Спосіб виробництва фіброгіпсової плити

1. Способ производства фиброгипсовой плиты, включающий приготовление формовочной смеси путем предварительного смешивания волокон и воды, окончательного введения сухого обожженного гипса в полученную смесь, введения присадки ускорителя в процессе формирования смеси, выкладывания мата из смешенной композиции, прессования и высушивания плиты для получения готовой плиты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют воду в количестве 80-150 вес. % от веса волокон, и дополнительно в процессе предварительного смешивания вводят абсорбент для предотвращения слипания волокон, а присадку ускорителя вводят вместе с любым из компонентов формируемой смеси. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют бумажные волокна и выбирают абсорбент из группы, в которую входят молотая негашеная известт, молотая гашеная известь и молотая окись магния. 3. Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют волокна, представляющие собой сухую измельченную макулатуру. •4. Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве бумажных волокон используют волокна макулатуры с размером меньше 2000 микрон, который определяют с помощью сита, а в качестве абсорбента используют СаО, у которого не меньше 50 % частиц имеют размеры меньше 32 микрон, и не более 4% частиц превышают размер 100 микрон. 5. Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество извести, смешанной с бумажными волокнами в пределах до 5 % по весу от заданного количества волокон. 6. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество абсорбента, смешанного с волокнами в пределах от 2 до 10 вес. % от заданного количества волокон. 7. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют абсорбент, представляющий собой смесь различных абсорбентов. 8. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, то используют абсорбент, представляющий собой смесь извести и тонко размолотого сырого гипса. 9. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют абсорбент, представляющий собой смесь извести и тонко размолотых опилок из сухих пиломатериалов. 10. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют абсорбент, представляющий собой смесь абсорбентов и химических веществ, способных размягчить волокна, при этом, по меньшей мере одно из них способно повысить прочность плиты и ускорить время схватыва о о 27041 ния и гидратации сухого обожженного гипса. 11. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что к абсорбенту добавляют химические вещества, которые выбирают из группы кислотных и щелочных твердых веществ в мокрой фазе. 12. Способ по п. 4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что к абсорбенту добавляют твердый размолотый силикат натрия. 13. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество волокон в пределах от 12 до 35 % от веса обработанной плиты. 14. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество волокон в пределах о 20 до 30 % от веса обработанной плиты. 15. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют древесные волокна, влажность которых находится в пределах от 250 % от веса обработанной плиты. 16. Способ по п. 2, о т л и ч а ю 1 щ и й с я тем, что используют количество воды, которой смачивают волокна на предварительном .этапе смешивания, не превышающее 150 % веса заданного количества волокон. 17. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество воды, которой смачивают волокна на предварительном этапе смешивания в пределах от 80 % до 100 % от веса заданного количества волокон. 18. Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют количество воды, которой смачивают волокна на предварительном этапе смешивания, в пределах 80-100 % от веса заданного количества волокон и использую количество абсорбента, смешанного с волокнами, в пределах от 3 % от веса заданного количества волокон. 19. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что присадку ускорителя вводят в количестве, допускающем возможность сжатия формовочной смеси по истечении трех минут после начала этого приготовления. 20. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве ускоряющей присадки используют порошок сырого необожженного гипса. 21. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я хем, что в качестве ускоряющей присадки использую смесь порошка сырого гипса и порошка сульфата калия. 22. Способ по п. 21, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют порошок сырого гипса менее 3 % по весу сухого обожженного гипса и порошок сульфата калия менее 1 % по весу сухого обожженного гипса. 23. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что присадку ускорителя вводят в сухой обожженный гипс. 24. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на этапе предварительного смешивания используют количество воды, смешанной с волокнами, меньше количества воды, необходимого для гидратации обожженного гипса и получения оптимальной прочности, и в последующем включают этап долива воды на мат после смешения смоченных волокон и сухого обожженного гипса. 25. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на этап£ прессования плиты осуществляют первый этап - дегазирования, во время которого мат сжимают, второй этап - прессования, третий этап - калибровки, во время которого заданную толщину мата сохраняют до его затвердевания. 26. Способ по п.п. 24 или 25, о т л и ч а ю щ и й с я тем, то этап долива воды на мат производят в период этапа дегазирования и перед вторым этапом прессования и третьим этапом калибровки. 27. Способ по п. 25, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что этап долива воды на мат производят после этапа дегазирования и перед вторым этапом прессования и третьим этапом калибровки. 28. Способ по п. 24, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что воду наливают дополнительно на верхнюю и нижнюю поверхность мата. 29. Способ по п. 28, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что ускоряющую присадку смешивают с водой, которую дополнительно наливают на мат. 30. Способ по п. 29, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве ускоряющей присадки используют жидкое стекло. 31. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на этапе предварительного смешивания используют количество воды смешанной с волокнами, меньше 100 % по весу заданного количества волокон, при этом общее количество воды, добавляемой к смеси волокон и гипса, достаточно для стехиометрической гидратации обожженного гипса. 32. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, то обожженный гипс 27041 мельницы используют турбомельницу, снабженную одним или несколькими разбрызгивающими наконечниками для впрыскивания воды в турбомельницу. вводят в смесь воды и волокон в процессе вертикального смешивания и приготовленную формовочную смесь подают с помощью движущегося конвейера для формования. 33. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что влажнью волокна смешивают с сухим обожженным гипсом при помощи множества вращающихся кругов. 34. Способ по п. 32, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что влажные волокна и сухой обожженный гипс смешивают в процессе вертикального смешивания с помощью множества смесительных зубчатых дисковых валиков, посредством которых обеспечивают равномерное распределение влажных волокон без образования комков из влажных волокон, и с помощью множества турбулизирующих дисков, которые имеют вертикальное зацепление с зубчатыми дисками для того, чтобы зубчатые диски были чистыми. 35. Способ по п. 32, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что влажные волокна и сухой обожженный гипс смешивают в процессе вертикального смешивания при помощи множества смесительных валиков дисков с зубьями, посредством которых обеспечивают равномерное распределение влажных волокон без образования комков из влажных волокон, и при помощи множества турбулизирующих дисков, которые имеют зацепление с дисками под прямым углом для того, чтобы диски с зубьями были чистыми. 36. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используемые волокна готовят и смешивают с водой в роторной мельнице. 37. Способ по п. 36, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве роторной 38. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что волокна подготавливают и смешивают с водой в крыльчатомолотковой мельнице, снабженной одним или несколькими разбрызгивающими наконечниками непосредственно у выхода для орошения водой. 39. