Способ получения пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего

Изобретение относится к области изготовления строительных материалов и может быть использовано для получения и транспортирования легких пористых бетонов. Технический результат заключается в снижении расхода вяжущего при производстве пенобетона заданной плотности, а также обеспечении транспортирования смеси без использования вспомогательных устройств на расстояние при сохранении ее качественных показателей. Способ получения пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего, заключающийся в одновременном смешивании и поризации подготовленного рабочего раствора и пены в камере роторно-пульсационной установки при частоте вращения ротора 1500-3000 об/мин, обеспечивающей давление получаемой смеси для ее последующей транспортировки к месту заливки. В соответствии с предложенным способом предварительно в роторно-пульсационной установке осуществляется механоактивация вяжущего и гомогенезация рабочего раствора с оптимальной частотой вращения ротора 3000-6000 об/мин. 1 ил.

 

Изобретение относится к области изготовления строительных материалов и может быть использовано для получения и транспортирования легких пористых бетонов.

Существуют линии для производства пенобетонных изделий, состоящие из громоздкого комплекса установок и оборудования: пеногенератор, активатор, смеситель пенобетоносмеситель, в которых осуществляется производство пенобетонной смеси с использованием механоактивации вяжущего, [патент RU №2336999 C1, B28C 5/38. Дата публикации: 2008.10.27].

Недостатком данной линии для производства пенобетонных изделий является то, что при получении пенобетонной смеси используется большое количество дополнительного оборудования: активатора, смесителя, пенобетоносмесителя. Это ведет к росту металлоемкости и энергопотребления.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, реализуемый в мобильной установке для производства пенобетона, в которой перемешивание и поризация смеси происходит в герметичном бункере, оснащенном обратным клапаном для сброса избыточного давления. Производство пенобетона осуществляется за счет многократной циркуляции последовательно подаваемых компонентов (воды, цемента и раствора ПАВ) роторно-пульсационной частью, служащей также и для последующей перекачки смеси к месту ее укладки [патент RU №107503, B28C 5/38. Дата публикации 20.08.2011 г.].

Недостатком данного способа получения пенобетонной смеси является высокий расход вяжущего на единицу готовой продукции.

Изобретение направлено на снижение расхода вяжущего за счет механоактивации вяжущего и гомогенизации рабочего раствора при производстве пенобетона заданной плотности, а также обеспечение транспортирования смеси без использования вспомогательных устройств при сохранении ее качественных показателей.

Способ получения пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего заключается в одновременном смешивании и поризации подготовленного рабочего раствора и пены в камере роторно-пульсационной установки при частоте вращения ротора 1500-3000 об/мин, обеспечивающей давление получаемой смеси для ее последующей транспортировки к месту заливки. Предварительно в роторно-пульсационной установке осуществляется механоактивация вяжущего и гомогенезация рабочего раствора частотой вращения ротора 3000-6000 об/мин.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена технологическая линия производства пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего.

Для реализации способа производства пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего используется технологическая линия, включающая установленные в определенной последовательности емкости, например, 1 и 2, а также емкость 3 для подачи воды. Линия включает пеногенератор 4 с емкостью 5 и дозатором для раствора пенообразователя, компрессор 6 для подачи сжатого воздуха в пеногенератор. Основным оборудованием линии является роторно-пульсационная установка 7 с герметичным бункером 8, в котором избыточное давление сбрасывается в атмосферу с помощью обратного клапана 9. Герметичный бункер соединен с роторно-пульсационной установкой входным 10 и выпускным 11 патрубками, на выпускном патрубке установлен клапан 12. Кроме того, в роторно-пульсационной установке предусмотрен выходной патрубок 13 и клапан 14 для выхода готовой пенобетонной смеси к месту заливки 15. Вал роторно-пульсационной установки приводится во вращение при помощи электропривода, состоящего из электродвигателя 16 и частотно-импульсного преобразователя 17.

Пенобетонную смесь, полученную с использованием механоактивированного вяжущего, по представленному способу получают следующим образом. В зависимости от объема герметичного бункера 8 из емкости 1 поступает заданное количество воды. Роторно-пульсационная установка 7 приводится во вращение электродвигателем 16, и вода осуществляет циркуляцию по замкнутому циклу. В циркулирующий поток воды через бункер 8 из емкостей 2 и 3 дозируется цемент и при необходимости песок соответственно. Далее из герметичного бункера 8 компоненты пенобетонной смеси через патрубок 10 поступают в роторно-пульсационную установку 7. Здесь происходит гомогенезация и механоактивация растворной смеси. При этом ротор установки вращается с частотой от 3000 до 6000 об/мин. Регулировка частоты вращения ротора обеспечивается при помощи электропривода, состоящего из электродвигателя 16 и частотно-импульсного преобразователя 17. Оптимальное время активации происходит в течение 5-10 минут. После этого подготовленный рабочий раствор выбрасывается через патрубок 11 в герметичный бункер 8, где непрерывно циркулирует. Далее в пеногенератор 4 подается раствор пенообразователя из емкости 5 и сжатый воздух от компрессора 6.

