ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

Полезная модель относиться к промышленности строительных материалов в частности, к производству пенополистирольного заполнителя для бетонной смеси с целью повышения теплоизоляционных показателей и снижения затрат на его производство.
Известна технологическая линия производства гранулированного пенополистирола, включающая предварительное вспенивание материала с его одновременной обработкой графитовым порошком (ЕР 2184315 А1, МПК C08J 9/00, В29С 44/34).
Недостатком данного способа является использование дополнительных сырьевых материалов и применение сложного технологического оборудования, что удорожает и усложняет производство.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является технологическая линия производства пенополистирольного заполнителя путем двухстадийного вспенивания гранул полистирола с его рециркуляцией в потоке воздуха (патент SU 1682185 А2, МПК В29В 9/16, В29С 87/22), которая отличается тем, что отсутствует процесс термостатирования предварительно вспененных гранул пенополистирола, а также ускорения процесса созревания гранул. В данной технологической линии процесс созревания гранул представляет собой рециркуляцию вспененного полистирола в потоке воздуха по замкнутому режиму в течении продолжительного периода времени.
Недостатком данного технологического решения является длительность процесса обработки материала, связанная с периодом вылежки от 20 до 24 часов, что в случае многостадийного вспенивания увеличивает сроки между повторным вспениванием, сокращая объемы производства.
Техническая задача, положенная в основу заявляемой полезной модели, состоит в разработке технологии изготовления пенополистирольного заполнителя для бетонной смеси с целью снижения сроков и стоимости его получения.
Поставленная задача решается с помощью технологической линии изготовления пенополистирольного заполнителя для бетонной смеси включающей бункер для хранения сырьевых материалов, вспениватели гранул пенополистирола, парогенератор, бункеры вылежки и хранения готового заполнителя, которая дополнительно оборудована термостатом пенополистирольного наполнителя, выполненного в виде двухкамерной горизонтальной цилиндрической емкости, содержащий трубчатый многосекционный ворошитель заполнителя, смонтированный вдоль оси емкости на всю длину ее рабочего пространства, при этом, нижняя часть емкости содержит воздуховод для сушки и термостатирования заполнителя, а верхняя часть емкости снабжена вентиляционной системой удаления воздушного потока.
В качестве термостата применяется оборудование, представляющее собой цилиндрическую емкость 1 длинной 2.5 м и диаметром 1 м (фиг.2), внутреннее пространство которой разделено на две камеры перегородкой 9. Перегородка имеет пересыпное отверстие, которое необходимо для движения гранул из одной камеры в другую. В емкость установлен ворошитель в виде трубы проходящей через все рабочее пространство, к поверхности трубы прикреплены металлические стержни. Для осуществления термостатирования и сушки предварительно вспененных гранул используется теплоноситель, роль которого играет воздух. Подача воздуха осуществляется через ряд технологических отверстий 4 в нижней части емкости через металлический короб 3 с подведенными к нему трубами 8,6. Трубы объединены в два контура, один для первой камеры 6 и подающий воздух с температурой 50…60С° и для второй камеры 8 с температурой теплоносителя 30…40С°. В верхней части оборудования устроена вытяжная система 10 для удаления теплоносителя, прошедшего сквозь толщу обрабатываемого пенополистирола. Загрузка вспененных гранул пенополистирола осуществляется через шнек 5, встроенный с торцовой стороны емкости. Разгрузка обработанного сырья осуществляется пневмотранспортом 7 с противоположной от шнека стороны емкости.
Технологическая линия производства пенополистирольного заполнителя для бетонной смеси (фиг.1) состоит из бункера 1 для хранения сырьевых материалов,, вспенивателей 2 и 4 термостатом 3, бункера вылежки 5, бункера для хранения готового материала 6.
3
3
Технология производства пенополистирольного заполнителя по данной линии осуществляется следующим образом. Вспениватель 2 прогревается до температуры 93…95С°, затем в него подается сырье - гранулы полистирола, которые обрабатывается теплоносителем - острый пар с температурой 93…95С0. После того как сырье вспениться до насыпной плотности 14…15 кг/м оно направляется в термостат 3, в котором гранулы обрабатываются большим количеством воздуха с одновременной сушкой и постепенным снижением своей температуры, что придает прочность поверхности гранулы. Закончив обработку, сырье загружается в бункер вылежки на срок 2…3 ч. Следующей стадией является повторной вспенивание во вспенивателе 4, в ходе которого материал теряет свою плотность, становясь более легким 8…9 кг/м, после чего направляется снова на термостатирование и сушку. Конечной стадией является подача по пневмотранспорту в бункер для готового материала.
Процесс термостатирования происходит следующим образом. В приемное отверстие поступает предварительно вспененный пенополистирол, оттуда шнеком он подается в первую камеру рабочей емкости. Сквозь отверстия 4 в основании камеры поступает горячий воздух проходящий сквозь толщу материала снижая его температуру до 50…60С° и унося излишнюю влагу через вытяжку. Для осуществления непрерывного движения гранул в камере используется ворошитель 2 с частотой вращения 30 оборотов в минуту, это позволяет новым гранулам опуститься вниз из-за их веса, а более сухим подняться вверх. Как только гранулы достигнут уровня пересыпного отверстия находящегося в перегородке, пространство термостата, они попадают во вторую часть, где происходит дальнейшее их охлаждение до температуры 30С° откуда готовое сырье по пневмотранспорту поступает в бункер вылеживания.
Технологическая линия позволяет сократить срок между первой и второй стадией вспенивания до 2…3 часов, вылеживание готового пенополистирольного гранулята до 8…12 часов.
Использование данной технологии позволяет отказаться от использования метода тепловой обработки путем рециркуляции вспененного пенополистирола через сеть труб пневмотранспорта в потоке теплого воздуха из-за длительности и низкой его эффективности, тем самым снизить возникновение повреждения поверхности вспененных гранул во время движения по трубам. Использование обработки гранул большим количеством воздуха в ходе термостатирования положительно влияет на прочность гранул.