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November/Dezember 1944, Heft 11/12 Fette und Seifen 455 Keramchemische Auskleidungen in der Industrie der 'ale, Fette und Seifen Von Dr. L. Kogel Die aurjergewohnlichen Verhaltnisse, die dqr Krieg in allen fur seinen Bedarf besonders wichtigen Produktions- zweigen der deutschen Wirtschaft hervorgerufen hat, haben starker ais jede Werbetatigkeit im Frieden die Erkenntnis vermittelt, darj Werkstoffumstellungen nicht immer ein System der Aushilfen darstellen, sondep haufig as Bessere tatsachlich an die Stelle des Guten wendung keramchemischer Auskleidungen in der Indu- strie der Ole, Fette und Seifen betrachtet werden. Das Gegenqtandliche durfte an sich bekannt sein, denn die Mehrzahl der fuhrenden groflen und mittleren Betriebe der genannten Industrie durfte sich in den vergangenen Jahren schon zur Anschaffung keramchemischer Behalter- und Apparateauskleidungen entschlossen haben. Fehlen durfte aber immer nOch eine genauere Kenntnis der bei keramchemischen Auskleidungen ZUP Anwendung kom- menden Werkstoffe. Der Vermittlung solcher Kenntnisse sollen diese Zeilen dienen, gleichzeitig aber auch der Be- schreibung der im vorliegenden Fall ublichen Ausklei- dungsrnethoden und Anwendungsgebiete. setzen. 9, nter diesem Gesichtswinkel mufl auch die An- A. Begriffsbestimmung Unter ,,keramchemischen" Auskleidungen versteht man cheniisch widerstandsfahige, in der Hauptsache aber saure- feste Ausmauerungen fur die verschiedenartigsten Be- triebsaggregate, in denen gearbeitet werden murj mit dggressiven Substanzen und Umsetzungsgemischen, welche ungeschutzte Behalter und Apparate nus Eisen oder Beton in kurzester Zeit zerstoren wiirden. Der heute zu einem Fachausdruck gewordene Begriff ,,keram- chemisch" ist dabei in der Weise entstanden, darj man die Herkunft der fur solche Auskleidungen gebrauchlichsten Werkstoffe berucksichtigt hat. Man braucht einerseits chemisch widerstandsfahige Steine, die von der kera- mischen Industrig, und zwar sowohl von der Grob- als auch von der Feinkeramik, beigesteuert werden, anderer- seits die verschiedenartigsten Verlege- und Dichtungs- werkstoffe, die nun Erzeugnisse der chemischen Industrie sind. Gewissermaflen offiziellen Charakter hat die Wort- bildung ,,keramchemisch" dadurch erhalten, darj samtliche, sich mit der Herstellung saurefester oder besser chemisch wi erstandsfahiger Auskleidungen - und naturlich auch kriegsorganisationsmaflig zusammengefaflt worden sind in ,,Sonderring Keramchemischer Korrosionsschutz" beim Reichsminister fur Bewaffnung und Munition. Aus der Tatsache, dafl dieser Sonderring gebildet worden ist, geht ubrigens eindeutig hervor, welche erhebliche Bedeutung den ,,keramchemischen" Auskleidungen und Bauten fur die gesamte deutsche Wirtschaft, speziell naturlich der Kriegswirtschaft, zukommt. Der Begriff ,,keramchemisch" legt auch die Grenzlinie fest zu anderen Arten des Saure- schut'zes bzw. Korrosionsschutzes, wie z. B. zu metallischen Lyberziigen und Plattierungen, Emaillierungen, Gurnniie- runpen usw. ko %, pletter Saurebauten - befassenden Spezialfirnien 1. B. Werkstoffe fur keramchemische Auskleidungen Was zunachst die saurefesten Steine anbelangt, so wurde schon darauf hingewiesen, darj es sich dabei um Erzeug- , nisse der keramischen Industrie handelt. Saurefeste Steine werden .grundsatzlich nach den gleichen Methoden her- gestellt, wie sie fur feuerfeste Steine entwickelt worden sind. Die Unterschiede liegen in der Auswahl der Roh- stoffe. Man will in dem saurefesten Stein ein Erzeugnis erhalten, welches moglichst dicht ist, um nicht nur die Forderung nach Saurefestigkeit, sondern auch nach Saure- dichtheit zu erfullen. Saurefeste Steine, wie sie heute von zahlreichen keramischen Betrieben hergestellt werden, zeichnen sich also in den handelsublichen Qualitaten durch einen moglichst hohen Grad von Versinterung aus, den man durch zweckdienliohe Auswahl der Roh- und Zu- schlagstoffe erreicht. Fur die Fabrikation von saurefesten Steinen werden meistens zerkleinerte Porzellan- oder Krugscherben verwendet, haufig aber auch zerkleinerte Ychamotte, d. h. bis zur volligen Versinterung vorge- brannter Ton. Diese Stoffe werden in ganz bestimmten Kornungsverhaltnissen gemischt und dann mit leinem auf- geschlammten paurefesten Bindeton zu einer plastisch verformbaren Masse angemacht, wobei darauf geachtet wird, daI3 der Bindeton bereits die zur Herbeifuhrung der Sinterung erforderlichen FlulJmittel enthalt. Aus der so vorbereiteten Masse werden dann ini maschinellen Preli- verfahren oder im Handformverfahren die gewunschten Normal- und Formsteine hergestellt, bis zutn Verdunsten des Anmachwassers getrocknet und dann in Brennofen, wie sie in der grobkeramischen Industrie iiblich sind, bei Segerkegel 10 gebrannt, was einer Brenntemperatur von etwa 1300" entspricht. Wichtig ist nun die grundlegende Tatsache, dalJ es moglich ist, saurefeste Steine in beliebiger Formgebung und bis zu beachtlicher Grorje herzustellen. Unter frie- densmarjigen Betriebsverhaltnissen kann man also fur jeden Behalter beliebiger Form und Grofle genau passende Auskleidunksformsteine herstellen. Im Kriege ist diese Moglichkeit aber dadurch stark begrenzt, daB in den keramischen Fabriken weder Modelltischler noch Former in ausreichender Zahl zur Verfiigung stehen; um saure- feste Formsteine in unbegrenztem Marje anfertigen zu konnen. Aus dieser Not ist insofern eine Tugend gemacht worden, als die Fachfirmen des Saurebaues dazu uber- gegangen sind, eine begrenzte Anzahl von saurefesten Formsteinen zu normen und mit diesen so genormten Steinen die meisten keramchemischen Auskleidungen zu bewerkstelligen. Darj dabei wahrend der Auskleidungs- arbeit gewisse Zuschlagarbeiten in Kauf genommen werden mussen, spielt fur die Haltbarkeit der Ausklei- dungen keine Rolle. Die keramische Industrie hat nun verschiedene Sorten von saurefesten Steinen entwickelt, je nach dem Verwen- dungszweck, fur welchen sie gebraucht werden sollen. Neben der bereits erwahnten handelsublidhen Qualitat, die besonders weitgehend versintert ist und fur die nor- malen Auskleidungsfalle gebraucht wird, kennt man noch temperaturwechselbestandige, warmeleitende und gleich- zeitig saure- und feuerfeste Spezialqualitaten. Neben diesen Steinen auf keramischer Grundlage wurden aber auch noch Kohlenstoffsteine in die Auskleidungstechnik eingefuhrt, und zwar deshalb, weil Kohlenstoffsteine sowohl flurjsaurebestandig als auch alkalibestandig sind, also zwei Eigenschaften .aufweisen, welche bei Steinen auf keramischer Grundlage nicht vorhanden sind. Sowohl die keramisehen Spezialqualitaten als auch die Kohlen- stoffsteine kommen aber im allgemeinen fur die Industrie der Ole, Fette und Seifen nicht in Betracht. Es genugt daher fur die vorliegenden Ausfuhrungen, wenn die handelsubliche saurefeste Steinqualitat noch etwas xaher charakterisiert wird. Dazu sei bemerkt, dalJ es heute noch keine allgemeingultigen Festlegungen uber die Eigenschaftswerte handelsublicher saurefester Steine gibt. Es befinden sich aber Prufverfahren fur saurefeste Steine gemaI3 DIN 4091 und DIN 4092 in Vorbereitung. Die Normblatter liegen deni Deutschen Normenausschuli E. V. zur Herausgabe vor. An einen fur Saurebauzwecltc brauchbaren saurefesten Stein handelsublicher Qualitat wird man die Forderung nach Erfullung folgender Quali- tatsdaten stellen konnen: Raumgewicht : etwa 2,0 bis 22, Wasseraufnahme: bis etwa 8 Gew. %, Saureloslichkeit: bis maximal etwa 3 56, Druckfestigkeit : grorjer als 500 kglqcm, Gehalt an SiO2 etwa 75 %, Gehalt an AhOa etwa 21 %, .. Gehalt an Fez03 kleiner als 2 %.

