Способ термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов и комплекс средств для его осуществления

Изобретение относится к области производства строительных материалов. Способ термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов заключается в подаче силикатной смеси из бункера с дозатором в пресс, содержащий винтовой конвейер, во вводе процессной воды в силикатную смесь. При этом силикатную смесь подают нагретой до температуры 150-200°С в бункер, откуда через дозатор направляют в камеру смешивания, снабженную установленными на винте лопатками для смешивания силикатной смеси с паром, образующимся при испарении процессной воды. Увлажненную смесь направляют посредством винтового конвейера в прессующую камеру, а полученную сплошную нить монолитной массы разрезают на куски. Комплекс средств для термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов включает бункер с дозатором, пресс, содержащий винтовой конвейер и прессующую камеру, а также механизм ввода процессной воды. Кроме того, комплекс снабжен камерой смешивания, имеющей внутреннее пространство в виде усеченного конуса и снабженной установленными на винте лопатками, а прессующая камера выполнена с возможностью наружного прогрева. Технический результат заключается в увеличении производительности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технологии производства силикатных строительных материалов и предназначено для тепловой обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов и формирования в них пор различной величины..

Известен способ термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов, заключающийся в подаче силикатной смеси из бункера с дозатором в пресс, содержащий винтовой конвейер, во вводе процессной воды в силикатную смесь

Известен комплекс средств для осуществления способа, включающий бункер с дозатором, пресс, содержащий винтовой конвейер и прессующую камеру, а также механизм ввода процессной воды (1).

Техническим результатом является сокращение периода термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов и формирование пор различной величины в силикатном материале.

Сущность способа заключается в том, что силикатную смесь подают нагретой до температуры 150-200°С в бункер, откуда через дозатор направляют в камеру смешивания, имеющую внутреннее пространство в виде усеченного конуса и снабженную установленными на винте лопатками для смешивания силикатной смеси с паром, образующимся при испарении процессной воды, увлажненную смесь направляют посредством винтового конвейера в прессующую камеру, имеющую расширенный участок на ее конце, в прессующую камеру подают процессную воду, физико-химический процесс образования химического соединения поддерживают за счет наружного прогрева прессующей камеры, полученную сплошную нить монолитной массы разрезают на куски. Физико-химический процесс образования химического соединения активизируют за счет вибраторов, установленных в прессующей камере. Процессную воду вводят в силикатную смесь через отверстия, расположенные в полости винта винтового конвейера. Пар в смесителе образуют при испарении процессной воды, выходящей из отверстий, имеющихся в винтовом конвейере, а процессной водой, вводимой в силикатную смесь, в прессующей камере вытесняют пар, расположенный в порах силикатной смеси, образуют химическое соединение с силикатной смесью - гидросиликат кальция - и получают однородную монолитную массу. Процессную воду, оставшуюся в порах монолитной массы, переводят в пар путем ее испарения, испаряя на расширенном участке прессующей камеры.

Паром на расширенном участке прессующей камеры расширяют поры и раздвигают монолитную структуру, а размер пор в монолитной структуре меняют за счет изменения количества подаваемой в силикатную смесь процессной воды.

Комплекс средств для осуществления способа термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов снабжен камерой смешивания, имеющей внутреннее пространство в виде усеченного конуса и снабженной установленными в винте лопатками, а прессующая камера выполнена с возможностью наружного прогрева. Механизм ввода процессной воды выполнен в виде отверстий, соединяющих полость винта винтового конвейера с внутренним пространством прессующей камеры и камеры смешивания. На прессующей камере установлены вибраторы. Прессующая камера имеет расширенный участок на ее конце, на выходе сформировавшейся однородной монолитной массы. Лопатки и отверстия установлены и выполнены в межшаговом пространстве витков винта.

На фиг.1 изображен пресс для осуществления способа термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов.

На фиг.2 - разрез А -А, фиг.1

Комплекс состоит из бункера 1, дозатора 2, пресса 3, выполненного в форме винтового конвейера 4. За винтовым конвейером 4 установлена камера прессования 5, имеющая расширение в конце, на выходе прессующего материала - сменную прессующую камеру 6. Внутренняя полость винта 7 винтового конвейера 4 имеет отверстия 8, для подачи процессной воды в прессующую камеру 5 и смеситель 9, образованный между усеченным желобом 10 и винтом 7. В межшаговом пространстве винта 7 имеются лопаточки 11 для смешивания силикатной смеси и пара. Подача процессной воды в полость винта 7 винтового конвейера 4 осуществляется по системе трубопроводов 12 и закачивается насосом 13, создающим соответствующее давление в трубопроводе. На прессующей камере 5 установлены вибраторы 14 для ускорения процесса образования монолита и пор.

