способ изготовления пенобетонных изделий

Формула изобретения

Способ изготовления пенобетонных изделий, включающий последовательные и непрерывные операции обработки вяжущего, цемента с заполнителями, введения в сухую смесь воды и пены, затем формования изделий и отверждения его, отличающийся тем, что сухую смесь обрабатывают в течение 5 - 10 с, обработанную смесь с водой перемешивают в течение 3 - 4 с, а после подачи пены смесь обрабатывают 6 - 12 с.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства пенобетонных изделий, используемых в строительстве для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий.

Известен способ изготовления теплоизоляционных изделий путем приготовления пены перемешиванием водного раствора ПАВ, введения в нее сухих компонентов вяжущего при перемешивании, формования из полученной пеномассы изделий и сушки. Пеномассу в процессе приготовления подвергают вибрации с частотой 700-1000 Гц и амплитудой колебаний 0,4-0,6 мм, а при введении вяжущего частоту вибрации меняют на 300-600 Гц с амплитудой колебаний 0,7-0,9 мм. Материал, полученный известным способом, имеет прочность на сжатие 0,64-0,88 МПа при средней плотности 170-270 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,034-0,038 Вт/(мК), водопоглощение 45-50% [1].

Недостатком способа является трудоемкость изготовления изделий и низкое их качество.

Известен способ получения пенобетона, включающий предварительное перемешивание цемента, гипса или ангидрида с известью - пушонкой, пластификатором и водой; приготовление в специальном устройстве пены; перемешивание полученной пены с остальными компонентами в бетоносмесителе периодического действия. Объемная масса затвердевшего пенобетона составляет 400 кг/м³ [2].

Недостатком известного способа является неоднородность пористой структуры за счет расслоения пенобетонной смеси и соответственно - невысокое качество изделий.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ, включающий последовательные и непрерывные операции смешения вяжущего (с заполнителем) в течение 20-30 с, введения в сухую смесь воды в течение 30-40 с, подачи пены и перемешивание исходной смеси в течение 30-60 с до получения однородной поризованной массы [3].

Недостатком известного технического решения является высокая плотность изделий и невысокий коэффициент конструктивного качества.

Технический результат предлагаемого изобретения - снижение плотности изделий и повышение их качества.

Этот результат достигается тем, что в сравнении с прототипом при приготовлении пенобетонной смеси сухие компоненты (вяжущие и заполнитель) обрабатывали в течение 5-10 с, затем добавляли расчетное количество воды, перемешивали компоненты в течение 3-4 с, после чего подавали пену и смесь перемешивали в течение 6-12 с, так что общий цикл приготовления пенобетонной смеси составлял 14-26 с.

Предлагаемый способ изготовления пенобетонных изделий, а именно ведение процессов приготовления пенобетонной массы и формования из нее изделий в непрерывном режиме, а также последовательная обработка сухой смеси, затем в смеси с водой и потом с пеной позволяют получать изделия с однородной пористостью структуры пенобетона и соответственно изделия высокого качества; при этом расход вяжущих материалов сокращается по сравнению с известным способом на 25-40%. Это достигается за счет последовательности смешивания компонентов и оптимального времени обработки смеси на каждой стадии.

Предварительная механическая обработка сухой смеси вяжущего и наполнителя в течение 5-10 с, удаляя слой новообразований на зернах вяжущего, обнажает активные грани кристаллогидратов, повышая их активность.

После добавления воды и перемешивания смеси в течение 3-4 с получают пластичную смесь оптимальной вязкости, в которой хорошо удерживаются пузырьки воздуха и значительно повышается коэффициент использования пены (до 0,85-0,95).

Добавление пены и вмешивание ее в течение 6-12 с способствует равномерному распределению пузырьков воздуха в массе, повышает ее однородность и прочность.

Способ изготовления пенобетонных изделий осуществляли следующим образом.

В трубчатый смеситель загружали одновременно отдозированные компоненты сухой смеси, обрабатывали в течение 5-10 с, затем в него заливали воду (раствор добавок) и перемешивали в течение 3-4 с, после чего подавали пену и обрабатывали 6-12 с. В качестве пенообразователя брали "Морпен".

Приготовленную таким образом пенобетонную массу непрерывно подавали на узел формования. Отформованные изделия поступали на пост твердения.

Конкретные примеры осуществления способа приведены в таблице.

Примеры 1-3 осуществляли по предлагаемому способу.

В примере 1 - сухая смесь - цемент, песок и зола; вода без добавок.

В примере 2 - сухая смесь - цемент, известь, зола; вода с пластификатором.

В примере 3 - сухая смесь - цемент, известь, шлак, песок; вода без добавок.

Примеры 4-5 выполняли с запредельными параметрами способа.

В примере 4 - состав, как в примере 2.

В примере 5 - состав, как в примере 3.

Пример 6 - состав и способ по прототипу.

Из таблицы видно, что только использование приведенных в способе сочетания и последовательности операций позволяют повысить качество изделий: получить изделия с высокой плотностью и повышенным коэффициентом конструктивного качества.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо и может быть использовано при производстве пенобетона без каких-либо ограничений и особых условий.

Источники информации

1. Авт.св. N 1392061, опубл. БИ N 16, 1988. "Способ изготовления теплоизоляционных изделий".

2. Патент Франции N 8601102, опубл. 31.07.1987. "Способ, состав и устройство для получения пенобетона".

3. Патент РФ N 2077521, кл. C 04 B 38/10, опубл. 20.04.1997. "Способ изготовления пенобетонных изделий".