Keramchemische Auskleidungen in der Industrie der Öle, Fette und Seifen

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November/Dezember 1944, Heft 11/12 Fette und Seifen 455

Keramchemische Auskleidungen in der Industrie der 'ale, Fette und Seifen

Von Dr. L. K o g e l

Die aurjergewohnlichen Verhaltnisse, die dqr Krieg in allen f u r seinen Bedarf besonders wichtigen Produktions- zweigen der deutschen Wirtschaft hervorgerufen hat, haben starker ais jede Werbetatigkeit im Frieden die Erkenntnis vermittelt, darj Werkstoffumstellungen nicht immer ein System der Aushilfen darstellen, s o n d e p haufig as Bessere tatsachlich a n die Stelle des Guten

wendung keramchemischer Auskleidungen in der Indu- strie der Ole, Fette und Seifen betrachtet werden. Das Gegenqtandliche durfte a n sich bekannt sein, denn die Mehrzahl der fuhrenden groflen und mittleren Betriebe der genannten Industrie durfte sich in den vergangenen Jahren schon zur Anschaffung keramchemischer Behalter- und Apparateauskleidungen entschlossen haben. Fehlen durfte aber immer nOch eine genauere Kenntnis der bei keramchemischen Auskleidungen ZUP Anwendung kom- menden Werkstoffe. Der Vermittlung solcher Kenntnisse sollen diese Zeilen dienen, gleichzeitig aber auch der Be- schreibung der im vorliegenden Fall ublichen Ausklei- dungsrnethoden und Anwendungsgebiete.

setzen. 9, nter diesem Gesichtswinkel mufl auch die An-

A. Begriffsbestimmung

Unter ,,keramchemischen" Auskleidungen versteht man cheniisch widerstandsfahige, in der Hauptsache aber saure- feste Ausmauerungen f u r die verschiedenartigsten Be- triebsaggregate, in denen gearbeitet werden murj mit dggressiven Substanzen und Umsetzungsgemischen, welche ungeschutzte Behalter und Apparate nus Eisen oder Beton in kurzester Zeit zerstoren wiirden. Der heute zu einem Fachausdruck gewordene Begriff ,,keram- chemisch" ist dabei in der Weise entstanden, darj man die Herkunft der f u r solche Auskleidungen gebrauchlichsten Werkstoffe berucksichtigt hat. Man braucht einerseits chemisch widerstandsfahige Steine, die von der kera- mischen Industrig, und zwar sowohl von der Grob- als auch von der Feinkeramik, beigesteuert werden, anderer- seits die verschiedenartigsten Verlege- und Dichtungs- werkstoffe, die nun Erzeugnisse der chemischen Industrie sind. Gewissermaflen offiziellen Charakter hat die Wort- bildung ,,keramchemisch" dadurch erhalten, darj samtliche, sich mit der Herstellung saurefester oder besser chemisch wi erstandsfahiger Auskleidungen - und naturlich auch

