1 (de
Inventor
Patrick William Elanora Heights New South Wales Barton (Australien)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aci Operations Pty Ltd Melbourne Victoria (australien)
Original Assignee
Aci Operations Pty Ltd Melbourne Victoria (australien)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aci Operations Pty Ltd Melbourne Victoria (australien) filed Critical Aci Operations Pty Ltd Melbourne Victoria (australien)
Publication of DE2043238A1 publication Critical patent/DE2043238A1/de
Publication of DE2043238B2 publication Critical patent/DE2043238B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2043238C3 publication Critical patent/DE2043238C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26—Silicates of the alkali metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/02—Elements
    • C04B22/04—Metals, e.g. aluminium used as blowing agent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/43—Processes of curing clay and concrete materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/49—Processes of using fly ash
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/63—Processes of molding porous blocks

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)

Description

Abfallstoff Kraftwerks-Flugasche und als ampho- Das zur Durchführung des erfindungsgemäßen
teres Metall Aluminium verwendet werden. Verfahrens verwendete Gemisch besteht aus Abfali-
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge- stoffen als Füllstoff, einem Alkalisilikat, insbesondere kennzeichnet, daß eine aus einem Schwarzkohle 25 Natriumsilikat, als Schaummittel und einem amphoverbrennenden Kraftwerk stammende Flugasche teren Metall in Pulverform und Wasser als Bindemit pulverförmigem Aluminium trocken gemischt mittel. Die Abfallstoffe liegen vorzugsweise in fein- und unter Bildung einer Aufschlämmung mit verteilter oder körniger Form vor. Ihnen kann als wäßrigem Natriumsilikat versetzt wird und daß Streckmittel ein Ton, z. B. Bentonit oder Kaolinit, die Aufschlämmung anschließend verformt und 30 zugesetzt werden.
zu einem leichten, geschäumten, festen Form- In alkalischem Medium reagiert das amphotere
körper gehärtet wird. Metall mit einem Teil des Alkalisilikats unter Frei-
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge- setzung von Wasserstoff, der das Aufschäumen bekennzeichnet, daß als Abfallstoff eine durch Ver- wirkt und zu einem geschäumten Formkörper im brennen von Braunkohle erhaltene, zur Entfer- 35 grünen Zustand führt. Anschließend wird der grüne, nung der löslichen Fraktion vorbehandelte Flug- geschäumte Formkörper erhitzt, um seine physikaasche verwendet wird. tischen und mechanischen Eigenschaften weiter zu
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge- verbessern.
kennzeichnet, daß als Abfallstoff eine durch Ver- Beispiele für geeignete, erfindurgsgemäß verwendbrennen von Braunkohle erhaltene, mit einer 40 bare Abfallstoffe sind Flugasche, wie sie in Kraftwäßrigen Natriumcarbonatlösung vorbehandelte werken anfällt, Hochofenschlacke, Bimsstein, Rot-Flugasche verwendet wird, schlammabfälle und Sandabrieb. Ein bevorzugtes
8. Verfahren nach mindestens einem der An- Material ist die aus Kraftwerken stammende Flugsprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das asche und besonders bevorzugt verwendet wird die Gemisch aus Abfallstoffen, einem pulverförmigen 45 Flugasche von Kraftwerken, in denen Schwarzkohle amphoteren Metall und einer wäßrigen Alkalisili- verbrannt wird. Wenn bei der Durchführung des erkatlösung auf eine Papierauflage aufgetragen und findungsgemäßen Verfahrens eine Flugasche verwenmit einer weiteren Papierauflage abgedeckt wird. det wird, die aus einem Braunkohle verarbeitenden
9. Verfahren nach mindestens einem der An- Kraftwerk stammt, so unterwirft man diese zwecksprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das 50 mäßig einer Vorbehandlung, wie sie weiter unten Gemisch aus Abfallstoffen, einem pulverförmigen näher beschrieben wird.
amphoteren Metall und einer wäßrigen Alkali- Beispiele für geeignete, erfindungsgemäß verwend-
silikatlösung in eine Form gegossen wird. bare amphotere Metalle sind Aluminium, Zink und
Zinn. Vorzugsweise wird fein gepulvertes Aluminium 55 verwendet, wie es beispielsweise für Farbpigmente
eingesetzt wird.