Полученная в пеногенераторе 4 пена подается в камеру смешения 7 роторно-пульсационной установки одновременно с циркулирующим рабочим раствором. При этом клапан 12 на входе в бункер 8 закрыт. Поризация пенобетонной смеси происходит при частоте вращения ротора 1500-3000 об/мин, которая создает необходимое давление получаемой смеси для ее последующей транспортировки без использования дополнительного устройства. Готовая смесь поступает в выходной патрубок 13 и далее через открытый клапан 14 по трубопроводу поступает к месту заливки 15. Избыточное давление из бункера 8 сбрасывается в атмосферу с помощью обратного клапана 9.

Таким образом, использование данного способа для производства пенобетона позволяет снизить расход вяжущего при заданной плотности, а также обеспечить транспортирование смеси без использования вспомогательных устройств на расстояние при сохранении ее качественных показателей.

Способ получения пенобетонной смеси с использованием механоактивированного вяжущего, осуществляемый в камере роторно-пульсационной установки, заключающийся в одновременном смешивании и поризации подготовленного рабочего раствора и пены при частоте вращения ротора 1500-3000 об/мин, обеспечивающей давление получаемой смеси для ее последующей транспортировки к месту заливки, отличающийся тем, что предварительно в камере роторно-пульсационной установки осуществляется механоактивация вяжущего и гомогенизация рабочего раствора при частоте вращения ротора 3000-6000 об/мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение предназначено для использования в дорожном строительстве при производстве асфальтобетонных смесей и устройстве дорожного покрытия. Устройство содержит смеситель, системы подачи битума и вспенивающей жидкости, снабженные запорной арматурой, и диспергирующее устройство.

Изобретение может использоваться в химической, строительной, пищевой, а особенно в нефтяной и газовой промышленности при приготовлении буровых, промывочных и тампонажных растворов.

Изобретение относится к устройствам для приготовления технической пены и может быть использовано в пенобетоносмесительных установках. .

Изобретение относится к устройствам для смешивания порошкообразного материала и жидкости затворения растворов и может использоваться в нефтегазодобывающей промышленности при приготовлении буровых промывочных и тампонажных растворов, а также в других областях при смешивании разнофазных потоков.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам приготовления армированной ячеистобетонной смеси. .

Изобретение относится к устройствам для механоактивации строительной смеси и может быть использовано в энергетике, строительной, горнорудной, металлургической, химической промышленности, в медицине и других отраслях при производстве высококачественной продукции, а также для получения тонкодисперсных многокомпонентных смесей различных минералов, полимеров и порошков.

Изобретение относится к области строительной техники и может быть использовано, в частности, для улучшения ячеистых смесей и их транспортировки к месту укладки в теплоизоляционные конструкции зданий и сооружений, а также для производства стеновых блоков, перекрытий и монолитного строительства.

Изобретение относится к области строительной промышленности и может быть использовано, в частности, для улучшения ячеистых смесей и их транспортировки к месту укладки в теплоизоляционные конструкции здании и сооружений, а также для производства стеновых блоков, перекрытий и монолитного строительства.

Изобретение относится к области строительной техники и может быть использовано, в частности, для получения ячеистых смесей с целью изготовления теплоизоляционных конструкций зданий и сооружений, а также для производства стеновых блоков, плит перекрытий и монолитного строительства.