kriegsorganisationsmaflig zusammengefaflt worden sind in ,,Sonderring Keramchemischer Korrosionsschutz" beim Reichsminister f u r Bewaffnung und Munition. Aus der Tatsache, dafl dieser Sonderring gebildet worden ist, geht ubrigens eindeutig hervor, welche erhebliche Bedeutung den ,,keramchemischen" Auskleidungen und Bauten f u r die gesamte deutsche Wirtschaft, speziell naturlich der Kriegswirtschaft, zukommt. Der Begriff ,,keramchemisch" legt auch die Grenzlinie fes t zu anderen Arten des Saure- schut'zes bzw. Korrosionsschutzes, wie z. B. zu metallischen Lyberziigen und Plattierungen, Emaillierungen, Gurnniie- runpen usw.

ko %, pletter Saurebauten - befassenden Spezialfirnien

1. B. Werkstoffe f u r keramchemische Auskleidungen

Was zunachst die saurefesten Steine anbelangt, so wurde schon darauf hingewiesen, darj es sich dabei um Erzeug-

, nisse der keramischen Industrie handelt. Saurefeste Steine werden .grundsatzlich nach den gleichen Methoden her- gestellt, wie sie f u r feuerfeste Steine entwickelt worden sind. Die Unterschiede liegen in der Auswahl der Roh- stoffe. Man will in dem saurefesten Stein ein Erzeugnis erhalten, welches moglichst dicht ist, um nicht nur die Forderung nach Saurefestigkeit, sondern auch nach Saure- dichtheit zu erfullen. Saurefeste Steine, wie sie heute von zahlreichen keramischen Betrieben hergestellt werden, zeichnen sich also in den handelsublichen Qualitaten durch einen moglichst hohen Grad von Versinterung aus, den man durch zweckdienliohe Auswahl der Roh- und Zu- schlagstoffe erreicht. F u r die Fabrikation von saurefesten

Steinen werden meistens zerkleinerte Porzellan- oder Krugscherben verwendet, haufig aber auch zerkleinerte Ychamotte, d. h. bis zur volligen Versinterung vorge- brannter Ton. Diese Stoffe werden in ganz bestimmten Kornungsverhaltnissen gemischt und dann mit leinem auf- geschlammten paurefesten Bindeton zu einer plastisch verformbaren Masse angemacht, wobei darauf geachtet wird, daI3 der Bindeton bereits die zur Herbeifuhrung der Sinterung erforderlichen FlulJmittel enthalt. Aus der so vorbereiteten Masse werden dann ini maschinellen Preli- verfahren oder im Handformverfahren die gewunschten Normal- und Formsteine hergestellt, bis zutn Verdunsten des Anmachwassers getrocknet und dann in Brennofen, wie sie in der grobkeramischen Industrie iiblich sind, bei Segerkegel 10 gebrannt, was einer Brenntemperatur von etwa 1300" entspricht.

Wichtig ist nun die grundlegende Tatsache, dalJ es moglich ist, saurefeste Steine in beliebiger Formgebung und bis zu beachtlicher Grorje herzustellen. Unter frie- densmarjigen Betriebsverhaltnissen kann man also f u r jeden Behalter beliebiger Form und Grofle genau passende Auskleidunksformsteine herstellen. I m Kriege ist diese Moglichkeit aber dadurch s tark begrenzt, daB in den keramischen Fabriken weder Modelltischler noch Former in ausreichender Zahl zur Verfiigung stehen; um saure- feste Formsteine in unbegrenztem Marje anfertigen zu konnen. Aus dieser Not ist insofern eine Tugend gemacht worden, als die Fachfirmen des Saurebaues dazu uber- gegangen sind, eine begrenzte Anzahl von saurefesten Formsteinen zu normen und mit diesen so genormten Steinen die meisten keramchemischen Auskleidungen zu bewerkstelligen. Darj dabei wahrend der Auskleidungs- arbeit gewisse Zuschlagarbeiten in Kauf genommen werden mussen, spielt f u r die Haltbarkeit der Ausklei- dungen keine Rolle.

Die keramische Industrie ha t nun verschiedene Sorten von saurefesten Steinen entwickelt, j e nach dem Verwen- dungszweck, f u r welchen sie gebraucht werden sollen. Neben der bereits erwahnten handelsublidhen Qualitat, die besonders weitgehend versintert is t und f u r die nor- malen Auskleidungsfalle gebraucht wird, kennt man noch temperaturwechselbestandige, warmeleitende und gleich- zeitig saure- und feuerfeste Spezialqualitaten. Neben diesen Steinen auf keramischer Grundlage wurden aber auch noch Kohlenstoffsteine in die Auskleidungstechnik eingefuhrt, und zwar deshalb, weil Kohlenstoffsteine sowohl flurjsaurebestandig als auch alkalibestandig sind, also zwei Eigenschaften .aufweisen, welche bei Steinen auf keramischer Grundlage nicht vorhanden sind. Sowohl die keramisehen Spezialqualitaten als auch die Kohlen- stoffsteine kommen aber im allgemeinen f u r die Industrie der Ole, Fette und Seifen nicht in Betracht. E s genugt daher f u r die vorliegenden Ausfuhrungen, wenn die handelsubliche saurefeste Steinqualitat noch etwas xaher charakterisiert wird. Dazu sei bemerkt, dalJ es heute noch keine allgemeingultigen Festlegungen uber die Eigenschaftswerte handelsublicher saurefester Steine gibt. Es befinden sich aber Prufverfahren f u r saurefeste Steine gemaI3 DIN 4091 und DIN 4092 in Vorbereitung. Die Normblatter liegen deni Deutschen Normenausschuli E. V. zur Herausgabe vor. An einen f u r Saurebauzwecltc brauchbaren saurefesten Stein handelsublicher Qualitat wird man die Forderung nach Erfullung folgender Quali- tatsdaten stellen konnen:

Raumgewicht : etwa 2,0 bis 2 2 , Wasseraufnahme: bis etwa 8 Gew. %, Saureloslichkeit: bis maximal etwa 3 56, Druckfestigkeit : grorjer als 500 kglqcm, Gehalt a n SiO2 etwa 75 %, Gehalt a n AhOa etwa 21 %, .. Gehalt an Fez03 kleiner als 2 %.