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что влажные волокна первоначально укладывают на транспортер для формирования мата из влажных волокон, гипс укладывают слоем сверху сформованного мата из влажных волокон и полученный слой из влажных волокон и гипса вводят в вертикальный смеситель, в котором тщательно перемешивают влажные волокна и гипс до образования однородной композиции. 40. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в один из компонентов: влажные волокна, гипс или воду, вводят также связующее вещество. 41. Способ по п. 40, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве связующего вещества используют крахмал, который в виде порошка добавляют в сухой обожженный гипс. 42. Способ по п. 1. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на этапе прессования сформированного мата м^ат сжимают между парой транспортировочных лент. 43. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на этапе прессования мата осуществляют прессование мата в прессе с роликовой ленты между парой транспортировочных лент. Изобретение относится к способу производства фиброгипсовой плиты. Известно, что обычная гипсовая обшивочная плита изготавливается из штукатурного раствора, который помещается между дву- 5 мя слоями бумаги. При следовании стандартному методу, влажный гипсовый раствор заливают между двумя слоями бумаги и затем раствор оставляют на какое-то время для сх- 10 ватывания. В гипсовой обшивочной плите для слоя бумаги заключают между собой раствор и обеспечивают необходимую для строительства и применения прочность. Обшивочную плиту разрезают на отдельные отрезки для удобства при последующем использовании, которые затем сушат в нагретых сушилках, пока плита не станет совершенно сухой. Прочность плиты на изгиб зависит от прочности на растяжение бумаги, тогда как гипс используют в качестве "заполнителя" и он отвечает за огнестойкость, влагопоглощение и способность отдавать влагу. Статистически свойства ограничены, а обработка поверхности и система 27041 заполнения стыков определяются бумагой Известный уровень техники, который включал в себя увлажнение смешенных волокон и штукатурного раствора, представлял собой значительные ограничения и проблемы Смешивание волокон с водой нередко приводит к образованию комьев или шариков из мокрых волокон, которые слипаются друг с другом За прототип заявляемого изобретения принят способ производства фиброгипсовой плиты, включающий приготовление формовочной смеси путем предварительного смешивания волокон и воды, окончательного введения сухого обожженного гипса в полученную смесь, введения присадки ускорителя в процессе формирования смеси, выкладывания мата из смешенной композиции, прессования и высушивания плиты для получения готовой плиты. Недостаток известного способа заключается в ограниченности ассортимента исходного сырья, использующегося для переработки. Так, известная технология изготовления фиброгипсовых плит не обеспечивает высокого качества последних при использовании дешевых отходов бумажно-целлюлозной и деревообрабатывающей промышленности, таких, как, например, предварительно рассортированная макулатура, старые газеты, недорогие собранные отходы бытовой бумаги, отбракованные волокна целлюлозного производства, отходы древесных волокон, пригодный гипс, химический гипс и гипс ФГД (десульфурация жидких газов), т.к. в процессе переработки упомянутого сырья образовываются слипающиеся комки и шарики из волокон. Т.о. известный способ не только снижает качество фиброгипсовых плит, а и является нерентабельным из-за невозможности использования дешевого исходного сырья. Кроме того, плиты, изготовленные согласно известному способу, обладают недостаточной прочностью, т.к. степень упругости их в состоянии предварительного формования высока, что приводит к снижению прочности плит после их прессования и высушивания. На прочность плит влияет также скорость схватывания гипса, которая, в свою очередь зависит от соотношения воды, добавляемой для смачивания, к количеству волокон, а также присутствия абсорбента и присадки ускорителя. В известном изобретении сочетание перечисленных факторов не обеспечивает необходимых прочностных характеристик 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 8 фиброгипсовой плиты, а абсорбент не используется вообще. В основу изобретения поставлена задача расширения ассортимента используемого исходного сырья, увеличения прочности конечного продукта и повышения рентабельности способа производства фиброгипсовой плиты путем введения абсорбента в формуемую смесь и обеспечения оптимального качественного и количественного соотношения входящих в ее состав компонентов, в результате чего происходит абсорбирование воды абсорбентом и полное усвоение ее сухим гипсом, что исключает возникновение комков и слипание волокон различных типов, в том числе волокон из отходов производства, обеспечивается снижение упругости формуемой массы, и тем самым увеличивается прочность плиты после ее высушивания, а также ускоряется процесс схватывания влажной смеси волокон и гипса, что дополнительно увеличивает прочность плиты. Поставленная задача достигается за счет того, что в способе производства фиброгипсовой плиты, включающем приготовление формовочной смеси путем предварительного смешивания волокон и воды, окончательное введение сухого обожженного гипса в полученную смесь, введение присадки ускорителя в процессе формирования смеси, выкладывание мата из смешанной композиции, прессование и высушивание плиты для получения готовой плиты, согласно изобретению, используют воду в количестве 80150 вес. % от веса волокон, и дополнительно вводят в процессе предварительного смешивания абсорбент и присадки ускорителя вместе с любым из компонентов формируемой смеси. Причем могут быть использованы бумажные волокна, а абсорбент выбирают из группы, в которую входят молотая негашеная известь, молотая гашеная известь и молотая окись магния. В качестве волокон может быть использована сухая измельченная макулатура. В качестве бумажных волокон могут быть использованы волокна макулатуры, в определяемым ситом размером меньше 2000 микрон, а в качестве абсорбента используют СаО, у которой, по меньшей мере, 50 % частиц имеют размер меньше 32 микрон и не более 4 % частиц превышают размер 100 микрон. Можно использовать известь, смешанную с бумажными волокнами 8 пределах 27041 до 5 вес. % от заданного количества волокон. Количество абсорбента, смешанного с волокнами, может составлять 2-10 вес. % от заданного количества волокон. Может быть использован абсорбент, представляющий собой смесь различных абсорбентов. Можно также использовать абсорбент, являющийся смесью извести и тонко размолотого сырого гипса или абсорбент, являющийся смесью извести и тонко размолотых опилок из сухих пиломатериалов, или абсорбент, являющийся смесью абсорбентов и химических веществ, способных размягчить волокна, при этом, по меньшей мере, одно из них способно повысить прочность плиты и ускорить время схватывания и гидратацию сухого обожженного гипса. К абсорбенту могут быть добавлены химические вещества, которые выбирают из группы кислотных и щелочных твердых веществ в мокрой фазе. Твердый размолотый силикат натрия может быть добавлен к абсорбенту. Количественное содержание волокон выбирают в пределах от 12 до 35 % от веса обработанной плиты. Могут быть использованы волокна в пределах от 20 до 30 % от веса обработанной плиты. Могут быть использованы древесные волокна, влажность которых находится в пределах от 250 % от веса обработанной плиты. Количество воды, которой смачивают волокна на предварительном этапе смешивания, не превышает 150 % веса заданного количества волокон или количество воды, которой смачиваются волокна на предварительном этапе смешивания находится в пределах от 80 % до 100 % от веса заданного количества волокон. Содержание воды, которой смачиваются волокна на предварительном этапе смешивания, находится в пределах от 80 до 100 % от веса заданного количества волокон, а количество абсорбента, смешанного с волокнами, находится в пределах до 3 % от веса заданного количества волокон. Содержание присадки ускорителя допускает возможность сжатия формовочной смеси по истечении трех минут после начала этого приготовления. В качестве ускоряющей присадки можно использовать порошок сырого необожженного гипса или смесь порошка сырого гипса и порошка сульфата калия. