СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ Российский патент 1997 года по МПК C04B40/00 C04B38/10 

Изобретение относится к области строительства. Оно может найти применение при заводском изготовлении пенобетонных термоизоляционных блоков и при возведении монолитных многослойных стен с пенобетонным термоизоляционным слоем.

Известен способ получения пенобетонной смеси, которую приготавливают в две стадии: на первой стадии в пену при непрерывном перемешивании вводят 55-75% сухих компонентов вяжущего и заполнителя; перемешивание производят при скорости вращения смесителя 450-600 об/мин в течение 55-60 с. На второй стадии в состав добавляют остальное количество сухих компонентов /25-45%/ и перемешивают смесь со скоростью 300-400 об/мин в течение 45-50 с. Состав на разных стадиях перемешивают в разных мешалках, соединенных патрубком. При движении пеномассы по патрубку производится ее дополнительное перемешивание в течение 5-7 с со скоростью 30-40 об/мин [1] Недостатки описанного способа в том, что он, помимо многостадийности, требует применения как минимум двух мешалок, да еще дополнительного устройства, позволяющего перемешивать пеномассу в промежуточном патрубке, соединяющем мешалки. При этом сохранность и качество пенобетонной массы, доставляемой к месту укладки, не гарантированы.

Известен также способ приготовления легкобетонной смеси с крупным заполнителем: в приготовленный раствор пены вводят смесь цемента и заполнителя и все это перемешивают в бетономешалке. Полученную массу пневмотранспортом по трубопроводу подают под давлением в ресивер. Внутри ресивера проходит другая пневмотруба, по которой поступает поток сухого крупного заполнителя. В эту пневмотрубу за 15 с перед укладкой в форму подается пенобетонная масса из первого трубопровода, которая смешивается с керамзитом на выходе из сопла и образует легкобетонную смесь [2] При осуществлении этого способа приготовленный раствор пены должен транспортироваться под давлением по трубопроводам, во-первых, до места смешивания со связующим и мелким заполнителем, и, во-вторых, до ресивера к месту соединения с крупным заполнителем. Пена в конце этого пути теряет свои свойства и значительная ее часть разрушается.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является способ изготовления изделий из легких бетонных смесей, при котором в первом смесителе приготавливают раствор путем перемешивания воды и вяжущего с заполнителем в течение 1,5-2 мин, во втором смесителе в него добавляют поверхностно-активное вещество (ПВ) и снова перемешивают в течение 1-1,5 мин, после чего в процессе транспортировки раствора сжатым воздухом его вспенивают [3] Готовый раствор насосом подают по трубопроводу, который в месте подачи сжатого воздуха снабжен регулирующим клапаном, позволяющим производить вспенивание раствора при постоянном давлении 0,5 3,0 МПа в течение 0,5-2,5 мин, и который установлен в месте окончания вспенивания [3] И хотя вспенивание раствора при транспортировке под давлением позволяет вести процесс поризации пеномассы в обжатом состоянии, однако необходимость дальнейшей транспортировки пеномассы по трубам под давлением не дает возможности получить пенобетонную смесь со стабильными показателями.

Задачей изобретения является получение пенобетонной смеси со стабильными показателями.

Сущность изобретения состоит в том, что компоненты пенобетонной смеси с В/Т от 0,5 до 0,7 непрерывно подают в смеситель, перемешивают и предвспенивают в течение 1,0-2,5 мин при скорости вращения смесителя 400-600 об/мин, затем подают под давлением 2-3 атм, по трубопроводу в барбатер, расположенный непосредственно в месте изготовления изделия, в котором предвспененную пенобетонную смесь вспенивают до плотности 650-1100 кг/м³ путем пропускания через нее из форсунок сжатого под давлением 2,5-7,5 атм воздуха и формуют изделие, причем плотность пенобетонной смеси перед формовкой регулируют путем изменения давления воздуха в форсунках и/или их количества.

Сопоставительный анализ данного способа с известным, принятым за прототип, показывает, что он отличается тем, что первоначально все компоненты смеси перемешиваются и предвспениваются в течение 1,0-2,5 мин, а затем под давлением 2-3 атм поступают в барбатер по трубопроводу. Барбатер располагают непосредственно в месте изготовления изделия. В барбатере смесь вспенивают до плотности 650-1100 кг/м³ путем пропускания через нее из форсунки сжатого под давлением 2,5-7,5 атм воздуха. Еще одно отличие заключается в возможности перед формовкой регулировать плотность пенобетонной смеси путем изменения давления воздуха. подаваемого форсунками в барбатер или изменяя количество работающих форсунок, или регулируя время воздействия форсунок на вспенивающую смесь, или проводя все эти действия одновременно. Этот анализ позволяет сделать вывод о наличии новизны в заявленном способе.