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Selbstverstandlicli solltc! es das Bestreben d l e r Herstel- lerfirrrien sein, speziell dic Wasseraufnahme auf einen inoglichst niedrigen Betrag herunterzudrucken. Die zu er- wartenden Giitcvorschriften fur saurefeste Steine werden bestininit einen geringeren Wert als 8 % festlegcn. Dessen ungeachtet karin man aber ohne Bedenken mit einem gut versinterten saurefesten Stein arbeiten, desseri Wasserauf- nahine his zu etwa b Gew. % geht.

Zur Herstellung einer keranicheniisclien Auskleidung werden nun die vorstehend beschriebenen aiiurefesten Steine voii deni ctitsprechend geschulten Saurebau-Facli- arbeiter vermauert. Dies geschieht in der Hauptsache tnit den sogenannten S a u r e k i t t e n. Es handclt sich dabei uni Miscliungen siiurefester anorganischer Substanzen, die mit Hilfe von Wasserglas gehrauchsfertig geniacht wer- den. Am Mnrkt hefinden sich heute hauptsachlich die S 2 u r e k i t t c ,,H ii c h P t", die ein Erzeugnis der 1. G. Farhenindustrie A.G. sind. Es wurden verschiedene Mar- ken herausgebrncht, die fas t satntlich fur Auskleidungs- zwecke in der Jndustrie der Ole, Pette und Seifen gebraucht werden konnen, je nach der Eigenart des vorliegenden Be- darfsfalles. Uber den patentierten S il u r e k i t t ,,H o c h s t " hat die I. G. Farbenindustrie A.-G. ein aus- iiihrliches, bebildertes Merkbuch herausgegeben, auf des- sen Ausfiihrungen verwiesen xei, so dal.3 wir i i n s hier a~if einzelne Angaben beschrankcn konnen.

Charakteristisch fu r nlle Marken des Saurekittes ,,HQchst" ist die Tatsache, dal3 sie sowohl saurc:- als auch wasserbestdndig sind. Nicht widerstandsfahig sind sie ge- geri die Bcanspruehung durch FluDsaure und durch Alka- lien. Bci chemischen Beanspruchungen, bei denen Schwefcl- siiure nicht auftritt, finden meistens die Kittmirken SW. 10 und SW 20 Verwendung, wobei es gleichgiiltig ist, oh dcr chernische Angriff durch konzentrierte oder verdunnte Siiuren gcgeben ist. Es mu13 aber ausdriicklich darauf a u l - nierksam geniacht werden, dali diese Kittinarken nicht l'liissigkeitsdicht sind. Ini allgemeinen braucht diese Eigen- schaft bei Sureki t ten auch nicht vorhanden zu sein, was . weiter unten rioch begriindet werden wird. Die Sliurebau- technik riiul3te jedocli Wert daruf legen, fiir bestimmte Piillc einen niiiglichst flussigkeitsdicliten SBurekitt zur Verfiigunp zu habeti. Zu diesem Zweck wurde die K i t t - ni a r k e S W D entwickelt, die nach deni Abbinden wesent- lich ilussigkeitsdichter ist als die normalen Kittungen aus S W 10 und S W 20. Der besondere Vorteil der K i t t - 111 a r It e S W D besteht ubrigens rioch darin, da13 die niechanische Festigkeit erheblich grijf3cr ist als diejenige der K i t t n i a r k e i i S W 10 und S W 20. In der K i t t - in a r k e S W K verfiigt man iiber einen Spezialkitt, der da zur Anwendung kouinlt, wo die Gefahr einer Volumen- vergrijl!,erung bci Salzbildungeti init Kristallwasser be- steht. l+ispicIswcise ltristallisiert Natriunisulfot niit liristallwasser. Wenn also die Moglichkeit zur Bildung dieses Salzcs gegeben ist, mu13 man damit rwhnen, dall, Abs1)rc~rigungen i n drn Kittfugen I vorkommen. Man karin diesc Gc4nhr vernieiden, wenn man die K i t t in a r k e SWK wlhlt, die an Stelle von Natriumverbindungen n u r Kaliuin- verbindungrri ent.hiilt U J I ~ auch nicht niit Natronwasser- glas, sondern rrii t Kaliwasserglas gebrauchsiertig gemacht wird. Dies geschieht deshalb, weil Kaliunisulfat ohtic Kristallwassrr kristallisiert.

Die vorsteliend k ~ i r z charakterisierten Kittmarken be- niitigen gnriz bestiinnite Wasserglassorten, niit denen sie angemischt werden , Es ist also durchaus nicht gleichgiiltig, welches glas zuni Anriihrcn der SLure- kitte ,,Hijchst" verwendet wird. Die Zusairitnensetzuti~ des Wasserglases lint eincn wesentlichen Einflull, auf die Er - h i r t u n g s z ~ i t , Festigkeit und Dichtc der Kittungen. Man hiite sich also dnvoi, die Saurekitte ,,Hiichst" init irgend- einetii beliebigen Wasserglas anzuruhren. Diejenigen Fir- men, welchc die Siiurekitte ,,llochst" vertreiheti - dies sind zumeist, dic sogenantiten Slurebaufirnien -, halten stets auch dic richtigcn Wasserglassorten z ~ i n i Mitverkauf auf Lager, so dal3 nian also g u t daran tnt. Siureki t t ,,Hijchst" und die dazugehorige Wasserglassorte gleich- zeitig zu bestellen. Fur S ii u r e k i t t ,,H ii v h s t" S W 10 und S W 20 wird gewijlinEch liandelsiihlichc Natronwasser- glaslosung verwendet, die folgende Zus:cttittietisetzuiig haben triul3 :

Spez. Gewicht 1,33 his 1,35 oder 36" his 38" Bb, Verhaltnis N a ? 0 zti SiOl wie 1 : 3,20 bis 1 : 3,30.