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 10 Содержание порошка сырого гипса составляет менее 3 % по весу сухого обожженного гипса, а порошка сульфата калия менее 1 % по весу сухого обожженного гипса. Присадку ускорителя можно вводить в сухой обожженный гипс. Количество воды, смешанной с волокнами на этапе предварительного смешивания, меньше количества воды, необходимого для гидратации обожженного гипса и получения оптимальной прочности, что в последующем включает этап долива воды на мат после того, как будут смешаны смоченные волокна и сухой обожженный гипс. Этап прессования плиты включает первый этап дегазирования, во время которого мат сжимается, второй этап прессования, и третий этап калибровки, so время которого заданная толщина мата сохраняется, пока мат не затвердеет. Этап долива воды на мат можно осуществлять в период этапа дегазирования и перед вторым этапом прессования и третьим этапом калибровки или после этапа дегазирования и перед вторым этапом прессования и третьим этапом калибровки. * Воду наливают дополнительно на верхнюю и нижнюю поверхности мата. Ускоряющую присадку можно смешивать с водой, которую дополнительно наливают на мат. В качестве ускоряющей присадки можно использовать жидкое стекло. Количество воды, смешанной с волокнами во время этапа предварительного смешивания, меньше 100 % по весу заданного количества волокон и общее количество воды, добавленной к смеси волокон и гипса, достаточно для стехиометрической гидратации обожженного гипса. Обожженный гипс вводят в смесь воды и волокон в процессе вертикального смешивания и приготовленную формовочную смесь с помощью движущегося конвейера для формования. Влажные волокна смешивают с сухим обожженным гипсом при помощи множества вращающихся кругов. Влажные волокна и сухой обожженный гипс смешивают в процессе вертикального смешивания с помощью множества смесительных зубчатых дисковых валиков, которые обеспечивают равномерное распределение влажных волокон без образования комков из влажных волокон, 11 27041 и с помощью множества турбулизирующих дисков которые имеют вертикальное зацепление с зубчатыми дисками для того, чтобы зубчатые диски были чистыми. Влажные волокна и сухой обожженный гипс смешивают в процессе вертикального смешивания при помощи множества смесительных валиков дисков с зубьями, которые обеспечивают равномерное распределение влажных волокон без образования комков из влажных волокон, и при помощи множества турбулизирующих дисков, которые имеют зацепление с дисками с зубьями под прямым углом для того, чтобы диски с зубьями были чистыми. Используемые волокна готовят и смешивают с водой в роторной мельнице, в качестве роторной мельницы служит турбомельница, снабженная одним или несколькими разбрызгивающими наконечниками для впрыскивания воды в турбомельницу. Волокна подготавливают и смешивают с водой в крыльчатомолотковой мельнице, снабженной одним или-несколькими разбрызгивающими наконечниками непосредственно у выхода для орошения водой. Влажные волокна первоначально укладывают на транспортер для формирования мата из влажных волокон, гипс укладывают слоем сверху сформированного мата из влажных волокон и полученный слой из влажных волокон и гипса вводят в вертикальный смеситель, который тщательно перемешивает влажные волокна и гипс до образования однородной композиции. Способ предусматривает, что в один из компонентов: влажные волокна, гипс или воду вводят также связующее вещество, причем в качестве связующего вещества используют крахмал, который в виде порошка добавляют в сухой обожженный гипс. На этапе прессования сформированного мата его сжимают между парой транспортировочных лент. При этом на этапе прессования мата осуществляют прессование мата в прессе с роликовой подачей ленты между парой транспортировочных лент. Возможность использования отходов бумажно-целлюлозной и деревообрабатывающей промышленности была достигнута за счет добавления в формуемую массу абсорбентов. Упомянутые отходы при переработке требуют присутствия повышенного количества влаги. Предпочтительное содержание ее согласно известному уровню техники не превышало 80 % ве 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 12 совых от веса волокон. Использование абсорбентов в предлагаемом решении позволяет повысить уровень от 80 до 150 % весовых и более, при этом формируется однородная масса без комков и слипаний волокон. Введение ускоряющих присадок при оптимальном соотношении воды, волокон и абсорбента существенно ускоряют процесс схватывания массы, уменьшает ее упругость и обеспечивает достижение максимальной прочности конечного продукта. На фиг. 1 изображена диаграмма прочности на изгиб плиты, изготовленной согласно варианту изобретения, в зависимости от количества абсорбента, добавленного в смесь плиты; на фиг. 2 - график прочности на изгиб плиты, изготовленной согласно варианту изобретения, в зависимости от количества воды, использованной первоначально на смачивание волокна; на фиг. 3 принципиальная схема, изображающая осуществление второго водного этапа способа согласно изобретению; на фиг. 4 - принципиальная схема этапов другого варианта способа согласно изобретению; на фиг. 5 - участок подготовки бумаги технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 6 - участок подготовки штукатурного раствора технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 7 - участок распределения твердых присадок и крахмала технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 8 - участок материала сердцевинного слоя технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 9 бункер распределения штукатурного раствора согласно изобретению; на фиг. 10 участок подготовки смоченных волокон и слоя подготовки наружного слоя технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг 1 1 , - позиции формирующего участка технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 12 - участок прессования технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 13 - участок предверительного резания и транспортировки технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 14 - участок сушки технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 15 иллюстрация участка завершающих работ технологической линии, выполненной согласно изобретению; на фиг. 16 - вид сбоку; на фиг. 17 и 18 - схематический частичный вырез турбомельницы, используемой для разложения и смачивания во 13 27041 локон согласно изобретению; на фиг. 19 схематический вид сбоку позиции смешивания согласно изобретению; на фиг. 20, 22 - вид сбоку мешалки с вертикальными роторами и конструкции смесительных и 5 очистительных дисков, соответственно; на фиг. 23 и 24 - частичные вырезы вида сверху и спереди мешалки с вертикальными роторами, показанной на фиг. 20. Изобретение относится к методу и сис- 10 теме производства плит из гипса и волокон, особенно к частичному или полному усвоению затворяющей воды сухим обожженным гипсом через смачивание волокон. В предпочтительном варианте воплощения 15 в качестве носителей воды использованы волокна бумаги, хотя применение других волокон, например, древесных волокон, входит в пределы данного изобретения. В предпочтительной трехслойной плите в ка- 20 честве водоносителя используются также пористые частицы с малой плотностью. В соответствии с предпочтительным вариантом изобретения смачивание волокон осуществляется добавлением к во- 25 локнам абсорбентов, которые препятствуют образованию комков волокон при большой влажности последних. Абсорбенты также предпочтительно снижают упругость спрессованной, но не сухой, пред- 30 варительно сформированной формы за счет умягчения волокон. Применение абсорбентов кроме того существенно повышает прочность готовой плиты. В предпочтительном варианте затво- 35 ряющая вода только частично поглощается через смачивание волокон и после смешивания окончательно смоченных волокон и сухого обожженного гипса и непосредственно перед прессованием по- 40 лученной предварительной формы выполняется этап дополнительного смачивания. Влажные волокна смешиваются с сухим обожженным гипсом предпочтительно примерно в то время, когда сухой обож- 45 женный гипс и влажные волокна перекладываются на формирующую ленту. Поскольку полученную смесь можно сразу прессовать, этот способ позволяет максимальное ускорение сухого обожженно- 50 го гипса добавлением ускоряющих веществ в сухой обожженный гипс, воду, волокна и/или абсорбента. При добавлении чрезвычайно быстродействующего катализатора с водой для проведения этапа допол- 55 нительного смачивания, можно достигнуть чрезвычайно быстрого схватывания. Схватывание сухого обожженного гипса и большая часть гидратации