Zusätzlich zu seiner Funktion als aktives Mittel, das mit dem Metallpulver reagiert, dient das Alkali-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- silikat, insbesondere das Natriumsilikat, noch als lung eines leichten geschäumten Formkörpers aus 60 Bindemittel. Vorzugsweise wird das Verhältnis von einem Gemisch aus Abfallstoffen, Bindemittel und kalzinierter Soda zu Kieselsäure innerhalb des Be-Schaummittel, das geformt und gehärtet wird. reiches von 1: 3,3 bis 1: 2,0, bezogen auf das Ge-
Es ist bekannt, daß leichte, geschäumte, feste wicht, ausgewählt, es können aber auch etwas höhere Formkörper aus einem Gemisch hergestellt werden oder niedrigere Verhältnisse angewendet werden, können, das einen Füllstoff, ein Bindemittel, Wasser 65 Die erfindungsgemäß als »Füllstoffe« verwendeten und einen Schaumbildner enthält und das an- Abfallstoffe können während der Durchführung des schließend verformt und gehärtet wird. Die bisher erfindungsgemäßen Verfahrens zum Teil auch einer bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß chemischen Reaktion unterliegen, wobei darauf hin-
zuweisen ist, daß der bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ablaufende Reaktionsmechanismus im einzelnen noch nicht geklärt ist.
Das erfindungsgemäß verwendete Gemisch aus Abfallstoffen, Bindemittel, Schaummittel und Wasser hat in der Regel die nachfolgend angegebene gewichtsmäßige Zusammensetzung:
Abfallstoffe: 60 bis 80 Gewichtsprozent und darüber, vorzugsweise 65 bis 75 Gewichtsprozent; Alkalisilikat, z. B. Natriumsilikat: 40 bis 20 Gewichtsprozent und darüber, vorzugsweise 35 bis 25 Gewichtsprozent; Amphoteres Metall: 0,05 bis 0,4 Gewichtsprozent und darüber, vorzugsweise 0,1 bis 0,3 Gewichtsprozent und mehr, insbesondere 0,1 bis 0,2 Gewichtsprozent; Wasser: 30 bis 60 Gewichtsprozent (bezogen auf die Gesamtfeststoffe), vorzugsweise 45 bis 60 Gewichtsprozent, insbesondere 48,5 bis 53,5 Gewichtsprozent.
Die Temperatur des Gemisches kann während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gewünschtenfalls erhöht werden, beispielsweise auf einen Wert zwischen Raumtemperatur und 100 C, um die Umsetzung zwischen dem aktiven Mittel und dem amphoteren Metall in Gang zu bringen.
Je nach der gewünschten Form kann das erfindungsgemäß verwendete Gemi*«. h in eine Form oder auf eine flache Unterlage, beispielsweise aus Papier, Metall, oder auf einen phenolischen Furnierschichtstoff gegossen werden (wobei letzterer eine doppelte Wirksamkeit als Verstärkungsmittel und als Oberflächenüberzug zum Anstreichen u. dgi. erfüllen kann) oder es kann extrudiert werden. Wenn Abdeckbogen, beispielsweise solche aus Papier oder einer Aluminiumfolie, verwendet werden, haftet das Gemisch fest daran, und es braucht kein Klebstoff verwendet zu werden.
Die Verarbeitungsbedingungen können so eingestellt werden, daß der schließlich erhaltene Formkörper eine Dichte von vorzugsweise 0,16 bis 1,12 g/cm3 aufweist.