Fur S ii u r e k i t t ,,H ij c h s t" S W D mull, eine Spezial- Natronwassergla~losung verwendet werdcn, die folgende Zusammeiwetzung ha t :

Spez. Gewicht 1,49 oder 47,5" his 48" lh'?, Verhaltnis rion NaeO xu SiO2 = 1 : S,65. '

F u r S ii 11 r e k i t t ,,H o c h s t" S W K niuP, eine Kali- wasserglaslosung verwendet werden, die nnchstehende Zu- sarnmensetzung hat :

Spez. Gewicht 1,32 IX 35" BB, VerhPltnis K20 : SiOz = 1 : 2,2.

Man kann nun saurefeste Steine aurjer iiiit Wasserglas- kitten auch noch mit hydraulisch abbindenden Zenientkit- ten verniauern. Dies kommt beispielsweise darln in Frage, wenn eine Auskleidung nicht hochslurefest ZLI sein brauclit, sondern eher widerstandsfiihig sein sol1 gegen abwechselnde schwach saure und schwach alkalische Bratispruchungen, wie dies in Seifenfabriken relativ haiufig vorkommt. Hier mu13 aber gleich noch einrnal darauf aufmerksam gc- niacht werden, daB tnan bei intensiver alkalischer Rean- spruchung nicht mit keramischen Auskleitlurigssteinen zu- rechtkoinmt, da sie Aluininiumoxyd enthnlten, welches bei erhohter Teniperatur beispielsweise mit Natriutnhydroxyd reagiert unter Bildung von wasserloslichern Nat r iun- aluminat.

Neben den saurefcsten Wasserglaskittcri ti nd den hy- draulisch abbindenden Zementkitten verfiigt die nioderrle Slurebautechnik auch noch uber sogenarinte K u n s t - h a r z k i t t e , wie sie be -1tielsweise untcr den Bezeich- nungen A s p l i t , D e k o r t , H a v e g- i t usw. am Markte sind. Es handelt sich dabei um Siiurebauwerkstoffe niit besonders hochwertigen Eigenschaften. Ll. a. sind Kunst- harzkitte nach dem Abbinden praktisch fliissigkeitsdicht, eine Eigenschait, die in bcstimniten Bedarfsf;'ll '1 en vcin aus- schlaggebender Bedeutung sein kann. Ulwr A s p 1 i t kitt, der ein Erzeugnis der I. G. Farbenindustrie A.-G. ist, 1iep:t ebenfalls ein von der Herstcllerfirma herausgegebenps ausfiihrliches Merkbuch vor. in welcheni besonders inter- essierende Einzelheiten nachgelesen werden kiinnen. Ini Gegensatz zu den Wasserglaskitten gibt es Kunstharz- kitte, die sowohl saure- als auch alkalibestandig sind, fer- ner solche, die fluDsiiurebestandig sind. Aunerdem be- sitzen Kunstharzkitte eine sehr hohe Spulfestigkeit. Sie stellen alo f u r den Saurebaupraktiker eine auRer0rden.t- lich wertvolle Erganzung der Wasserglasltittc dar.

Im Siiureschutzbau nrbeitet man auch hiiut'ig mit bitu- minosen Werkstoffen, und zwar sowohl zum Herrichten von Dichtungsisolierschicliten als auch zuni Verlegen von siiurefesten Steinen. Dies geschieht z. B. beini Herrichten von sliurefesten Fuflbodenbelagen, Fundnmentverkleidun- gen, Rinnen- und (L;rubeiiauskleidungen. Auskleidungen von Siiurelagerbehaltern aus Stahlbeton usw. Bei den hi- tuniinosen Slurehauwerltstoffen handelt cs sich urn che- mische Erzeugnisse, die hergestellt sind unter Verwen- dung von hochwertigern Rohbitumen, welches bestiminte Zuschliige erhi l t , uni die fertigen Werkstoffe den Fordc- rungen der Saurehautechnik anzupassen. Da bituniiniise Werkstoffe aber relativ leicht von Olen u n d Fetten b& stinimter Zusammensetzung aufgelost wcrden, besitzt ihre Verwendung in Betrieben der GI-, Fet t - und Seifenindustrie nur untergeordnete Redeutung, es sei detin, dal3 man Lagerbehalter f u r anorganische Siiuren zii erstellen be- absichtigt.

In den letzteri Jahren sind nun auch Kunststoff-Folicn in steigendem Mafie f u r den Saureschutzbau herangezo- gen worden, und zwar insbesondere Folien aus 0 p p a t i o 1 und V i n i d u r. tiber die Verwendung dieser beiden Werk- stofie, die von der I. G. I%~rbenindustrie A . 4 . und einiger ihr nahestehenden Retriebe erzeugt werden, lie@ unter dem Titel ,,Kunststofl'e ini technischen Korrosionsschutx" eine sehr aul"schlulireiche Buchveroffentlichung von Dr. Wirlter I ( ~ w w / ~ i c I t , Ludwigshafen, vor (J. F. Lehmanns Verla.g, Muricheri-Berlin 1943), auf die hierniit verwiesen sei. F u r die Auskleidungszwecke in der OIL7 Pett- und Sei- fenindustrie koinmt den Kunststoff-Folien durchaus Be- deutung zit, allerdings i n erster Linie delii Werkstoff Vini- .dur, da e r fettsaurebestandig ist. Dieser Werkstoff kann nicht nur zu Auskleidungsfolien, sondern auch zu Itohren, Ventilen und sonstigen Arniaturen, Pumpenteilen usw. verarbeitet werden.