выполняются в течение нескольких минут, пока мат прес 14 суется относительно коротким прессом в ходе непрерывного процесса прессования. Результирующий процесс, таким образом, уменьшает упругое последствие плиты. Таким образом, возможно получать плиту с гладкими поверхностями, с ограниченными допусками по толщине, не требующую дополнительной шлифовки, и с высокой прочностью. В предпочтительном варианте волокна образуются и смачиваются в роторной мельнице. В одном из примеров дозированные количества абсорбентов добавляются одновременно с дозированным питанием волоконных мельниц сухой (при влажности окружающей среды до 8 %) измельченной макулатуры. Сухие волокна смачиваются в воздушном потоке внутри мельниц в процессе или вскоре после размола. Это осуществляется путем выпуска воды в крыльчато-молотковой или турбомельнице в процессе их работы. Настоящее изобретение позволяет производить фиброгипсовые плиты из разнообразных волокон Например, в процессе могут быть использованы волокна из механически обезвоженной макулатуры, подготовленной во влажном процессе, выбракованные волокна производства бумажной целлюлозы или термомеханически очищенные древесные волокна Материалы подобного типа требуют разложения конгломератов волокон и возможно дополнительного последующего смачивания и последующего размалывания. Это разложение и смачивание выполняется в специальных мельницах, работающих на принципе дробления (разложения), основанного на турбулентности воздуха. Эти мельницы известны как турбомельницы, и их применение будет в дальнейшем подробнее описано. В предпочтительном варианте в зависимости от заданной формы плиты дозированные количества смоченных волокон и сухого обожженного гипса распределяются слоями на ленте предварительного формирования. Эти слои затем вертикально смешиваются и в то же время перекладываются на формирующую ленту, на которой расположен мат из смешанных сухого обожженного гипса и волокон. Более того, к сухому обожженому гипсу или к абсорбенту могут быть добавлены сухие присадки. Влажные присадки, растворимые или жидкие, могут добавляться к воде или к влажным волокнам, или же могут разбрызгиваться на мат. Полученный мат из влажных волокон и гипса формируется на транспортной ленте и подвергается дегазированию и прес 15 f 27041 сованию. Дегазирование выполняется после формирования мата и предпочтительно осуществляется противодействующими транспортными лентами, способными пропускать воздух. Пока мат, первоначально сжатый между пропускающими воздух лентами, которые постепенно наклоняются друг к другу, газ выжимается из всей смеси. Затем дегазированный мат прессуется в непрерывно действующем прессе, поступая в* пресс до начала затвердения. Этот пресс включает в себя позицию прессования (для обеспечения необходимой прессующей энергии) и калибровочную по-' зицию (для компенсации давления упругого последствия - силы эластичного восстановления). На позиции прессования предварительные формы могут быть спрессованы больше, чем необходимо по толщине, для того, чтобы свести упругое последствие к минимуму. Если используются чувствительные к давлению присадки, возможно также производить прессование по заданным точкам только до заданной конечной толщины влажной панели, выходящей из пресса. Регулирование ускорения можно производить так, чтобы схватывание в основном завершалось внутри пресса. Тогда мат при выходе из позиции прессования будет в основном затвердевшим, так что понадобиться только минимальное усилие для того, чтобы мат сохранил заданную толщину на калибровочной позиции. Окончательное схватывание, особенно гидратация, может в последующем быть выполненным на транспортирующей ленте или на индивидуальном секторе плиты в штабельном питателе. Штабельные питатели предпочтительно входят в сушилку. Поскольку процесс допускает максимальное ускорение схватывания сухого обожженного гипса, можно свести до минимума расходы на механизмы для прессов, а также для устройств транспортировки до сушилки. Более того, можно добавить затворяющую воду в дозированных количествах на двух или более отдельных этапах, что позволит работать с минимальным количеством избыточной воды для высыхания, что приводит к снижению потребления энергии, а также к снижению расходов на оборудование. Настоящее изобретение решает проблему образования комков из волокон путем добавления к волокнам абсорбентов. Целью абсорбентов является ограничение слипания волокон между собой. Абсор 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 16 бенты предпочтительно абсорбируют воду и мешают волокнам прилипать друг к другу. Тонко растертые материалы, такие, как сырой гипс (который одновременно служит катализатором схватывания гипса), побелка, бентонит, окись магнезии (МдО) цемент и известь (СаО или Са(ОН)2) могут служить абсорбентами. Использование абсорбентов позволяет добавлять 250 % влаги на 100 % сухих волокон. Но эта пропорция, однако, в значительной степени зависит от типа волокна и используемого абсорбента. В предпочтительном варианте использованы волокна бумаги. Известь, особенно СаО слабого обжига (имеющая очень быструю реакцию во время конверсии в Са(ОН)2), добавленная в процессе дробления сухой бумаги, показывает наилучшие результаты. Одним преимуществом СаО является эффект расщепления уже мелких частиц на еще большее количество мелких частиц, при контакте с нормальной влажностью бумаги. Этим достигается даже более значительное включение поверхности волокна (также уменьшается потребление энергии мельницей за счет "подсыхания", вызванного поглощением воды волокнах при помощи СаО. СаО дешевле Са(ОН)2).Высокие щелочные свойства извести также вызывают смягчение волокон аналогично химической (щелочной) очистке дерева в процессе производства целлюлозы, которые в качестве дополнительной цели процесса, уменьшают упругое последствие в процессе прессовки и упругое последствие спрессованной, но еще не высушенной плиты. При помощи этого смягчения прочность плиты увеличивается на 90 % при той же плотности. Количество присадок, необходимых для того, чтобы избежать образования комков, различно в зависимости от типа волокон и степени увлажнения. Для плит, изготовленных из бумажных волокон, количество извести, добавляемой к волокнам, предпочтительно падает в пределах обычно между 2 и 20 %. Можно также добавить смесь абсорбентов и химических веществ или различных абсорбентов, например, 3 % извести, 3 % побелки и 3 % сырого гипсового порошка. Вместо 3% сырого гипсового порошка можно использовать 4 % мелко промолотых отходов сухих досок из лесопилки. При помощи такой комбинации можно получить очень высокий эффект предотвращения образования комков и значительное повышение прочности. Комбинация также компенсирует эффект замед 17 27041 ления для некоторых сортов макулатуры путем добавления большого количества извести при помощи эффекта ускорения за счет сырого гипсового порошка. График прочности на изгиб бумажной 5 фиброгипсовой плиты в зависимости от содержания извести в процентах относительно сухих бумажных волокон дан на фиг.1. Как показано на графике, первоначальное добавление извести (примерно до 4 %) в 10 качестве абсорбента вызывает быстрое повышение прочности плиты. Эта прочность плиты затем постепенно снижается до довольно постоянного низкого уровня прочности при содержании примерно 30 % из- 15 вести относительно волокна. Исходя из результатов испытаний и экспериментов, на которых построен график, показанный на рис. 1, следует вывод, что количество извести, добавляемой к бумажным волокнам, 20 должно быть в пределах 2-10 % и наиболее предпочтительно в пределах 2-6%. Кроме того, ясно, что прочность плиты можно по желанию изменять, изменяя соотношение содержания извести и волокон. 