Die Steuerung der Viskosität der Aufschlämmung kann ebenfalls zur Einstellung der endgültigen Struktur und Festigkeit herangezogen werden. Die Temperatur, auf die der grüne, geschäumte Formkörper erhitzt wird, liegt vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 80 bis 200" C, für bestimmte Produkte, beispielsweise für schwer schmelzbare Ziegel, kann die obere Temperaturgrenze bei 700° C oder mehr liegen.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man einen geschäumten Formkörper mit einer besseren Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, einem besseren Bruchmodul beim Biegen und einer größeren Biegefestigkeit beim Bruch als nach den bisher bekannten Verfahren. Die erfindungsgemäß hergestellten geschäumten Formkörper, die ein geringes Gewicht aufweisen, sind auch hinsichtlich ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit, ihrer niedrigen Dichte, ihrer besseren Temperaturbeständigkeit und auf Grund ihres niedrigen Gestehungspreises den bekannten Formkörpern überlegen.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
In den nachfolgend beschriebenen Beispielen 1 bis 7 wurde als Abfallstoff eine Flugasche aus dem Wangi-Kraftwerk in New South Wales, Australien, verwendet. Bei diesem Kraftwerk handelt es sich um eine Anlage, in der Schwarzkohle verbrannt wird. Versuche haben gezeigt, daß Flugasche, die aus verschiedenen, Schwarzkohle verbrennenden Anlägen stammt, vergleichbare Eigenschaften aufweist und 5 ohne Vorbehandlung in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden kann. In den folgenden Beispielen 8 bis 12 wurde als Abfallstoff eine Flugasche verwendet, die aus anderen, Schwarzkohle verbrennenden Kraftwerken stammte. In dem folgenden
ίο Beispiel 13 wurde eine Flugasche aus dem Mere Mere-Kraftwerk in New Zealand verwendet, in dem Braunkohle verbrannt wird. Die durch Verbrennen von Braunkohle erhaltene Flugasche enthält in der Regel lösliche Alkalisalze und wird daher zur Ab-
trennung der löslichen Fraktion zweckmäßig einer Vorbehandlung unterzogen, bevor sie in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt wird.
Die in sämtlichen Beispielen hergestellten Verbundplatten bzw. Formkörper wiesen eine Dicke von etwa 1,27 cm auf.
Bei dem in den folgenden Beispielen 5 bis 14 verwendeten, durch Zerstäuben gepulverten Aluminium handelt es sich um ein Aluminiumpulver mit einer solchen Korngröße, daß 93° υ desselben ein Sieb mit
»5 einer lich'en Maschenweite von 0,044 mm passierten. Der in den folgenden Beispielen angegebene Bruchmodul wurde nach einem Transversal-Biegetest ermittelt, nachdem eine ebene Platte an ihren gegenüberliegenden Enden auf zwei Schneiden aufgelegt und in der Mitte zwischen den beiden Auflageschneiden mittels einer runden Stahlwalze mit einem Durchmesser von 1,27 cm, die sich über die gesamte Breite der Platte erstreckt, gleichmäßig belastet wird. Der in den Beispielen angegebene Bruchmodul gibt an, bei welcher Belastung die Platte in der Mitte durchbrach. Dieser Biegetest entspricht der australischen Standard-Vorschrift Nr. A 44.
Beispiel 1
Eine aus 680 Teilen Natriumsilikat und Wasser bestehence Lösung mit einem Feststoffgehalt von 39,6 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na2O: SiO2 von 1 : 2,30 wurde auf 65° C erhitzt. Diese heiße Lösung wurde dann einem Gemisch aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und 1 Gewichtsteil feinem Aluminiumpulver zugesetzt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde zwischen zwei Bogen Papier eingeschlossen und 16 Stunden lang bei 1000C gehärtet. Der erhaltene Formkörper hatte eine Dichte von 0.858g/cm3und einen Bruchmodul von 116,50 kg/cm*.
Beispiel 2
Eine Lösung von 524 Teilen Natriumsilikat und Wasser mit einem Feststoff gehalt von 31,8 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na2O: SiO2 von 1 : 2 wurde auf 65c C erhitzt und dann einem Gemisch aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und 1 Gewichtsteil feinem Aluminiumpulver zugesetzt. Die erzielte Aufschlämmung wurde zwischen zwei Papierbogen eingeschlossen und 16 Stunden lang bei 80° C gehärtet.
Der gehärtete Formkörper hatte eine Dichte von 0,796 g/cm3 und einen Bruchmodul von 77,76 kg/cm2.