Комплекс работает следующим образом: предварительно нагретая до температуры 150 - 200°С силикатная смесь, состоящая из кремнеземистого песка и негашеной извести, мелкого помола, поступает в бункер 1, откуда дозатором 2 подается в винтовой конвейер 4. Предварительно силикатная смесь поступает в смеситель 9, где она смешивается посредством лопаточек 11 с паром, образующимся при выходе процессной воды из отверстий 8 и преобразующимся в пар за счет снижения давления и испарения.

Затем увлажненная силикатная смесь направляется по винтовому конвейеру 4 в камеру прессования 5. В камере прессования 5 в увлажненную силикатную смесь вводится процессная вода через отверстия 8. Температура ее 150 - 200°С, что соответствует температуре проведения физико-химических процессов образования гидросиликатов кальция, а давление установлено выше величины давления прессующего материала. В процессе введения процессная вода вытесняет пар из пор силикатной смеси. Происходит интенсивный процесс образования гидросиликатов кальция в силикатной смеси. Силикатная смесь проталкивается дальше винтовым конвейером 4 вдоль прессующей камеры 5. В процессе движения физико-химический процесс активизируется за счет вибраторов 14 и силикатная смесь постепенно переходит в однородную монолитную массу. Температура физико-химического процесса поддерживается на одном уровне за счет наружного прогрева прессующей камеры 5 процессной водой.

Для образования пористой структуры монолитная масса переходит в сменную прессующую камеру 6. В этом случае давление оставшейся процессной воды в порах монолитной массы уменьшается. Вода начинает испаряться и переходит в пар. Пар расширяет поры, раздвигая монолитную массу. Чем больше остатка процессной воды в монолитной массе, тем больше количество и размер пор. Для активизации процесса используют вибраторы 14.

Затем сплошную нить монолитной массы разрезают на куски.

Применение данного способа термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов и комплекса средств для его осуществления позволит сократить время автоклавной обработки силикатных материалов.

Источник информации

1. Патент РФ №2067498 C1, Кл. B02C 17/18, 10.10.97 г., 7 стр.

1. Способ термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов, заключающийся в подаче силикатной смеси из бункера с дозатором в пресс, содержащий винтовой конвейер, во вводе процессной воды в силикатную смесь, отличающийся тем, что силикатную смесь подают нагретой до температуры 150-200°С в бункер, откуда через дозатор направляют в камеру смешивания, имеющую внутреннее пространство в виде усеченного конуса и снабженную установленными на винте лопатками для смешивания силикатной смеси с паром, образующимся при испарении процессной воды, увлажненную смесь направляют посредством винтового конвейера в прессующую камеру, имеющую расширенный участок на ее конце, в прессующую камеру подают процессную воду, физико-химический процесс образования химического соединения поддерживают за счет наружного прогрева прессующей камеры, полученную сплошную нить монолитной массы разрезают на куски.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что физико-химический процесс образования химического соединения активизируют за счет вибраторов, установленных на прессующей камере.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процессную воду вводят в силикатную смесь через отверстия, расположенные в полости винта винтового конвейера.

4. Способ по п.1 или 3, отличающийся тем, что пар в смесителе образуют при испарении процессной воды, выходящей из отверстий, имеющихся в винтовом конвейере.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что процессной водой, вводимой в силикатную смесь, в камере прессования вытесняют пар, расположенный в порах силикатной смеси, образуют химическое соединение с силикатной смесью - гидросиликат кальция и получают однородную монолитную массу.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что процессную воду, оставшуюся в порах монолитной массы, переводят в пар путем ее испарения на расширенном участке прессующей камеры.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что паром на расширенном участке прессующей камеры расширяют поры и раздвигают монолитную структуру.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что размер пор в монолитной структуре меняют за счет изменения количества подаваемой в силикатную смесь процессной воды.

9. Комплекс средств для термовлажностной обработки известково-кремнеземистых силикатных материалов, включающий бункер с дозатором, пресс, содержащий винтовой конвейер и прессующую камеру, а также механизм ввода процессной воды, отличающийся тем, что комплекс снабжен камерой смешивания, имеющей внутреннее пространство в виде усеченного конуса и снабженной установленными на винте лопатками, а прессующая камера выполнена с возможностью наружного прогрева.

10. Комплекс средств по п.9, отличающийся тем, что механизм ввода процессной воды выполнен в виде отверстий, соединяющих полость винта винтового конвейера с внутренним пространством прессующей камеры и камеры смешивания.

11. Комплекс средств по п.9, отличающийся тем, что на прессующей камере установлены вибраторы.

12. Комплекс средств по п.9, отличающийся тем, что прессующая камера имеет расширенный участок на ее конце.

13. Комплекс средств по п.9, отличающийся тем, что лопатки установлены в межшаговом пространстве витков винта.

14. Комплекс средств по п.10, отличающийся тем, что отверстия выполнены в межшаговом пространстве витков винта.

15. Комплекс средств по п.12, отличающийся тем, что прессующая камера имеет расширенный участок на выходе однородной монолитной массы.