25 При помощи экспериментов и испытаний изобретатели пришли к выводу, что соотношение воды, добавляемой к волокнам во время предварительного смачивания волокон, сказывается на прочности 30 конечной фиброгипсовой плиты. Это соотношение показано на графике, данном на фиг. 2. Как показывает график, при увеличении процентного соотношения воды к волокнам более 80 %, прочность 35 плиты начинает падать. Примерно при 100 % падение прочности становиться более резким. Хотя эти результаты касаются особенно плит, выполненных из сухих бумажных дробленных волокон, считается, 40 что аналогичные соотношения будут справедливы для плит, сделанных из других обработанных волокон. В связи с данными результатами, при необходимости получить более прочную плиту, предпочти- 45 тельно поддерживать соотношение воды и волокон менее 100% и еще более предпочтительно ниже 80 %. Для получения наиболее прочной из возможных для данного типа фиброгипсо- 50 вых плит (особенно содержащих 25 % волокон и меньше), в предпочтительном варианте метода применяется дополнительный этап смачивания. Как будет сказано более подробно в дальнейшем, вода 55 добавляется, например, разбрызгиванием * в падающий материал при его перекладывании на формирующую ленту, на формирующую ленту для нижней поверхности фиброгипсового мата и сверху 18 на этот мат или же между отдельными слоями, перед дегазированном после смешивания смоченных волокон или же разбрызгиванием на фиброгипсовый мат, после смешивания смоченных волокон и предпочтительно после того, как сформированный мат из смоченных волокон и сухого обожженного гипса был дегазирован. Так как смесь смоченных волокон и сухого обожженного гипса уже влажные, добавленная вода, например, разбрызганная на плиту, охотно всасывается плитой и приникает во внутрь плиты. На плиту разбрызгивается значительное количество воды для гидратации плиты, чтобы оптимизировать прочность плиты и обеспечить то, чтобы гипс получил достаточно воды для полной гидратации. Если вода разбрызгивается на плиту, то предпочтительно ее разбрызгивать на обе стороны. Обычно общее количество воды, имеющейся для схватывания сухого обожженного гипса, добавляемого в волокна на фиброгипсовую плиту, находится в пределах 35-50% по весу к количеству кальцинированного гипса, содержащегося в плите. Само соотношение воды, добавленной к волокнам, и к волокнам в предварительной форме, выше, если, например, из-за очень малого давления и малой плотности плит вода имеется не полностью для схватывания сухого обожженного гипса. Раскрытый выше дополнительный этап добавления воды обеспечивает получение двух связанных между собой преимуществ, которые дают более прочную плиту. Первое, этот второй водный этап позволяет эксплуатационнику поддерживать соотношение воды к волокнам на этапе смачивания волокон ниже 100 % более предпочтительно ниже 80 %. Это обеспечивает получение более прочной плиты с точки зрения соотношения воды к волокнам. Более низкое соотношение воды к волокнам также означает меньшее количество абсорбента, например, извести, необходимой для предохранения волокон от образования комков. Поэтому можно использовать меньше извести в процентах и иметь преимущество получения более прочных плит, связанное с данным более низким соотношением. Для фиброгипсовых плит, выполненных из бумажных волокон, изобретатели нашли, что при двуступенчатом процессе рецептом для плиты может быть наиболее оптимальное соотношение, а именно 3-5% извести на волокне и менее 80% воды на волокне на этапе смачивания. Предполагается, что предпочтительный двухэтапный по воде 19 27041 метод данного изобретения может быть аналогично использован для других волокон и связанных с ними абсорбентов. Принципиальная схема предпочтительного способа выполнения второго водного этапа показана на фиг. 4. Сформированный фиброгипсовый мат 1 прежде всего проходит позицию дегазирования А, где мат сжимается между валками 2 и ситовыми лентами 3, 4 и газ выходит через пропускающие воздух ситовые ленты 3,4 позиции дегазирования. Смоченная смесь из волокон и сухого обожженного гипса затем вновь прессуется на позиции дегазирования В. Затем заданное количество воды, например, разбрызгивается разбрызгивателями 5 на обе стороны сперессованного мата, предпочтительно сразу после выхода мата с позиции дегазирования В. Мат в какой-то степени пытается как пружина вернуться в прежнее состояние и втянуть в себя воздух; всасывающее действие втягивает скорее разбрызганную воду, а не воздух. Более того, поскольку фиброгипсовый мат уже вла : жен, он охотно принимает воду и пропускает ее в середину, а также на наружные поверхности плиты. После частичного схватывания мат или плита получают дополнительное орошение водой, необходимой для гидратации обожженного гипса в плите для оптимизации прочности, затем плита вводиться на позицию прессования С. На позиции прессования мат подвергается высокому давлению и сжимается до толщины плиты меньше заданной и эластично возвращается к заданной толщине. Мат сжимается на позиции прессования С примерно в течение 1-3 секунд на фут и во время этого этапа сжатые волокна дополнительно отдают воду сухому обожженному гипсу и сухой обожженный гипс начинает схватывать. После этого плита поступает на калибровочную позицию, на которой заданная конечная толщина плиты поддерживается. Чем больше уменьшается количество воды, добавленной к волокнам на этапе предварительного смешивания, тем больше уменьшается эффект комкообразования. В зависимости от типа волокон можно работать и без абсорбента. Однако, из-за уменьшенного содержания воды для оптимизации прочности вода должна добавляться на этапе последующего смачивания. Если применяется меньше абсорбента и работают без него и прочность увеличивается, можно добавить тонко рас 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 20 тертые или жидкие химикаты с кислотной или щелочной реакцией к волокнам при помощи измельчения или вместе с водой для смачивания, или дополнительного смачивания смеси, мата или предварительной формы, изменяя величину рН и эффект размягчения и слепливания. Например, в воду можно ввести H2SO4 которая обладает способностью ускорять схватывание сухого обожженного гипса. Поскольку обожженный гипс смачивается в процессе смешивания с влажными волокнами непосредственно перед осуществлением этапов дегазирования, прессования и калибровки, в смесь волокон и гипса могут быть введены ускоряющие присадки, что приводит к исключительно быстрому схватыванию сухого обожженного гипса. Эти ускоряющие присадки можно добавлять к влажным волокнам до их смешивания с обожженным гипсом или же можно добавить в сухом виде в обожженный гипс до его смешивания с волокнами. Предпочтительно добавлять достаточное количество одного или нескольких ускоряющих присадок к влажной смеси гипса и волокон для схватывания в заданный временный период. При помощи последующего смачивания можно добавить исключительно быстрый катализатор с водой для последующего смачивания. Таким чрезвычайно быстродействующим ускорителем является жидкое стекло. Раньше жидкое стекло теоретически было известно как катализатор, но практически его не применяли из-за очень быстрого действия, которое приводило к схватыванию через несколько секунд после введения. В соответствии с настоящим изобретением с последующим смачиванием использование жидкого стекла в качестве ускорителя стало возможным. Это произошло потому, что после добавления жидкого стекла дегазированная предварительная форма, мат или плита прессуются до конечной толщины сразу или в течение нескольких секунд, предпочтительно пока мат или плита двигаются со скоростью 1 3 секунды на фут. Жидкое стекло можно добавлять в орошаемую струю воды на фиг.З и оно также улучшает качество плиты, например, ее прочность и влагостойкость. Наличие такого быстрого схватывания в настоящем изобретении позволяет создавать технологическую линию, в которой мат в значительной степени затвердел при выходе из калибровочной позиции. В результате можно уменьшить длину позиции прессования и значительно меньше требуется ж 21 27041 усилим для прессования на капибровочной позиции. Соответственно снижается стоимость оборудования, необходимого для прессования и калибровки мата, пока сухой обожженный гипс схватывается. В итоге в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения соотношение волокон к гипсу может меняться в широком диапазоне, включая особенно случаи низкопроцентного содержания волокон, исходя из требований пожарной безопасности. Комкообразование волокон при смачивании предотвращается за счет добавления достаточного количества абсорбента, способного ограничить прилипание волокон один к другому. Соотношение воды, добавляемой для смачивания волокон, и соотношение абсорбента предпочтительно выдерживается в пределах, обеспечивающих наибольшую прочность конечного продукта. Количество воды, использованной для смачивания волокна на этапе предварительного смачивания, оказывается по крайней мере достаточным, чтобы позволить полученному мату из влажных волокон и гипса охотно принять дополнительную воду, которая добавляется на последующем этапе орошения. Мат на выходе из позиции дегазирования в основном оформлен так, что мат обладает достаточной прочностью, чтобы свободно перейти с лент 