Beispiel 3
Eine aus 524 Teilen Natriumsilikat und Wasser bestehende Lösung mit einem Feststoffgehalt von 31,8 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis
Na*O: SiO, von 1: 2,3 wurde auf 50° C erhitzt und dann zu einem Gemisch aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und 2 Gewichtsteilen feinem Aluminiumpulver zugegeben. Die erhaltene Aufschlämmung wurde zwischen zwei Papierbogen vergossen und 16 Stunden lang bei 80° C gehärtet.
Der gehärtete Formkörper hatte eine Dichte von 1,049 g/cms und einen Bruchmodul von 101,66 kg/cm2.
Beispiel Λ
Eine Lösung von 682 Teilen Natriumsilikat und Wasser mit einem Feststoff gehalt von 39,6 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na„O: SiO., von 1 :2 wurde auf 65 C erhitzt. Die heiße Lösung wurde zu einem Gemisch zugegeben, das aus 500 Gewichtsteilen Flugasche und 1 Gewichtsteil feinem Aluminiumpulver bestand.
Die erhaltene Aufschlämmung wurde zwischen zwei Papierbogen vergossen und 16 Stunden lang bei 100 C gehärtet.
Der gehärtete Formkörper hatte eine Dichte von 0,645 g/cm3 und einen Bruchmodul von 139,91 kg/cmä.
Beispiel5
Ein trockenes Gemisch aus 720 Teilen Flugasche und 2,88 Teilen durch Zerstäuben gepulvertem Aluminium wurde unter Rühren bei 90 C zu wäßrigem Natriumsilikat zugegeben. Das wäßrige Natriumsilikat war ein Gemisch aus 508,4 Teilen Natriumsilikat, gelöst in Wasser, mit einem Feststoff gehalt von 47,20O und einem Gewichtsverhältnis Na2O: SiO2 von 1 : 2,21 und 245,2 Teilen zusätzlichem Wasser."
Das erhaltene Produkt wurde dann auf eine Unter- _ lage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und danach wurde =in Deckbogen aufgelegt. Der Deckbogen bestand aus 0,10 cm dickem Papier, das auf der Außenfläche mit einem 0,015 mm dickem Polyäthylenfilm überzogen worden war. Der Formkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100 C gehaltenen Trockenschrank gelegt. Das Aufschäumen begann beim Vermischen und hielt während mindestens eines Teils des Härtungsvorgangs in dem Trockenschrank an.
Nach dem Härten hatte der Formkörper eine Dichte von 0,641 g/cm3.
Beispiel 6
Ein trockenes Gemisch aus 500 Teilen Flugasche und 2 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium wurde unter Rühren bei 65 C zu wäßrigem Natriumsilikat gegeben. Das wäßrige Natriumsilikat war ein Gemisch aus 299 Teilen einer Natriumsilikatlösung in Wasser mit einem Feststoffgehalt von 55,3% und einem Gewichtsverhältnis Na2O: SiO2 von 1 :1,96 und 224 Teilen zusätzlichem Wasser.
Die Masse wurde dann auf eine Unterlage aus einem 0,053 cm dicken Karton gegossen und es wurde ein ähnlicher Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 1000C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte der Formkörper eine Dickte von 0,717 g/cm3 und einen Bruchmodul von 93,64 kg/cm2.
Beispiel 7
Ein trockenes Gemisch aus 600 Teilen Flugasche und 2,42 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium wurde unter Rühren bei 85° C zu wäßrigem Natriumsilikat gegeben. Das wäßrige Natriumsilikat war ein Gemisch aus 423,7 Teilen einer Natriumsilikat-Lösung in Wasser mit einem Feststoffgehalt von 47,2 °/o und einem Gewichtsverhältnis von
Na2O: SiO2 von 1: 2,21 und 204,3 Teilen zusätzlichem Wasser. '
Diese Masse wurde dann auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und es wurde ein entsprechender Deckbogen aufgelegt. Der Verbund-
körper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100'' C gehaltenen Trockenschrank gelegt
Nach dem Härten hatte der Formkörper eine Dichte von 0,697 g/cm8 und einem Bruchmodul von 83,31 kg/cm«.