Сравнение данного способа с другими известными технологическими приемами формирования пенобетонных изделий показывает, что благодаря отнесению процесса вспенивания всей смеси на самый конец технологической цепочки удается избежать потери свойств пены при ее смешивании с вяжущим и заполнителем при транспортировке пенобетонной смеси к месту формования изделия; кроме того, появляется оперативная возможность влиять на плотность пенобетонной смеси перед ее формованием. А возможность укладывать пенобетонную массу в изделие сразу после окончания ее изготовления, сводящее к минимуму воздействие на нее пневматических и иных транспортирующих систем, позволяет понизить требования к однородности пены, важно лишь, чтобы масса в целом имела заданную плотность. Этот эффект может быть достигнут известными технологическими приемами, что позволяет повысить существующий уровень техники.

Пример осуществления способа. В непрерывно работающий смеситель подаются все необходимые компоненты: вяжущее, заполнитель фракции 0-5 мин и вода с пенообразователем согласно заданной дозировке при показателе B/T от 0,5 до 0,7. Перемешивание компонентов производится в течение 1,5 мин при скорости 450 об/мин. В смесителе производится предвспенивание смеси, которая пропускается сквозь вибросито и поступает в бункер насоса. Насос под давлением 2-3 атм по трубопроводу подает предвспененную смесь в барбатер, установленный в непосредственной близости от места укладки смеси. В барбатере производится дополнительное перемешивание смеси и ее вспенивание до плотности 650-1100 кг/м³ путем пропускания через нее сжатого до давления 2,5-7,5 атм воздуха. Сжатый воздух подают из форсунок, благодаря чему регулируют плотность получаемой смеси путем изменения давления воздуха в форсунках и/или количестве задействованных форсунок и/или времени воздействия форсунок на вспениваемую смесь. Сразу после барбатера вспененная смесь поступает на формовку: это может быть многоместная форма для мелкоштучных камней типа кирпичей или блоков либо отсек опалубки многослойной монолитной стены.

Основной эффект от применения способа достигается за счет того, что барбатер, в котором производится окончательное вспенивание смеси, выполнен мобильным: в процессе формирования изделий, будь то мелкоштучные блоки или теплоизоляционный слой монолитной многослойной стены, барбатер располагается непосредственно в месте формования. Этот прием позволяет также снизить требования к разбросу параметров пузырьков воздуха пенобетона, поскольку они не подвержены бомбардировке сухими компонентами смеси, как это происходит при традиционных способах приготовления пенобетонной смеси при смешивании заранее приготовленной пары с этими компонентами и не испытывают механического воздействия при транспортировке по трубопроводам к месту укладки.

Использование: для заводского изготовления пенобетонных блоков и возведения многослойных монолитных стен. Сущность изобретения: компоненты пенобетонной смеси с В/Т от 0,5 до 0,7 перемешивают и предвспенивают в течение 1-2,5 мин при скорости вращения смесителя 400-600 об/мин, затем подают под давлением 2-3 атм. по трубопроводу в барбатер, расположенный непосредственно в месте формования изделия. В барбатере предвспененную бетонную смесь вспенивают до плотности 650-1100 кг/м³ путем пропускания через нее из форсунок сжатого под давлением 2,5-7,5 атм воздуха и формуют изделие. Плотность пенобетонной смеси перед формовкой регулируют путем изменения давления воздуха в форсунке и/или времени воздействия форсунок на вспениваемую смесь.

Способ изготовления изделий из пенобетонной смеси, заключающийся в перемешивании и вспенивании компонентов смеси, их транспортировке по трубопроводу под давлением и подаче на формовку, отличающийся тем, что компоненты бетонной смеси с В/Т 0,5 0,7 непрерывно подают в смеситель, перемешивают в течение 1 2,5 мин при скорости вращения смесителя 400 600 об/мин, затем подают под давлением 2 3 атм по трубопроводу в бартер, расположенный непосредственно в месте изготовления изделий, в котором предвспененную бетонную смесь вспенивают до плотности 650 1100 кг/м³ путем пропускания через нее форсунок сжатого под давлением 2,5 7,5 атм. воздуха и формуют изделие, причем плотность пенобетонной смеси перед формовкой регулируют путем изменения давления воздуха в форсунках, и/или их количества, и/или времени воздействия форсунок на вспениваемую смесь.