3,4, формирующих мат, на прессующие маты 6,7 с тем, чтобы можно было бы оросить маты водой с обеих сторон, не прибегая к лентам-носителям между позициями дегазирования и прессования. Теперь, когда общие принципы настоящего изобретения описаны, расскажем об особых аспектах методов, об их предполагаемом применении в технологической линии и о плитах, изготавливаемых согласно изобретению. Волокно можно измельчить, разложить и/или смочить различными машинами. Для сухой макулатуры можно использовать крыльчато-молотковые мельницы при условии, что применяется дополнительная система орошения затворяющей водой в сухом потоке волокон. Вместе с водой в волокна можно вводить растворы с ускорителями, связующими веществами (например, крахмалом), разбавленными кис* лотами и другими присадками. Для влажной обработки волокон макулатуры (например, собранной бытовой макулатуры), выбракованных волокон производства целлюлозы, или термомеханически очищенных древесных волокон 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 22 можно применить турбомельницы. Турбомельницы работают без сит на принципе дублирования или турбулентном принципе, при котором две трети размельчения происходит за счет турбулентного взаимодействия волокон между собой. В то же время для сухой бумаги или для дополнительного смачивания в турбомельницу впрыскивается вода. Влажные волокна предпочтительно укладываются слоем на транспортировочную ленту, а затем на влажные волокна укладывается слоем гипс. Тщательное перемешивание влажных волокон и гипса предпочтительно выполняется вертикальных цепочных колесах. Однако вертикальное смешивание лучше всего осуществляется особым устройством, которое объясняет неблагоприятные характеристики влажных волокон. Это осуществляется смещенными (в горизонтальной плоскости) зубчатыми дисковыми валиками, которые позволяют производить равномерное перемещение влажных волокон без образования комков. Так называемые турбулентные диски, которые находятся в зацеплении с зубчатыми дисковыми валиками, очищают последние. Предпочтительная позиция дегазирования снабжена по крайней мере одной (предпочтительнее двумя) пористыми лентами, установленными по ходу технологической линии, непосредственно за последним из вертикальных смесителей. Сформированный мат прессуется примерно до заданной толщины. До той степени, с какой возможно упругое последействие, воздух, поглощенный таким образом, может быть выжат вновь без образования вздутий (отслаивания) при входе в основные валики позиции прессования. Примененный принцип - это принцип пресса с роликовой подачей, который значительно дешевле, например, пресса непрерывного для удельного участка (индивидуальные валики или стержни очень малого диаметра и плоскости поддержки, во всех случаях закрытые стальными лентами в соответствии с требованиями давления). Недорогая стоимость пресса с роликовой подачей допускает увеличение времени прессования до 2-3 см и позволяет штукатурному раствору достичь 80-90 % прочности во влажном состоянии благодаря максимальному ускорению процесса схватывания внутри пресса. Это максимальное ускорение значительно снижает также упругое последействие и сводит до минимума усилие прессования, необходимое на калибровочном этапе. Это спо 23 27041 собствует работе на калибровочной позиции и позволяет создавать плиты с высокой прочностью и гладкими поверхностями, а также плиты с малыми допусками по толщине, которые не требуют последующей шлифовки сухих плит. Настоящее изобретение предпочтительно использует два отдельных этапа смачивания. Например, при использовании сухой макулатуры, она может увлажняться до 150 % воды без образования комков. Однако, для сохранения прочности, волокно предпочтительно смачивать только до 80-100% и подвергать последующему смачиванию, которое зависит от содержания волокон в предварительной форме. Пониженное содержание влаги в волокнах меньше загрязняет аппаратуру при контакте с конечной сместю, особенно смесительных головок. Для плиты с содержанием 16% волокон соответствует соотношение воды и обожженного гипса от 18 до 22 %, отсюда воды требуется только немного больше стехиометрического количества. Было установлено, что добавить надо примерно 45% воды на сухой обожженный гипс для обеспечения оптимальной прочности. Поэтому такое же количество воды, добавляемое в волокна, должно быть усвоено в течение второго этапа. Предпочтительным решением является последующее смачивание дегазированной предварительной формы. Предварительно смоченные и спрессованные формы абсорбируют воду в значительно большей степени, чем совершенно сухой материал. Более того, мат, выходящий из позиции дегазирования, обладает достаточной прочностью для свободного перехода на отдельную формирующую ленту для того, чтобы обе - и верхняя и нижняя поверхности - были в дальнейшем смочены. Во время упругого последствия вместо воздуха материал абсорбирует воду путем всасывания. Подаваемая на плиту вода может содержать сильнодействующие ускоряющие вещества или другие присадки, ускоряющие время схватывания, поскольку окончательное прессование производится сразу после этого. Добавление воды сверху мата позволяет все еще очень влажным поверхностям легче отставать от нижней и верхней формирующих лент после применения воды. Кроме того, пылеобразная штукатурка {или другие материалы) может распределяться по мату при помощи насадок для порошка. Такая штукатурка хорошо прилипает и улучшает поверхность плиты с 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 24 точки зрения ее внешнего вида, работоспособности и обработки поверхности, а также противопожарных свойств. В качестве примера, могут быть набрызганы или введены липкие наполнители на обе стороны предварительной формы через зазор между формирующими лентами. Включение воды стало возможным благодаря абсорбированию. Вода предпочтительно добавляется в промежуток, который образуется между корпусом дегазирующего валика и предварительной формой, и/или набрызгивается на мат во время и/или после дегазирования, но как показано на фиг. 4, возможно также выпустить воду через водонесущие ленты 8,9, например, через фетровые ленты с последующим одновременным дегазированием через пару валиков, расположенных по ходу внутри дегазирующей ленты из ситцевой ткани. Количество добавляемой воды зависит от потребной воды для гидратации сухого обожженного гипса и получения оптимальной прочности, от абсорбирующей способности, соответствующей предварительной формы и от состава первоначального материала. Раздаточное устройство 10 для покрытия из порошка сухого обожженного гипса можно использовать так, как показано на фиг. 4. В то время, как второй увлажняющий^ этап не может обеспечить абсолютно равномерное смачивание толстых однослойных плит, это не является значительным недостатком, поскольку достаточное количество воды для стехиометрического схватывания штукатурного раствора (и излишки воды) часто уже было усвоено через влажные волокна, и поскольку любое снижение прочности происходит в середине или в нейтральной зоне, где прочность менее существенна. На фиг. 5-15 показана технологическая линия для изготовления фиброгипсовой плиты. Как будет подробно рассказано в последующем, конечный продукт является однородной плитой. Однородная плита предпочтительно представляет собой гипсовую панель, усиленную волокном, таким как бумажное волокно. При ссылках на рисунки надо отметить, что технологическая линия включает в себя несколько общих участков. Прежде всего, используемые различные материалы для формирования плиты подготавливаются и хранятся на подготовительных участках. Такие подготовительные участки показаны на фиг. 5-10, которые в дальнейшем будут описаны подробнее. Материалы смешиваются и выкладываются в 25 27041 виде слоев на движущийся транспортер формирующего участка, показанного на фиг. 11. Затем сформированный мат дегазируется, прессуется и калибруется на участке прессования, показанном на фиг. 12. Затем сформированные бесконечные плиты разрезаются на отдельные плиты на участке разрезания и транспортировки (показанном на фиг. 13) и после этого они полностью высушиваются до конечного продукта на участке сушки (показанном на фиг. 14). Сухие плиты затем режутся и складываются на завершающем участке линии (показано на фиг. 15). Формирование плиты можно описать, ссылаясь на фиг. 11, на которой изображены три формирующие линии. Каждая формирующая имеет три ленты 11, 12, 13 предварительного формирования, на которые укладываются влажные волокна и сухой обожженный гипс вместе с присадками для наружных слоев, и увлажненные волокна перлита и сухой обожженный гипс для сердцевинного слоя. Что касается верхнего и нижнего поверхностных слоев, то влажное волокно с мельниц 14, 15 (показанных на фиг. 10) поступает по замкнутому кольцевому пневматическому конвейеру 16, 17 на формировочный участок, на котором волокна освобождаются от воздуха циклонным уловителем. Освобожденные волокна размещаются в челночном транспортере сверху формирователей волокна 18, 19. Формирователи волокна при помощи распределительных головок 20, 21 раскладывают заданное количество волокна в соответствии с весовым соотношением предпочтительного рецепта на ленты 11, 22 предварительного формирования, которые и формируют мат. Распределительные головки предпочтительно включают в себя множество валиков, которые создают равномерный слой .