NovemberlDezember 1944, Heft 11/12 Fe t te und4ei fen 457

Die Reihe der Saurebauwerkstoffe ist damit durchaus noch nicht erschopft. Es gibt noch sehr brauchbare Werk- ' stoffe auf der Basis von Buna und sonstigen hochmoleku- laren Verbindungen, die aber wahrend des Krieges aus Rohstoffgriinden nur eine sehr untergeordnete Kolle spie- len. Sie sind auch ini vorliegenden Betrachtungsfall ohne praktische Bedeutung, weshalb nicht riaher auf sie einge- gangen werden soll.

C. Methoden der keramchemischen AuskleidunRcn Den vorstehend aufgezahlten And charakterisierten

Saurebauwerkstoffen kommen nun die verscliiedenartig- sten Eigenschaften zu, und es ist Sache des Saurebau- Fachingenieurs, f u r jeden Bedarfsfall die Saurebauwerk- stoffe SQ auszuwahlen und zu keraincliemischen Ausklei- dungen zusamnienzufiigen, daD das beabsichtigte Ziel des Korrosionsschutzes voll erreicht wird. Man mu8 in jedeni Einzelfall die anzuwendende Methode genauestens den ge- gebenen Betriebsbeanspruchungen anpassen, denn man kniipft normalerweise a n eine keramcheniische Ausklei- dung folgende Erwartungen :

chemische Bestlindigkeit, mechanische Widerstandsfiihigkeit, vollige Fliissigkeitsdichtigkeit, ausreichende 'l'eniperatur- bzw. Tenii,eraturwechsel-

gunstige Wirtschaftlichkeit in bezug auf einen Min-

Es sei daher in diesem Zusaninienhang von vornherein darauf hingewiesen, daD es ratsani ist, die Herrichtung von keramchemischen Auskleidungen einer erfahrenen Saure- baufirma .zu iibertragen, denn nur sie verfiigt iiber Saure- bau-Fachingenieure, die auf Grund der sich iiber viele Jahre erstreckenden Einzelerfahrungen ihrer Firrria in der Lage sind zu beurteilen, wie man in jedeni Bedarfsfall am zweck- maBigsten vorgeht. E s ist nanilich sehr wesentlich, ob man eine keramchemische Auskleidung verlegt unter aus- schliel3licher Verwendung von S 5 u r e k i t t ,,H o c h s t", oder ob man .unterschiedliche Werkstoffe zum Verlegen und Verfugen nimmt, ob man nur eine oder, wie es der Ke- gelfall ist, zwei Plattenlagen anwendet, ob man die Stein- starke diinn oder dick wahlt, ob und welche abdichtende Zwischenschichten man vorsieht usw. Erfahrene Saurebau- firmen verfiigen auch iiber eigene Konstruktionsbiiros, in welchen genaue Auskleidungs- und Verlegezeichnungen angefertigt werden, nach denen einerseits die notwendi- gen Formsteine hergestellt werden und nach denen an- dererseits die Siurebau-Facharbeiter su f den Baustellen arbeiten.

bestandigkeit,

destsatz a n Werkstoffen.

Gerade den1 letzteren Umstand kommt eine besondere Iiedeutung zu. E s ist namlich durchaus nicht so, daf3 die eingangs beschriebenen Saurebauwerkstoffe von jedem be- liebigen Arbeiter ohne weiteres verarbeitet werden kiin- nen, selbst dann nicht, wenn man genaue Gebrauchsanwei- sungen zur Verfiigung stellt. Vielmehr bedarf es einer sehr eingehenden Schulung, was u. a. daraus hervorgeht, daR f u r den Saurebau-Facharbeiter ein besonderes 13e- rufsbild in der ,,Reichstarifordnung f u r das Baugewerbe" vom 1. November 1941 verankert worden ist.

Die zu wahlende Saurebauniethode hangt imrrier a b von der chemischen, thermischen und mechanischen Bean- spruchung. Wenn man daher eine Anfrage auf eine kerani- chemische Auskleidung an eine Saurebaufirnia richtet, dann soll man nicht nur genaue Angaben iiijer Forin und GroUe des zu schiitzenden Aggregates machen, was ani einfachsten durch Beifiigung einer Zeichnung geschieht, sondern man soll auch die voriiegende chemotechnische Beanspruchung genauestens kennzeichnen. Nur dann ist die Siiurebaufirma in der Lage, im Ausfiihrungsfall auch eine Zeitgarantie fur die Haltbarkeit der angebotenen saurefesten Auskleidung zu iibernehmen.

Man kann sowohl Behalter aus Eisen als auch aus Stahl- beton rnit keramchemischen Auskleidungen versehen. Ge- niauerte oder holzerne Behalter eignen sich im allgemei- nen nicht f u r Auskleidungszwecke, da der Saurebau-In- genieur fordert, daD ein Aggregat, welches ausgekleidet werden soll, eine ausreichende statische Festigkeit besitzt. Eine solche kann jedoch bei gernauerten oder holzernen Behaltern nicht ohne weiteres vorausgesetzt werden. Das Aggregat, an welchem die Auskleidungsarbeiten auszu-

fiihren sind, soll moglichst an seineni Verwendungsort fer t ig aufgestellt sein. Eiserne Behalter miissen Iliissig- keitsdicht und innen entrostet sein, oder, soweit dies f u r das Auftragen von Anstrichen erforderlich ist, innen metallblank sein. Auf eine ausreichende Biechstarke muU geachtet werden. Zu bevorzugen sind geschweiate Be- halter, da genietete Rehalter infolge des Vorstehens der Nietkopfreihen stets gewisse Schwierigkeiten bieten. Stahl- betonbehalter, Gruben usw. miissen statisch richtig kon- struiert, .dam vollkoninien sauber und trocken sein. Die Innenflachen miissen lattengerade, nestfrei und entgratet sein.

