СПОСОБ АНГОБИРОВАНИЯ БЛОЧНОГО ПЕНОСТЕКЛА Российский патент 2023 года по МПК C03C17/22 

Изобретение относится к способам ангобирования строительных материалов, в том числе блочного пеностекла.

Из уровня техники известны способы ангобирования стеновых строительных материалов.

Недостатками данных способов являются длительность технологических процессов ангобирования изделий и низкое качество конечного продукта.

Наиболее близким решением к предлагаемому способу является способ ангобирования блочного пеностекла, Патент РФ 2656642, включающий в себя

измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом при соотношении 3:1 соответственно, подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление при расходе плазмообразующего газа 0,4 м3/мин с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий.

Недостатками прототипа являются длительность технологических процессов ангобирования изделий и низкое качество конечного продукта.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в ускорении технологического процесса и повышении качества готового продукта.

Технический результат достигается тем, что способ ангобирования блочного пеностекла включает измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом , подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий, причем к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1, плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м³/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с.

Предложенный способ отличается от прототипа тем, что к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1, плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м³/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с.

Проведен сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов ангобирования блочного пеностекла (таблица 1).

Таблица 1 Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов Известный способ Предлагаемый способ Измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины

Введение в состав технического глинозема
-

Подача механической смеси порошков в порошковый питатель

Плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла

Контроль качества готовых изделий Измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины

Введение в состав технического глинозема
Введение в состав колеманита

Подача механической смеси порошков в порошковый питатель

Плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла

Контроль качества готовых изделий

Экспериментально получены оптимальные параметры ангобирования блочного пеностекла (таблица 2 и 3).

Таблица 2 Оптимальные параметры ангобирования блочного пеностекла Способ Мощность работы плазмотрона, кВт Скорость прохождения плазменной горелки, м/с Морозостойкость, циклы Известный способ 6 0,20 110 Предлагаемый способ 2 0,20 85 0,25 90 0,40 105 0,35 95 4* 0,20 130 0,25 140 0,40* 160* 0,35 145 6 0,20 105 0,25 120 0,40 130 0,35 115 * - оптимальный вариант

Таблица 3 Оптимальное соотношение компонентов при мощности работы плазмотрона 4 кВт и скорости прохождения плазменной горелки 0,25 м/с. № Соотношение беложгущейся глины технического глинозема и колеманита (мас. частей) Морозостойкость, циклы 1. 3:1:0,5 140 2. 3:1:1* 160 3. 3:1:2 150 * - оптимальный вариант

Введение в состав шихты колеманита способствует интенсификации процесса плавления ангоба за счет образования кальций-боратного стекла при температуре 500°С, уплотнению покрытия, повышению морозостойкости и с снижению расхода плазмообразующего газа при его плазменном напылении. в 2 раза.

Пример:

В качестве исходного материала использовали блочное пеностекло размером 400×400×100 мм. Для приготовления смеси использовали Беложгущаяся Часов-ярская глина со следующим химическим составом (масс %): SiO2- 54,21; Al2O3- 30,50; TiO2- 0,36; Fe2O3- 1,56; СаО - 0,40; MgO - 0,90; SO3- 0,17; K2O - 2,35; Na2O - 0,47; SiO2 свободный- 13,01; п.п.п. - 9,05, технический глинозем (ТУ 3988-075-00224450-99), колеманит (colemanite standard; borocalcite colemanite, производства «Эти Маден Ишлетмелери Г.М.», Анкара, Джихан сок., 2, Сыххиею, Турция) следующего химического состава, (мас. %): B₂O₃ - 40,0±1; CaO - 27,0±1; SiO₂ - 4,0-6,0; Fe₂O₃(max) - 0,08; Al₂O₃(max) - 0,4; MgO(max) - 3,0; Na₂O(max) - 0,35. Сертификат безопасности на продукцию №77.99.26.8.У.4851.6.10 (ГОСТ 12.1.007-76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»).

Глину рассевали на ситах (фракции 30-250 мкм) и усредняли, а затем в лабораторном лопастном смесителе ее смешивали с техническим глиноземом и колеманитом при массовом соотношении 3:1:1 соответственно. Механическую смесь помещали в порошковый питатель, откуда она поступала в плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона УПУ-8м. Параметры работы плазмотрона: мощность 4 кВт, расход плазмообразующего газа аргона 0,4 м3/час. Расход механической смеси порошков составил 0,13 г/с.

Блок пеностекла устанавливали на пластинчатый конвейер. На конвейере стационарно устанавливалась плазменная горелка, которая одновременно оплавляла лицевую поверхность блочного пеностекла и напыляла на его лицевую поверхность механическую смесь порошка беложгущейся глины и технического глинозема. Скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляла 0,4 м/с.

После плазменного напыления и оплавления осуществляли контроль качества готовых изделий.

Пример осуществления контроля качества.

Экспериментально по стандартной методике определяли морозостойкость (F) в морозильной камере при температуре -20°С. Для испытаний брали 5 образцов.

F=157+160+153+159+161/5=160 циклов замораживания - оттаивания.

Изобретение относится к способам ангобирования строительных материалов, в том числе блочного пеностекла. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества готового продукта при одновременном ускорении технологического процесса. В частности, заявлен способ ангобирования блочного пеностекла, который включает измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом, подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий. При этом к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1. Плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м³/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с. 3 табл.

Способ ангобирования блочного пеностекла, включающий измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом, подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий, отличающийся тем, что к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1, плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м³/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с.