волокон, которые надо уложить на ленты предварительного формирования. Непосредственно за распределительными головками 20 и 21 имеются отсекающие ролики 23 и 24 соответственно, которые очищают лишнее волокно и таким образом разравнивают толщину мата. Отсекающие ролики можно регулировать по высоте для обеспечения одинакового веса уложенного мата волокон, а для пневматического отсоса лишних волокон у роликов создается разряжение. Удаленные отсекающими роликами волокна повторно пневматически укладываются пневматическими транспортерами 25 и 26 в те же челночные транспортеры сверху форми 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 26 рователей волокна 18 и 19. Ленты предварительного формирования двигаются с постоянной скоростью. Смесь сухого обожженного гипса с присадками из распределительного бункера 27 (показан на фиг. 9) поступает в бункеры формирования штукатурного раствора 28, 29 (показаны на фиг. 11). Штукатурный раствор, как будет сказано ниже, состоит из обожженного гипса, хотя штукатурка может для управления химическим процессом включать и другие присадки (видно на фиг. 6). Из формирующих бункеров гипс дозируется стандартными средствами, такими как транспортеры, лотки или валики. Бункеры снабжены у днища ленточными транспортерами с изменяющейся скоростью и с неотделимой шкалой мата 30, 31 для проверки количества штукатурного раствора, раскладываемого в зависимости от рецепта на ленту предварительного формирования. Корректирующее количество штукатурного раствора добавляется в виде верхнего слоя на мат из волокна. В головной части лент предварительного формирования слой из волокон и штукатурного раствора направляется да-, лее к смесительным головкам 32 и 33. Смесительные головки включают в себя набор зубчатых валиков (показаны на фиг. 20 и 23), которые тщательно перемешивают волокно и штукатурный раствор в единообразную композицию и переносят смесь от головной части ленты предварительного формирования (ввод) к выводу смесительной головки на формировочную ленту 34. В зависимости от расстояния от головки ленты предварительного формирования до смесительной головки последующее движение материала управляется серией зубчатых валиков. Дополнительный комплект турбулентных валиков, как показано на фиг. 20, автоматически очищают смесительные валики. В описываемом примере в сердцевинный слой укладывается меньше волокна из-за объема пористого перлита, который используется для этого сердцевинного слоя. Пористый перлит включается в сердцевинный слой для того, чтобы уменьшить общий удельный вес плиты. Кроме того, пористый перлит переносит больше затворяющей воды для штукатурки. Смесь влажных бумажных волокон и частицы перлита пропитываются преимущественно водой так, чтобы они перенеслив себе всю воду, необходимую для гидратации штукатурного раствора с целью оптимизации прочности, добавленную для формирова 27 27041 ния сердцевинного слоя. Как сказано ниже, в предпочтительном варианте клейкий, предпочтительно жидкий крахмал прежде всего смешивается с водой для смачивания перлита, а волокна отдельно 5 смешиваются с водой. Влажные волокна и влажный перлит затем смешиваются вместе для образования однообразной смеси. Вновь ссылка на фиг. 11, где смесь 10 из влажного перлита, крахмала и волокна (из транспортера 35, показанного на фиг. 8) укладывается в формирователь волокна 36, который идентичен по конструкции и работе формирователям 18, 19. Смесь 15 перлита, крахмала и волокна укладывается на ленту предварительного формирования 12 при помощи распределительной головки 37 так же, как делалось при формировании поверхностных слоев плиты. 20 Лента предварительного формирования 12 выкладывает смесь перлита, крахмала и волокна из бункера формирователя волокна 36 вместе со штукатурным раствором из формирующего бункера 38 и ос- 25 тавляет компоненты к смесительной головке 39, Формирующий бункер 38 включает неотделимую шкалу мата 39. Линия формирования сердцевинного слоя включает в себя отсекающий ролик 40, шкалы 30 мата 41 и смесительную головку 37, которые работают так же, как работают элементы линии формирования поверхностных слоев. За смесительными головками 22 и 33 35 установлены валики предварительной прессовки 42 и 43, которые удаляют как можно больше воздуха из сформированного мата. После сформирования мата на формирующей ленте 34 трехслойный мат 40 прессуется линией пресса, показанной на фиг. 12. В одном из вариантов, формирующая лента 34 (фиг. 11) является также частью линии пресса и проходит через пресс и калибрующие секции. В другом 45 варианте (на фиг. 12 не показанном, но схематически изображенном на фиг. 3) формирующая лента заканчивается на дегазирующем участке 44 линии пресса с тем, чтобы был обеспечен зазор между 50 дегазирующим участком и прессующим участком. После последнего прессующего валика дегазирующего участка установлены орошающие наконечники для того, чтобы вводить дополнительную воду, 55 смачивающую поверхностные слои с обеих сторон. Линия пресса включает три основные секции: дегазирующий участок 44Г прессующий участок 45 и калибрующий учас 28 ток 46. Эти участки могут регулироваться для того, чтобы изменять расстояние между транспортирующими лентами, а также давление, прилагаемое к мату из гипса, волокон, присадок и других материалов. Таким образом, регулировка участка позволяет эксплуатационнику изменять толщину плиты. Первоначально мат предварительно прессуется на дегазирующем участке 44 для удаления из мата воздуха. Для стандартной плиты этот участок уменьшает толщину мата на несколько дюймов до толщины, близкой конечной, которая может изменяться в пределах, например, от 3/8 до 3/4 дюймов ( с 9,8 до 19,05 мм). Затем дегазированный мат прессуется на участке прессования 45, где мат подвергается высокому давлению и сжимается до конечной толщины плиты. Затем мат поступает на ту часть калибровочного участка 46, которая поддерживает толщину плиты для того, чтобы процесс схватывания продолжался. После прессования и перед высушиванием плиты разрезаются и подготавливаются для поступления в сушилки. С ссылками на фиг. 13 плиты, сформированные и спрессованные как бесконечные ленты, подравниваются и режутся, например, на панели длиной 24 фута (7,3 м). Режут и выравнивают плиту два стационарных и один перемещающийся гидромониторы высокого давления 47, 48 и 49. Гидромониторы 47 и 48 режут по длине, тогда как гидромонитор 49 поперек. В период нахождения на участке разрезания и непосредственно перед этим плита поддерживается воздушной подушкой, которая приподнимает плиту, но не обеслечивает ее движение вперед. Эта воздушная подушка создается воздушными соплами или аналогичными средствами (не показаны), которые хорошо известны в настоящее время. Ленточные транспортеры 50 и 51 ускоряют движение плиты до высокой скорости транспортирования. Участок сушилки 52, показанный на фиг. 14, оборудован тремя зонами схватывания перед первой зоной просушивания. Зоны просушивания хорошо известны и технике и поэтому они не будут рассматриваться подробно. Плиты, выходящие из участка сушилки, с точки зрения толщины и свойств плиты готовы к отправке. Выпускные клети 53 и подъемное устройство 54 вынимают плиты из сушилки и на большой скорости переправляют их на участок завершающей линии, обозначенный на фиг. 15, где плиты затем подравнивают 29 27041 ся и режутся на панели. После сортировки и упаковки кипы плит готовы к отправке. Для хорошей гидратации гипса и оптимизации прочности надо только внести достаточное количество воды вместе с влажным волокном. Предпочтительное оборудование для приготовления влажных бумажных волокон показано на фиг. 