Beispiele
Zu einem Gemisch aus 660 Teilen Flugasche und 2,64 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium wurde ein Gemisch zugesetzt, das aus 466,1 Teilen wäßrigem Natriumsilikat mit einem Feststoffgehalt von 47,2 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na2O : SiO2 von 1 : 2,21 und 224,7 Teilen zusätzlichem" Wasser'bestand und eine Temperatur von 90 C aufwies.
Diese Masse wurde auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und es wurde ein entsprechender Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100° C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte die Verbundplatte eine Dichte von 0,850 g/cm3 und einen Bruchmodul von 52,87 kg/cm2.
Beispiel 9
Zu einem Gemisch, das aus 660 Teilen Flugasche und 2.64 Teilen durch Zerstäuben pulverisiertem Aluminium best.tnd, wurde ein Gemisch aus 466,1 Teilen wäßrigem Natriumsilikat mit einem Feststoffgehalt von 47,2 Gewichtsprozent und einem Gewichtsver-
hältnis Na,O : SiO., von 1 : 2,21 und 224,7 Teilen zusätzlichem'Wasser'gegeben, dessen Temperatur 90c C betrug.
Die Masse wurde auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und ein ähnlicher Deck-
bogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 10O0C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Dichte von 0,834 g/cm3 und einen Bruchmodul von 43.74 kg/cm2.
Beispiel 10
Zu einem Gemisch, das aus 660 Teilen Flugasche und 2,64 Teilen zerstäubtem Aluminiumpulver bestand, wurde ein Gemisch aus 466,1 Teilen wäßrigem Natriumsilikat mit einem Feststoffgehalt von 47,2 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na2O : SiO2 von 1: 2,21 und 224,7 Teilen zusätzlichem Wasser bei einer Temperatur des wäßrigen Gemisches von 90° C zugesetzt.
Die Masse wurde dann auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und danach ein ähnlicher Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100° C gehaltenen Ofen gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Schüttdichte von 0,605 g/cms und einen Bruchmodul von 45,77 kg/cm2.
Beispiel 11
Zu einem Gemisch, das aus 600 Teilen Flugasche und 2,4 Teilen zerstäubtem Aluminiumpulver bestand, wurde bei 90 C eine wäßrige Natriumsilikatlösung, die aus 390,2 Teilen Natriumsilikat mit einem Gehalt an 51,25 Gewichtsprozent Feststoffen in Wasser und einem Gewichtsverhältnis Na.,O: SiO., von 1:2,09 bestand und 117,8 Teile zusätzliches Wasser gegeben.
Die Masse wurde dann auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und danach ein ähnlicher Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100 C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Dichte von 0,673 g/cm3 und einen Bruchmodul von 49,27 kg/cm2.
Beispiel 12
Zu einem Gemisch, das aus 600 Teilen Flugasche und 2,4 Teilen zerstäubten Aluminiumpulver bestand, wurde eine wäßrige Lösung von 90 C gegeben, die aus 400,8 Teilen Natriumsilikat mit einem Fcststoffgehalt von 49,9 0Zo in Wasser bestand, deren Gewichtsverhältnis Na2 : SiO2 1 : 2,13 betrug, und 107,2 Teile zusätzliches Wasser, gegeben. Die Masse wurde auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und dann ein ähnlicher Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde 16 Stunden lang in einen bei 100 C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Dichte von 0,672 g/cm3 und einen Bruchmodul von 41.62 kg/cm2.
Beispiel 13
Zu einem Gemisch aus 750 Teilen Flugasche einer Korngröße von 500 Mikron und 37 Teilen Natriumcarbonat wurden 400 Teile Wasser zugesetzt. Dieses Gemisch wurde dann bis zu einem Gesamtgewicht von 1048,2 Teilen eingedampft. Danach wurde dieses Gemisch zu 476,1 Teilen einer wäßrigen Natriumsilikatlösung zugegeben, die 55,3 Gewichtsprozent Feststoffe enthielt und ein Gewichtsverhältnk Na.,O: SiO2 von 1 :1,96 aufwies und bei einer Temperatur von 70 C gehallen wurde. Danach wurden 3,0 Teile zerstäubtes Aluminiumpulver zugesetzt und in die angegebenen Bestandteile eingemischt. Diese Masse wurde dann auf eine Unterlage aus 0,053 cm dickem Karton gegossen und ein ähnlicher Deckbogen aufgelegt. Der Verbundkörper wurde I fi Stunden lang in einen bei 100'C gehaltenen Trockenschrank gelegt.