Am zweckmaDigsten ist es inimer, wenn zylindrische Behalter ausgekleidet werden, da in derartigen Behaltern die keramchemische Auskleidung sich selbst verspannt. Kommt man indessen urn die Notwendigkeit nicht herum, rechteckige Behalter auskleiden zu miissen, dann niuR man sich der Hilfsmethoden bedienen, welche die Saure- bautechnik f u r diese Faille entwickelt hat. So werden bei- spielsweise bei groUen rechteckigen Behaltern a u s Stahl- beton besondere Diibelsteine angewendet, um die Ausklei- dung gewissermaflen mit der Tragkonstruktion zu ver- klammern, oder man gibt der keramchemischen Ausklei- dung eine geschweifte Form, urn dadurch eine Selbstver- spannung zu erzielen.

Wie bereits erwahnt, is t der Normalfall der, daU eine keranichemischeAuskleidung in zwei Steinschichten verlegt wird, entweder von gieicher oder uriterschiedlicher Starke. Man will damit eine Fugenuberdeckung erreichen. Die bei- den Steinlagen kann man entweder niit den1 gleiclien Kitt oder mit unterschiedlichen Kittsorten vermauern. Man kann ferner die Platten der oberen Lage hohlfugig ver- niauern, urn die ausgesparten Fugen dann mit einern Spe- zialkitt zu verfugen.

Wichtig ist immer die Frage, ob man die keraniischen Plattenlagen unmittelbar auf- den statischen Trager aus Eisen oder Stahlbeton aufbringen soll, oder ob zunachst noch besondere Dichtungs- oder lsolierschichten aus bitu- minosen Werkstoffen, Kunstharzen, Kunststoff-Folien oder dergleichen eingebracht werden miissen, um der materialbedingten Porositat der saurefesten Steine urid der abgebundenen Siiurekitte Rechnung zu tragen. Es gibt indessen viele Falle, in denen man auf Dichtungs- und Isolierschichten verzichten kann, wenn die auszukleidenden Behalter aus Eisen oder Stahlbeton flussigkeitsdicht ge- schweilit oder geputzt sind. Gerade solche Fragen kann nur der erfahrene Saure-Fachingenieur abschlieljend be- antworten. E s kommt namlich bei der Beurteilung des lhze l fa l les sehr darauf an, welche verschiedenen Be- anspruchungsmoniente zuanimenwirken, welchem dieser Momente dabei der Vorrang zukommt und in welchem Ver- haltnis die Aufwendungen zu deni beabsichtigtcn Zweck stehen.

E s lassen sich also keine allgemeingiiltigen Norrnen dariiber aufstellen, wie eine keramcheniische Auskleidung beschaffen sein mu13. Man kami nur so vie1 sagen, daD man zwar in jedem Fall Auskleidungssteine von geeigneter Beschaffenheit, Form und GroRe verwenden wird, daIJ aber die Anwendung der Verlege- und Abdichtungswerli- stoffe, also der chemischen Auskleidungswerkstoffe, indi- viduell festgelegt werden n iu l?~

D. Anwendungsmoglichkeiten von keramchemischen Aus- kleidungen in der Industrie der Gle, Fette und Seifcn

Die ersten Auskleidungserfahrungen in den Betrieberi der vorgenannten Industrie ha t man in Raffinationsbe- haltern gesammelt, i n denen man Neutralfette oder Fett- sauren mit Schwefelsaure behandelt hat. Man hat dann weiterhin Spaltbehblter, ih d e n m rnit oder ohne Druck gearbeitet wird, mit auspezeichneteni Erfolg ausgekleidet. SchlieDlich ist man dazu iibergegangen, auch sonstige Re- aktionsgefane auszukleiden, soweit im Verlauf der Reak- tionen mit sauren Beanspruchungen zu rechnen war. Be- sonders erfolgreich ha t sich wahrend des Krieges die Auskleidung von Veresterungskesseln erwiesen, die man friiher hauptsachlich in emaillierter Ausfiihrung verwen- det hat. Interessant ist in dieseni Zusammenhang, dafl es sogar m6glich ist, mittels einer keranichemischen Ausklei- dung schadliaft gewordene emaillierte Behalter wieder ge- brauchsfahig zu machen. In beachtlichcni Umfang haben keramcheniische Auskleidungen Anwendung gefunden in

458 Fette und Se i fen 51. Jahrnanrt

Lagerbehaltern f u r Fette, Fettsauren, Alkylsulfochloride usw. Fiihrende Firmen sind dazu ubergegangen, Lager- behalter von sehr beachtlichen Dimensionen auskleiden zu lassen, und zwar mit bestem Erfolg. Gerade die Moglich- keit der Anwendung keranichemischer Auskleidungen bei Lagerbehaltern 1aBt es zu, sonst schlecht oder unvollkommen ausgenutzte Fabrikteile noch zur Anlage von Lagerbehal- tern zu verwenden. Man kann beispielsweise vorhandene Kellerraume in ihrer Gesamtheit zu Lagerbehaltern uni- gestalten, und manche Seifenfabrik ist heute froh daruber, daO sie sich von der Lagerhaltung in Holzfassern dadurch unabhangig machen konnte, daO sie eine Saurebaufirma beauftragte, unter Ausnutzung der gegebenen baulichen Voraussetzungen einen Lagerbehalter f u r Fettsauren oder Sulfonat zu erstellen.