5. Бумага, в начале находящаяся в кипах, подается в измельчитель 55. Бумага, используемая в данном процессе, предпочтительно состоит из отбракованной газетной бумаги. Газетная бумага № 6 была признана прекрасным волокном для данного процесса. Эта бумага состоит из кип газетной бумаги, содержащей менее 5 % бумаги других сортов. Каждый измельчать снабжен гидравлическим цилиндром, который прижимает кипу к вращающемуся цилиндру, снабженному зубьями. Цилиндр разрывает кипу бумаги на куски размером примерно 8 x 8 дюймов(20,3 х 20,3 см) и толщиной в несколько страниц. Ленточный транспортер 56 снабжен постоянным магнитом и соленоидом для поиска металла. Любой случайно попавший кусочек металла, достаточно большой, чтобы представлять опасность, вызывает остановку лент, а затем вручную извлекается металл. Молотковые измельчители 57 уменьшают величину кусочка бумаги до величины почтовой марки. Затем обрезки пневматически транспортируются от молотковых измельчителей через распределительные транспортеры 58, 59 (фиг. 5) в бункеры обрезков. Обрезки бумаги помещаются в бункер обрезков 60 (фиг. 10) для обеспечения поверхностных слоев плиты и в бункер обрезков 61 (фиг. 8) для сердцевинном слоя. Мельницы 62 (фиг. 8), 14, 15 (фиг. 10) выдают волокна бумаги необходимой мелкости и смешивают воду с волокнами до получения смеси влажных волокон со штукатурным раствором. Как показано на фиг. 7, абсорбирующая известь подается в дозирующую систему 63, 64 и 65 через распределительные винтовые конвейеры 66, 67 и 68 и далее в мельницу вместе с обрезками бумаги. Обрезки бумаги дозируются взвешивающими лентами 69 (фиг. 8), 70 и 71 (фиг. 10). Как уже говорилось раньше, мельницы могут быть крыльчато-молотковыми мельницами или турбомельницами в зависимости от принимаемых волокон. Фиг. 16 представляет собой вид сбоку, а фиг. 17 и 18 - схемы с частичным 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ЗО вырезом турбомельницы, используемой для разложения и увлажнения волокон в соответствии с настоящим изобретением. На фиг. 16 представлены приемный патрубок 72 для абсорбента, приемный патрубок 73 для бумажных обрезков, водяные наконечники 74 и выходной патрубок 75 для смачивания волокон. На фиг. 17, которая изображает сечение по линии А-А на фиг. 16, показаны кожух 76, лопатки стартера 77, турболопатки 78 и турбулентные камеры 79. На фиг. 18, которая представляет сечение по линии В-В на фиг. 17, показаны кожух 76, лопатки стартера 77, диски 80, мельничные турболопатки 78, турбулентные камеры 79, ротор 81, привод 82 и ось 83 и подшипник 84. В турбомельницу макулатура поступает в нижнюю часть мельницы. Мельница имеет внизу вращающийся круг для грубой обработки и повыше круги тонкой обработки. Круг грубой обработки первым вступает во взаимодействие с бумагой, вовлекая ее во вращательное движение. Бумага при взаимодействии с кругом и сама по себе начинает дробиться и перемещаться вверх по направлению к меньшему вращающемуся кругу, который вэаимодействует с бумагой и направляет ее еще к одному вращающемуся кругу. Принцип дробления в турбороторе основан на высокой воздушной производительности. Воздушный поток в зоне дробления становится чрезвычайно турбулентным между вращающимися и неподвижными частями мельницы. Частицы бумаги в мельнице постоянно и очень резко меняют скорость и направление движения из-за турбулентности. Удары частиц бумаги между собой вызывают дробление частиц бумаги и в основном создают процесс размола. В то время, как частицы летают по машине и разбиваются на волокна, в дробительные камеры тонко распыляется вода. Вода предпочтительно добавляется к волокну в верхней части турбомельницы. Воздушная турбулентность и вращательное движение волокон обеспечивают очень хорошее смешивание бумажных волокон и воды без вредного комкообразования из волокон и воды. В тех случаях, когда применяется крыльчато-молотковая мельница, вода добавляется методом орошения на выходе из мельницы. Сухие волокна проходят через сито, при помощи которого раздробленные волокна уменьшаются в размере. Использование крыльчато-молотковой 31 27041 мельницы хорошо знакомо в промышленности. Однако, изобретатели модифицировали мельницу и ее применение, добавив орошающие наконечники в камере крыльчато-молотковой мельницы там, где волокна выходят из сита мельницы для смачивания выходящих волокон. Влажные волокна имеют рыхлый вид, без комков и взбитую консистенцию. Влажное волокно, выходящее из мельниц 14 и 15 пневматически транспортируется к формирователям волокна формирующей позиции на фиг. 11. Размеры волокон бывают преимущественно в пределах от мельчайших частиц до продолговатых волокон длиной до 2000 микрон по ситовому анализу. Штукатурный компонент плиты подготавливается как показано на фиг. 6. Если в процессе используется природный сырой гипс, то он прежде всего обжигается стандартным способом до применения. В процессе частицы гипса обезвоживаются: из двух молекул воды до половины молекул воды. Такой процесс кальцинирования, также как оборудование для подготовки штукатурного раствора, стандартны. Кальцинированный (обожженный) гипс хранится в суточном бункере и оттуда он дозируется для технологической линии. Для точного замера присадок, которые будут описаны позднее, штукатурный раствор проходит взвешивающую ленту 85. Сигнал взвешивающей ленты 3000 используется для управления потоком присадок в смесительном шнеке 86. Присадки из ларя 87 и ларя 88 можно добавлять в штукатурный раствор для ускорения схватывания и гидратации. Например, сульфат калия и размолотый гипс можно добавлять в штукатурный раствор для ускорения схватывания и гидратации. Как показано на рисунках, смесительный шнек 86 используется для размешивания штукатурного раствора и присадок в однородную смесь, содержащую необходимое количество присадок в штукатурном растворе в зависимости от используемого рецепта. Если все три слоя изготовлены из фиброгипсового материала, тогда полу 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 32 чается единообразная однородная плита. Эта однородная плита изготовлена из смеси лигноцеллюлозных волокон, гипса и присадок, как было ранее пояснено. Если нужна гладкая поверхность, на калибровочном участке применяют гладкие ленты. С другой стороны, текстурные ленты можно использовать на участках прессования и калибровки, обеспечивая таким образом текстурные рисунки на одной или на обеих поверхностях гипсовой плиты. Согласно настоящему изобретению плиты можно изготавливать практически любого размера, и плиты можно формировать и обрабатывать для получения самых разнообразных конфигураций. Только в качестве примера, кромкам плит можно придать вид шпунтового соединения, а наружная сторона плит может включать декоративные рисунки. Плиты, выполненные согласно настоящему изобретению, хорошо держат гвозди и шурупы, а лицевая сторона стенки панели является готовой штукатуркой. Поэтому плита может легко подходить к любым общепринятым отделочным материалам, включая обои для стен. Настоящее изобретение позволяет также получать гипсовые плиты, имеющие прочность и/или плотность, ранее казавшиеся невозможными. Поскольку влажные волокна и штукатурный раствор образуют однородную смесь, которая в значительной степени сухая, эту смесь можно при желании спрессовать в прессе, показанном на фиг. 12. Поэтому можно управлять плотностью и толщиной получаемой плиты в пределах значительного диапазона. Только в порядке примера, настоящее изобретение позволяет изготовить плиту с плотностью в пределах от 25 фунтов на куб.фут (400 кг/м3) до 75 фунтов на куб.фут (1200 кг/м3) и больше. Типы и размеры волокон и других материалов, входящих в плиту, можно при желании варьировать. В результате гипсовая плита может быть действительно запроектированным результатом, изготовленным для того, чтобы удовлетворить особые требования эксплуатации. -1Иф т— QQQ£bL^Lk l О V с о ОС Oi — —— с O\ 1 -b 9 9 Ol °°^ Ot71 ішг " / ~«s —> 27041 Фиг. 5 Фиг. 6 ! Ч 63 п 65 64 V 66 С-7 > ~ 68 IS^/\S^A J і \ Фиг. 7 01 9Є WLZ 27041 16 Фиг. 11 — : — — . 45 46 Фиг. 12 , —' aI — — — • Q с ее L Фиг. 13 52 53 :т ti " a:,:. ~ u ч . и U M . . . . . •• и и о Li и и I 0 У IJ . ,.. . . ' ,iJ)> Li ! t і Фиг. 14 N 1 1 і м 8» 1 геТі 1.9 61 8/. 09ZZ9Z DiuiiihiniiiiHiMiiiliUu IPOIZ 27041 -J} л -'* Фиг. 19 Фиг. 20 Фиг. 21 Фиг. 22 27041 Фиг. 23 Фиг. 24 Упорядник Техред М. Келемеш Коректор М. Куль Замовлення 549 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл,, 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101