Nach dem Härten hatte diese Verbundplatte eine Dichte von 0,769 g/cm:1 und einen Bruchmodul von 33,46 kg/cm*.
Beispiel 14
ίο Dieses Beispiel veranschaulicht die geringe Wärmeleitfähigkeit eines erfindungsgemäß hergestellten Materials.
hin trockenes Gemisch aus 500 Teilen Flugasche, 26,7 Teilen Ton und 2,0 Teilen zerstäubtem AIuminiumpulvcr wurde unter Rühren zu wäßrigem Natriumsilikat von 90 ' C zugesetzt. Das wäßrige Natriumsilikat war ein Gemisch aus 297,2 Teilen einer Natriumsilikatlösung in Wasser mit einem Feststoffgehalt von 47,2 Gewichtsprozent und einem Gewichtsverhältnis Na.,O: SiO., von 1 :2,21 und 233,3 Teilen zusätzlichem Wasser.
Die Masse wurde in eine etwa 5,08 cm tiefe achtseitige Form gegossen.
Der erhaltene achtseitige Formkörper wurde 16 Stunden lang bei 100 C gehärtet und 16 Stunden lang bei 800 C geglüht. Der Formkörper hatte dann eine Dichte von 0,705 g/cm3.
Für diesen Formkörper wurde folgende Wärmeleitfähigkeit gemessen:
Mittlere Temperatur 146 C,
Wärmeleitfähigkeit 0,162 kcal/m/h/ C.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden billige und leicht erhältliche Abfallstoffc als Füllstoffe verwendet. Zu diesen Materialien gehören Flugasche, gemahlener Bimsstein, Rotschlamm-Abfalk\ Sandabrieb und Hochofenschlacke. Abgesehen von dem offensichtlichen Vorteil der wesentlich geringeren Kosten wird außerdem ein wirtschaftlicher Vorteil dadurch erzielt, daß diese Ausgangsmatcrialien leicht zugänglich sind. Beispielsweise liegen an bestimmten Orten Abfallmaterialien der erfindungsgemäß verwendeten Art im (Überschuß vor und ihre Beseitigung stellte bisher ein Problem dar.
Wegen ihrer feinverteilten Form sind diese Materialien in idealer Weise zur Herstellung keramischer Isolationsmaterialien in Form von Platten, Ziegeln oder stranggepreßten Körpern geeignet.
309*49/71

Claims (4)

die dafür verwendeten Ausgangsmaterialien verhält- Patentansprüche: nismäßig teuer sind und Produkte liefern, die hin sichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften und ihrer
1. Verfahren zur Herstellung eines leichten ge- Leichtigkeit verbesserungsbedürftig sind, schäumten Formkörpers aus einem Gemisch aus 5 Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstel-Abfallstoffen, Bindemittel und Schaummittel, das lung eines geschäumten Formkörpers anzugeben, das· geformt und gehärtet wird, dadurch gekenn- wirtschaftlicher ist als die bisher bekannten Verf ahzeichnet, daß das Gemisch aus Abfallstoffen, ren und zu Fonnkörpern mit besseren physikalischen einem pulverförmigen amophoteren Metall und Eigenschaften führt.
einer wäßrigen Alkalisilikatlösung hergestellt io Es wurde nun gefunden, daß dieses Ziel dadurch wird. erreicht werden kann, daß man zur Herstellung von
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- geschäumten Formkörpern von einem Gemisch aus kennzeichnet, daß als Abfallstoff Kraftwerks- Abfallstoffen, Bindemittel und Schaummittel ausFlugasche, Hochofenschlacke, Bimsstein, Rot- geht.
schlamm-Abfälle oder Sandabrieb verwendet 15 Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Verwird. fahren zur Herstellung eines leichten geschäumten
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, da- Formkörpers der eingangs geschilderten Art, das dadurch gekennzeichnet, daß als amphoteres Metall durch gekennzeichnet ist, daß das Gemisch aus AbAluminium, Zink oder Zinn verwendet wird. fallstoffen, einem pulverförmigen amphoteren Metall
4. Verfahren nach mindestens einem der An- 20 und einer wäßrigen Alkalisilikatlösung hergestellt Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als worden ist.