Jedenfalls ist die moderne Auskleidungstechnik heute in der Lage, einwandfreie keramchemische Auskleidungen fur alle diejenigen Bedarfsfalle zu liefern, f u r die man friiher Auskleidungen aus Blei, Kupfer oder anderen Werkstoffen verwendete, die heute f u r diese Zwecke nicht inehr zur Verfugung stehen. Bei der Einfuhrung keram- chemischer Auskleidungen hat sich dann meistens heraus- gestellt, daB sie gerade gegenuber metallischen Schutz- uberzugen beachtliche Vorzuge aufweisen, daB sie also wirklich die beseere Losung einer gestellten Korrosions- schutzaufgabe darstellen. E s darf demnach mit Recht ge- aagt werden, daO keramchemische Auskleidungen aus einem neuzeitlich ausgestatteten Betrieb der 01-, Fett- und Seifenindustrie nicht mehr wegzudenken sind.

E. Ubergang von der keramchemisrhen Awkleidung zum Saurebau

Wenn man nun in einem solchen Betrieb in1 allgemeinen niit den beschriebenen keramchemischen Auskleidungen auskommen wird, so sollen Zuni SchluO doch noch einige

Beinerkungen gemacht werden zu dem Aufgabengebiet des eigentlichen Saurebaues. Die Herstellung von keram- chemischen Auskleidungen ist zwar schon ein wesentliches Arbeitsgebiet der Fachfirmen des Saurebaues. Die schwie- rigeren Leistungen sind jedoch niit der Ausfiihrung kom- binierter saurefester Vollbauweisen verkniipft, wie sie z. B. angewendet werden beim Bau von Absorptionstiir- men, Waschturmen, Zersetzungsturmen, GroOraurnlager- behaltern, SLurekaminen und vielen anderen Aggregaten aus dem Bereich der chemischen GroOindustrie. Derartig groOe Fabrikationseinrichtungen mussen aus besonders angefertigten saurefesten Formsteinen zusammengeset zt und oftmals unter Verwendung von -Bandagen zur Auf- nahme der Schub- und Zugbeanspruchungen gesichert wer- den. Dabei benotigen solche Bauwerke zumeist noch zu- satzliche keramchemische Auskleidungen, so daB man also von kombinierten Bauweisen sprechen kann. Die nach die- sen Methoden hergestellten Tiirme, Behalter, Kamine USW. sind bei eventuell auftretenden Undichtigkeiten niemals in ihrer Standfestigkeit gefahrdet, da sie ausechliel3lich aus saurefesten Werkstoffen aufgebaut sind. Musterbei- spiele f u r solche kombinierten Saurebauwerke stellen die saurefest gemauerten und ausgekleideten grofien Absorp- tionsturme in den Salpetersaurebetrieben dar. Die nio- dernste Entwicklung des Saurebaues verfolgte dlts Ziel, mittels besonders geschickt angefertigter Formsteine bie- gungsfeste Steinverbande herzustellen, die in sich selbst Schub- und Zugbeanspruchungen aufnehmen konnen. Hier sind ausgezeichnete Erfolge erzielt worden, die den Saure- bau in die Lage versetzen, noch bedeutende Zukunftsauf- gaben zu bewaltigen. Es durf te daher auch den Firmen der 01-, Fett- und Seifenindustrie anzuraten sein, die Ent - wicklung auf dem Gebiet des Saurebaues zu verfolgen, da moglicherweise einmal Betriebsprobleme auftreten kon- nen, die nur rnit den Mitteln des modernen Saurebaues zu Iosen sind.

Die Ganzmetalltube aus verzinnteni Blei oder aus A h - itiiniutn wird heute weitgehend durch die Verwendung von

Abb. 1 N'ickeltulrc ( L U S Alu7niniicitifolic

Austnuschtuben eingespart. Die Folientuhe verbraucht nur rnelir die Halfte Metnll,

Die Papier- und Kunststofftube ist vollig metallfrei. In dem bereits im Augustheft dieser Zeitschrift erschie-

nenen Aufsatz ist von der Einsatzfahigkeit solcher Aus- tauschtuben berichtet worden, wie sie sich auf Grund aus- gedehnter praktischer Versuche ergeben hat. Nunmehr sollen die wichtigsten Typen dieser Austausch- tuben auch im Bild gezeigt werden.

D i e W i c k e l t u b e i n i h r e r a l l g e m e i n e n F o r m

In der allgemeinen Form besteht die Wickeltube :iuo dem gewickelten Rumpf und dem Kopfstiick aus Kunst- stoff. Der Tubenschlauch ist entweder gleich auf den Tu- benkopf gewickelt oder der Tubenkopf in den fer t ig zuge- schnittenen Schlauch eingesetzt.

Auf diese Weise werden die meisten Metallfolien- und Papiertuben hergestellt, siehe A hh. 1 , 2 und 8').

Abb . 2 zeigt z. B. im Schema die Verbindung von Schul- terstuck und Tubenschlauch mit Hilfe eines sogenannten Schlupfkopfes mit Spreizsitz. Die Schulter enthalt am aul3eren Bund einen Leimanstrich und wird nach einetn besonderen Verfahren in den Tubenschlauchhals geschoben und so in den Schlauchoberteil hineingepreflt, daB dieser dabei etwas gespreizt wird. Die so montierte Tube kommt dann in die geheizte AnpreBvorrichtung, in der nun die Wickellagen mit der Schulterwandung honioaen verklebt werden.

A lib. .I stellt einen gewohnlichen Irinenkopf dar , wie solche nach der Beleimung des Kragens in die Tuben- schlauchoffnung axial eingesetzt und danach durch ein Diaphragmabackensystem heiB angepreflt werden.

* ) Vpl. Fette u Seifen 51,320 119441. * ) Die Hersteller aller hier beschriebenen Tuben konnen bci

der Schriftleitung erfragt werden.