Способ очистки металлических опалубочных щитов

 

Изобретение относится к технологии строительного производства, в частности к технологии возведения монолитных конструкций в металлической инвентарной опалубке , и может быть использовано на предприятиях сборного железобетона для очистки элементов форм. Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии и повышение производительности, Сущность изобретения: размещают в одной емкости с водным раствором нитритов или нитратов щелочных металлов не менее двух щитов, соединяют их с разными полюсами источника постоянного тока и, пропуская через электролит постоянный ток с периодическим изменением его полярности, одновременно осуществляют катодное и анодное травления. 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 В 28 В 7/38

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ,(21) 4828765/33 (22) 24.05.90 (46) 23.04.93, Бюл. N 15 (71) Ростовский инженерно-строительный институт (72) Е.С.Векслер (73) Е.С. Векслер (56) Авторское свидетельство СССР

N 483258, кл. В 28 В 11/00, 1973, Авторское свидетельство СССР

N- 876443,,кл. В 28 B 11/00, 1978. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ОПАЛУБОЧНЫХ ЩИТОВ (57) Изобретение относится к технологии строительного производства, в частности к

Изобретение относится к технологии строительного производства, в частности к технологии возведения монолитных конструкций в металлической инвентарной опалубке, и может быть использовано на предприятиях сборного железобетона для очистки элементов форм, Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии и повышение производительности.

Поставленная цель достигается размещением в одной емкости с водным раствором нитритов или нитратов щелочных металлов не менее двух щитов, соединяют их с равными полюсами источника постоянного тока, и, пропуская через электролит постоянный ток с периодическим изменением его полярности. одновременно осуществляют кэтодное и анодное травление.

„„50„„1811491 АЗ технологии возведения монолитных конструкций в металлической инвентарной опалубке, и может быть использовано на предприятиях сборного железобетона для .очистки элементов форм. Целью изобретения является снижение расхода электроэнергии и повышение производительности, Сущность изобретения: размещают в одной емкости с водным раствором нитритов или нитратов щелочных металлов не менее двух щитов, соединяют их с разными полюсами источника постоянного тока и, пропуская через электролит постоянный ток с периодическим изменением его полярности, одновременно осуществляют катодное и анодное травления, 1 табл„1 ил.

Положительный эффект в нашем предложении достигается: — одновременным в одном объеме катодным и анодным травлением двух щитов, на одном из которых (катоде) очищаемый слой пропитывается электролитом, а на другом (аноде) производится очистка рабочей поверхности.

При этом каждый из обрабатываемых щитов одновременно выполняет как функции. связанные с очисткой, так и функции токопроводящего элемента — электрода по отношению парного щита; — злектролитическим травлением в водном нейтральном растворе нитритов и нитратов щелочных металлов. образующих в католите едкие щелочи. При этом в анолите образуются концентрированные растворы азотистой и азотной кислоты, Это условие вытекает из результатов исследований механизма очистки металла от затвердевших остатков бетона анодным травлением.

Загрязняющую рабочую поверхность опалубки затвердевшие остатки бетона представляют материал со слоистой структурой, поры и капилляры которой заполнены затвердевшими остатками защитных смазок, имеющих, как правило. широкую основу. Поэтому для повышения интенсивности насыщения очищаемого слоя и. в первую очередь, его контакта с металлом, раствором электролита необходимо растворить и удалить из структуры эти широкие остатки.

Очистка анодным травлением, как показали наши исследования, достигается разрушением структурных связей цементного камня с металлом без разрушения структуры загрязняющего слоя, Это достигается воздействием на цементный камень концентрированными растворами кислоты, которая образуется в анолите из анионов кислоты.

Однако образовавшиеся концентрированные растворы кислоты воздействуют не только на цементный камень, но и на очищаемую металлическую поверхность.

Это воздействие может привести к травлению (коррозии) рабочих поверхностей опалубки, существенно снижающих технические свойства, а, как следствие, качество бетонных поверхностей.

Дополнительно наше предложение в качестве условий действия предусматривает электролитическое травление в нейтральных водных растворах, при которых: в католите образуются едкие щелочи

M + ОН = MOH, (1) а в анолите азотистая

N02 + Н = ННОЕ (2) или азотная кислота

ИОз + H НЙОз. (3)

Химическое воздействие щелочей растворяет жировые составляющие при катодном травлении, а азотистой и азотной кислот — разрушает структурные связи цементного камня, а на поверхности очищаемого металла образует пассивирующие пленки.