DE2043238A 1969-09-02 1970-09-01 Verfahren zur Herstellung eines leichten geschäumten Formkorpers aus einem Gemisch aus Abfallstoffen, Binde mittel und Schaummittel Expired DE2043238C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU6033269 1969-09-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2043238A1 DE2043238A1 (de) 1971-03-04
DE2043238B2 DE2043238B2 (de) 1973-05-10
DE2043238C3 true DE2043238C3 (de) 1973-12-06

Family

ID=3745432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2043238A Expired DE2043238C3 (de) 1969-09-02 1970-09-01 Verfahren zur Herstellung eines leichten geschäumten Formkorpers aus einem Gemisch aus Abfallstoffen, Binde mittel und Schaummittel

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3700470A (de)
BE (1) BE755454A (de)
DE (1) DE2043238C3 (de)
FR (1) FR2060353A1 (de)
GB (1) GB1321093A (de)
NL (1) NL7012943A (de)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3784385A (en) * 1972-02-18 1974-01-08 A Tarasova Method of preparing mix for producing refractory gas concrete and the product obtained thereby
MX147334A (es) * 1977-09-30 1982-11-17 Walls Mycelo Jose Composicion mejorada de arido ligero de particulas discretas porosas y expandidas
US4133691A (en) * 1978-01-18 1979-01-09 W. R. Grace & Co. Process for preparing inorganic foam materials
US4318996A (en) * 1980-04-21 1982-03-09 Princeton Organics Incorporated Lightweight ceramic composition
AU8361582A (en) * 1981-05-18 1982-11-25 Diamond Shamrock Chemicals Company Insulating composition with foamed binder
DE3136888A1 (de) * 1981-09-17 1983-04-07 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zur herstellung von schaumglasprodukten
DE3202623A1 (de) * 1982-01-27 1983-08-04 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zur herstellung von schaumglasprodukten
US4659385A (en) * 1982-08-23 1987-04-21 Costopoulos Nick G Building material manufacturing from fly ash
DE3305854C1 (de) * 1983-02-19 1984-09-06 Schott Glaswerke, 6500 Mainz Verfahren zur Herstellung von poroesem Sinterglas mit grossem offenem Porenvolumen
US4814300A (en) * 1987-12-02 1989-03-21 The Duriron Company, Inc. Porous ceramic shapes, compositions for the preparation thereof, and method for producing same
US4812424A (en) * 1987-12-02 1989-03-14 The Duriron Company, Inc. Kiln furniture for the firing of ceramic articles
US4846906A (en) * 1987-12-02 1989-07-11 The Duriron Company, Inc. Methods for the manufacture of porous ceramic shapes containing membraneous surfaces
US4871495A (en) * 1987-12-02 1989-10-03 The Duriron Company, Inc. Process for producing porous ceramic filter for filtering of particulates from diesel exhaust gases
NL185916C (nl) * 1988-02-11 1991-12-16 Hendrikus Veldhoen Werkwijze voor het vervaardigen van een gevormd, keramisch bouwmateriaal.
