СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕХАНОАКТИВИРОВАННОГО ВЯЖУЩЕГО
METHOD TO PRODUCE FOAM CONCRETE MIX USING MECHANICALLY ACTIVATED BINDER

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.