Группа изобретений относится к области получения пенобетона. В способе получения пенобетона, включающем приготовление технологической смеси путем перемешивания концентрата пенообразователя, воды, вяжущих, заполнителя, добавок и аэрацию смеси сжатым воздухом в смесителе, получение пенобетона осуществляют непрерывно в три этапа: на первом этапе ведут перемешивание-активирование вяжущих компонентов с водой, заполнителем и добавками в смесителе-активаторе со скоростью 1500-3000 1/мин вращения рабочего органа с кавитационным эффектом до получения жидко-твердой дисперсии вяжущих в тиксотропном метастабильном состоянии с уменьшением вязкости до 50-500 Па·с, в другом смесителе-активаторе ведут перемешивание-активирование концентрата пенообразователя с добавлением воды до получения жидко-жидкой дисперсии пенообразователя в тиксотропном метастабильном состоянии с уменьшением вязкости до 10-200 Па·с, на втором этапе в смесителе-аэраторе со скоростью вращения рабочих органов 1000-1500 1/мин ведут перемешивание непрерывных потоков обеих ранее активированных дисперсий с одновременной их аэрацией сжатым воздухом при избыточном давлении 0,25-2,5 МПа, а на третьем этапе полученная в смесителе-аэраторе пеномасса непрерывно поступает в канал пеномассопровода-структурообразователя в виде диффузора, совмещающего непрерывное транспортирование пеномассы в опалубку и ее бездефектное структурирование в режиме свободного движения под действием разности давлений 0,25-2,5 МПа на входе в канал и 0,01-0,1 МПа на его выходе при ограничении максимальной линейной скорости потока и минимального времени пребывания пеномассы в канале. Установка для получения пенобетона по п.1 включает смеситель-активатор вяжущих компонентов с заполнителем и добавками, смеситель-активатор пенообразователя, смеситель-аэратор пеномассы при избыточном давлении, пеномассопровод-структурообразователь, представляющий собой цилиндрический канал транспортирования пеномассы в опалубку, систему автоматического управления отдельных устройств и установки в целом, а также автоматические дозаторы всех компонентов пеномассы, емкости-накопители активированных дисперсий, насосы, воздушный компрессор, при этом дозатор вяжущих компонентов, дозатор заполнителя, дозатор ускорителей, пластификаторов и других добавок, дозатор воды соединены со смесителем-активатором вяжущих компонентов с заполнителем и добавками, который связан в свою очередь с емкостью-накопителем активированной дисперсии вяжущих и далее через насос вяжущих соединен со смесителем-аэратором пеномассы, которая через пеномассопровод-структурообразователь поступает в опалубку, одновременно дозатор концентрата пенообразователя и дозатор воды соединены со смесителем-активатором пенообразователя, который связан в свою очередь с емкостью-накопителем активированной дисперсии пенообразователя и далее через насос пенообразователя соединен со смесителем-аэратором пеномассы, дозатор армирующих добавок соединен с входом и/или выходом канала пеномассопровода-структурообразователя. Изобретения развиты в зависимых пунктах формулы изобретения. Технический результат - повышение однородности структуры, прочности, снижение теплопроводности пенобетона. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Технологическая линия для производства пенобетонных изделий включает установленные в технологической последовательности и связанные транспортными средствами бункеры и питатели-дозаторы для сухих компонентов - цемента, песка и фиброволокна, емкость с водой и управляемым устройством для подачи воды, активатор, емкость с дозатором для раствора пенообразователя, насос, пеногенератор и устройство для подачи сжатого воздуха в пеногенератор, пенобетоносмеситель. Пульт управления соединен с резательным комплексом для получения пенобетонных изделий. В технологическую линию дополнительно введены бункер для хранения и подачи комплексного органоминерального ультрадисперсного модификатора, бункер для хранения и подачи золошлаковых отходов с блоком сортировки по размерам частиц, блоком сепарации и блоком классификации золошлаковых частиц, бункер для хранения и подачи детоксиканта, бункер для хранения и подачи наноматериалов, бункер для хранения и подачи пеноконцентрата, ультразвуковой смеситель, аккумулирующая емкость с питателем на выходе, устройство для дозировки пеноконцентрата. Все питатели-дозаторы, блоки и устройства соединены с пультом управления. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области промышленности, а именно к устройствам аэрации сжатым воздухом непрерывных жидкофазных потоков. Смеситель-аэратор выполнен в виде цилиндрического корпуса, разделенного рассекателем пены на две камеры, с расположенным в верхней камере смесителя патрубком ввода непрерывного потока пенообразователя насосом и патрубком ввода сжатого воздуха компрессором над рассекателем пены, вращающимся на центральной оси смесителя со скоростью 1000-1500 1/мин. Подаваемый насосом в нижнюю камеру смесителя жидкофазный поток смешивается с мелкопористой пеной из верхней камеры двумя винтами с противоположными углами наклона лопастей на центральной оси со скоростью вращения 1000-1500 1/мин, аэрированный жидкофазный поток (пеномасса) с избыточным давлением 0,25-2,5 мПа выводится патрубком из середины нижней камеры смесителя в канал пеномассопровода. Изобретение за счет уменьшения количества дефектов структуры пеномассы позволяет уменьшить теплопроводность пенобетона в 1,5-2 раза и увеличить его механическую прочность в 3-5 раз. 1 ил.
Наверх