DE3930502A1 (de) * 1989-09-12 1991-03-21 Huels Troisdorf Formkoerper aus einer schnellhaertenden, anorganischen formmasse
DE19510337C2 (de) * 1995-03-22 2000-03-23 Kiekert Ag Kraftfahrzeugtürverschluß mit Kindersicherungshebelsystem
WO1997009283A1 (en) 1995-09-08 1997-03-13 Strabala William M Fly ash composites and methods for making same
DE19915149A1 (de) * 1999-03-26 2000-10-05 Hunger Hans Dieter Leichtbaustoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
US6716293B2 (en) * 2001-08-30 2004-04-06 Sper-Tech Llc Wallboard with fly ash
US20030188501A1 (en) * 2002-04-05 2003-10-09 Busch Dario Francisco Recycled building component systems
WO2005012203A2 (en) * 2003-08-01 2005-02-10 Aalborg Universitet Method for preparing materials containing binder systems derived from amorphous silica and bases
US20080171179A1 (en) * 2007-01-11 2008-07-17 Quiet Solution, Llc Low embodied energy wallboards and methods of making same
US20080286609A1 (en) * 2007-05-15 2008-11-20 Surace Kevin J Low embodied energy wallboards and methods of making same
US20100101457A1 (en) * 2007-05-25 2010-04-29 Surace Kevin J Low embodied energy sheathing panels and methods of making same
US7914914B2 (en) * 2007-06-30 2011-03-29 Serious Materials, Inc. Low embodied energy sheathing panels with optimal water vapor permeance and methods of making same
US8337993B2 (en) 2007-11-16 2012-12-25 Serious Energy, Inc. Low embodied energy wallboards and methods of making same
CN104386990B (zh) * 2014-10-11 2016-07-20 滨州键合胶凝新材料研究所 一种赤泥固化剂及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
GB1321093A (en) 1973-06-20
DE2043238B2 (de) 1973-05-10
DE2043238A1 (de) 1971-03-04
BE755454A (fr) 1971-02-01
FR2060353A1 (de) 1971-06-18
NL7012943A (de) 1971-03-04
US3700470A (en) 1972-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2043238C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines leichten geschäumten Formkorpers aus einem Gemisch aus Abfallstoffen, Binde mittel und Schaummittel
EP0019207B1 (de) Verfahren zum Herstellen von Gipsbauteilen
DE2609214B2 (de) Feuerhemmendes, wärmeisolierendes Zuschlagmaterial, sowie seine Verwendung
DE69103500T2 (de) Leichtbauplatte.
DE2453882A1 (de) Verfahren zur herstellung von schaumglas
EP0353540A2 (de) Einlage für Feuerschutztüren mit Kieselsol
DE1299794B (de) Verfahren zur Herstellung eines Formkoerpers aus exothermer Masse
DE2241130A1 (de) Verbundwerkstoff hoher feuerfestigkeit und verfahren zur herstellung desselben
EP0172207B1 (de) Verfahren zur herstellung zementgebundener holzfaser-formkörper
DE2247574A1 (de) Verfahren zur herstellung eines expandierten unloeslichen aggregats
DE4230161C2 (de) Trockene basische Abdeckmasse für metallurgische Schmelzen
EP0763506A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Leicht-Formkörpern und damit hergestellter Leicht-Formkörper, insbesondere Leicht-Dämmplatte
DE2636313A1 (de) Verfahren zur herstellung von mineralisch gebundenen platten unter einsatz von holzspaenen
AT353670B (de) Verfahren zur herstellung von leichtplatten
DE903672C (de) Verfahren zur Herstellung einer Faserplatte
CH637356A5 (de) Blaehmittel zur erzeugung von schaumglas aus glasmehl und verfahren zu dessen herstellung.
DE3330124A1 (de) Verfahren zur herstellung von mineralisch gebundenen holzwerkstoffen unter verwendung eines latent hydraulischen bindemittels
EP0086248A1 (de) Feinkörniges geblähtes Granulat und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2333422A1 (de) Hartstoff und verfahren zu seiner herstellung
DE1275786B (de) Verfahren zur Koerperschalldaempfung
AT356568B (de) Verfahren zur herstellung eines insbesondere plattenfoermigen leichtbaumaterials
DE3103111A1 (de) Feinkoerniges geblaehtes granulat und verfahren zu dessen herstellung
DE1303249B (de)
DE2636376A1 (de) Verfahren zur herstellung von mineralisch gebundenen platten und anderen formkoerpern
DE323031C (de) Verfahren zum Wasserdichtmachen von Zement

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)