СПОСОБ АНГОБИРОВАНИЯ БЛОЧНОГО ПЕНОСТЕКЛА
METHOD FOR ENGOBING BLOCK FOAM GLASS

Изобретение относится к способам ангобирования строительных материалов, в том числе блочного пеностекла.
Из уровня техники известны способы ангобирования стеновых строительных материалов.
Недостатками данных способов являются длительность технологических процессов ангобирования изделий и низкое качество конечного продукта.
Наиболее близким решением к предлагаемому способу является способ ангобирования блочного пеностекла, Патент РФ 2656642, включающий в себя
измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом при соотношении 3:1 соответственно, подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление при расходе плазмообразующего газа 0,4 м3/мин с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий.
Недостатками прототипа являются длительность технологических процессов ангобирования изделий и низкое качество конечного продукта.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в ускорении технологического процесса и повышении качества готового продукта.
3
Технический результат достигается тем, что способ ангобирования блочного пеностекла включает измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глины c техническим глиноземом , подачу механической смеси порошков в порошковый питатель, плазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностекла при мощности работы плазмотрона 4 кВт, контроль качества готовых изделий, причем к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1, плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с.
3
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что к беложгущейся глине c техническим глиноземом добавляют колеманит при соотношении 3:1:1, плазменное напыление осуществляют при расходе плазмообразующего газа 0,2 м/мин, а скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляет 0,4 м/с.
Проведен сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов ангобирования блочного пеностекла (таблица 1).
Таблица 1
Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов
Известный способ
Предлагаемый способ
Измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глиныВведение в состав технического глинозема -Подача механической смеси порошков в порошковый питательПлазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностеклаКонтроль качества готовых изделий
Измельчение, рассев и усреднение беложгущейся глиныВведение в состав технического глиноземаВведение в состав колеманитаПодача механической смеси порошков в порошковый питательПлазменное напыление с одновременным оплавлением лицевой поверхности блочного пеностеклаКонтроль качества готовых изделий
Экспериментально получены оптимальные параметры ангобирования блочного пеностекла (таблица 2 и 3).
Таблица 2
Оптимальные параметры ангобирования блочного пеностекла
Способ
Мощность работы плазмотрона, кВт
Скорость прохождения плазменной горелки, м/с
Морозостойкость, циклы
Известный способ
6
0,20
110
Предлагаемый способ
2
0,20
85
0,25
90
0,40
105
0,35
95
4*
0,20
130
0,25
140
0,40*
160*
0,35
145
6
0,20
105
0,25
120
0,40
130
0,35
115
* - оптимальный вариант
Таблица 3
Оптимальное соотношение компонентов при мощности работы плазмотрона 4 кВт и скорости прохождения плазменной горелки 0,25 м/с.
№
Соотношение беложгущейся глины технического глинозема и колеманита (мас. частей)
Морозостойкость, циклы
1.
3:1:0,5
140
2.
3:1:1*
160
3.
3:1:2
150
* - оптимальный вариант
Введение в состав шихты колеманита способствует интенсификации процесса плавления ангоба за счет образования кальций-боратного стекла при температуре 500°С, уплотнению покрытия, повышению морозостойкости и с снижению расхода плазмообразующего газа при его плазменном напылении. в 2 раза.
Пример:
2
3
2
2
3
2
3
2
В качестве исходного материала использовали блочное пеностекло размером 400×400×100 мм. Для приготовления смеси использовали Беложгущаяся Часов-ярская глина со следующим химическим составом (масс %): SiO2- 54,21; Al2O3- 30,50; TiO2- 0,36; Fe2O3- 1,56; СаО - 0,40; MgO - 0,90; SO3- 0,17; K2O - 2,35; Na2O - 0,47; SiO2 свободный- 13,01; п.п.п. - 9,05, технический глинозем (ТУ 3988-075-00224450-99), колеманит (colemanite standard; borocalcite colemanite, производства «Эти Маден Ишлетмелери Г.М.», Анкара, Джихан сок., 2, Сыххиею, Турция) следующего химического состава, (мас. %): BO - 40,0±1; CaO - 27,0±1; SiO - 4,0-6,0; FeO(max) - 0,08; AlO(max) - 0,4; MgO(max) - 3,0; NaO(max) - 0,35. Сертификат безопасности на продукцию №77.99.26.8.У.4851.6.10 (ГОСТ 12.1.007-76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»).
Глину рассевали на ситах (фракции 30-250 мкм) и усредняли, а затем в лабораторном лопастном смесителе ее смешивали с техническим глиноземом и колеманитом при массовом соотношении 3:1:1 соответственно. Механическую смесь помещали в порошковый питатель, откуда она поступала в плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона УПУ-8м. Параметры работы плазмотрона: мощность 4 кВт, расход плазмообразующего газа аргона 0,4 м3/час. Расход механической смеси порошков составил 0,13 г/с.
Блок пеностекла устанавливали на пластинчатый конвейер. На конвейере стационарно устанавливалась плазменная горелка, которая одновременно оплавляла лицевую поверхность блочного пеностекла и напыляла на его лицевую поверхность механическую смесь порошка беложгущейся глины и технического глинозема. Скорость прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла составляла 0,4 м/с.
После плазменного напыления и оплавления осуществляли контроль качества готовых изделий.
Пример осуществления контроля качества.
Экспериментально по стандартной методике определяли морозостойкость (F) в морозильной камере при температуре -20°С. Для испытаний брали 5 образцов.
F=157+160+153+159+161/5=160 циклов замораживания - оттаивания.