Пример. Металлические щиты подьемно — переставной опалубки попарно размещают в металлической электролитической ванне cдиэлектрической внутренней футеровкой, Щиты закрепляют и изолируют от прямого электрического контакта. Объем ванны выше уровня очищаемых щитов заполняется водным раствором нитрата натрия с обьемной массой 1,1, 10 кг!cM

Очищаемые щиты соединяются с полюсами источника постоянного тока — выпрямителем типа ВСМР-600: подготавливаемый к

"0 очистке с отрицательным полюсом, а очища. емый — с положительным, Обработку током проводят в течение 5 — 8 минут до устойчивого ожижения электрического сопротивления системы — электролитической ванны, После обработки щит, подвергающийся загрязнению анодному травлению, извлекают из ванны, удаляют отслоившийся загрязняющий слой, и очищенную поверхность промывают водой, а при длительном хране20 нии покрывают защитной смазкой.

Изменяют полярность щита. который ранее подвергался катодному травлению, например, с помощью переключателя.

Устанавливают в ванну следующий щит

25 и соединяют его с освободившимся полюсом источника постоянного тока, Совмещая по времени и в одном агрега. те анодное и катодное травление повторяют совмещенный цикл. Это совмещение катод30 ного и анодного травления обеспечивает получение положительного эффекта по сравнению с основным изобретением — исключение из цикла времени на анодное; травление и резкое, до 90 снижение рас35 хода электроэнергии.

Достоверность механизма комплексного электрохимического процесса, обеспечивающего эффективность совмещенного травления в одной электролитической ван40 не с водными растворами нитритов или нитратов щелочных металлов при очистке опалубки от затвердевших остатков бетона подтверждена экспериментально-теоретическими исследованиями автора в Ростовском инженерно-строительном институте, При одновременном катодном и анодном травлении стальных поверхностей, загрязненных затвердевшими остатками бетона, в результате электролита водных растворов солей щелочных металлов в католите образуются щелочи, а в анолите — кислота. Это изменение свойств раствора может характеризоваться изменением показателя рН.

На чертеже приведены кривые, характеризующие эти изменения в католите и анолите водных растворов солей натрия: нитрита (1), нитрата (2) и сульфата (3), Все приведенные растворы характерны образованием в католите одной щелочи, с показа1811491 телем рН 13,0 — 13,5. а в анолите кислот с рН

1,5 — 2,0, Аналогичные результаты нами получены при совмещении анодного и катодного травления двух загрязненных затвердевшим бетоном стальных пластин в водном растворе хлорида калия, Образующиеся в анолите растворы кислоты (в рассмотренном примере азотистой, азотной, серной и соляной) интенсивно разрушают цементный камень и, как следствие, его структурные связи с металлом.

Однако образовавшиеся в анолите растворы перечисленных выше кислот различно влияют на интенсивность анодного травления электролита, то есть на коррозию металла очищаемой поверхности. Это различие подтверждается приведенными ниже результатами наших лабораторных исследований, которое характеризуется изменением массы электродов из стальных пластинок размером 32 х 32 х 0,1 мм при их одновременном катодном и анодном травлении в 4-х различных нейтральных водных растворах щелочных металлов, образующих, едкие щелочи: — нитрата натрия (йайОз). — нитрита натрия (NaN0z), — сульфита натрия (йагЯОа), — хлорида калия (КС1).

5 Коррозия стальных электродов при одновременном катодном и анодном электролитическом травлении в водных нейтральных растворах электролитов.

10 Формула изобретения

Способ очистки металлических опалубочных щитов, включающий размещение щитов в ванне с водным раствором нейтрального электролита, изоляцию их от мас15 сы ванны, соединение с источником постоянного тока и пропуск через раствор электролита тока с изменением полярности, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и повы20 шения производительности, не менее двух электрически изолированных друг от друга щитов размещают в одной ванне с водным раствором нитрита или нитрата щелочного металла и соединяют их с разными полюса25 ми источника тока.

1811491

Я

С

Л .Л

Составитель E. Векслер

Техред М.Моргентал

КоРРектоР С. Патрушева

Редактор

Заказ 1461 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издатеаьский комбйнат "Патент", r. Ужгород. Ук. Гагарина, 10,