Спосіб виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу

Спосіб виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу, що включає готування в змішувачі комірчастої суміші, заливання суміші у форми і її спучування, придбання нею необхідної пластичної міцності, наступне твердіння, який відрізняється тим, що комірчасту суміш готують на основі гашеного кальцієвого вапна, карбонатного наповнювача, пороутворювача і води, спучування суміші здійснюють у підготовчій камері, а її наступне твердіння виконують у камері карбонізації, за рахунок подачі в камеру газів, що відходять від печей випалювання вапна, що містять 20-40 % вуглекислого газу. Корисна модель належить до промисловості будівельних матеріалів, а саме до способів виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу, і може бути використана для виробництва теплоізоляційних і конструкційно-теплоізоляційних ніздрюватих бетонів. Найбільш близьким по технічній суті і технічному результату, що досягається, і вибраним як прототип є «Спосіб виробництва ніздрюватого газобетону автоклавного твердіння» (Інструкція з виготовлення виробів з ніздрюватого бетону СН 277-80, від 07.02.1980 р., № 9). Способом передбачено технологію лиття і включає готування в змішувачі комірчастої суміші, підготовленої на основі в'яжучої речовини (мелене негашене вапно), кремнеземистого компонента (кварцового піску), пороутворювача (алюмінієва пудра) і води, при наступному співвідношенні компонентів по сухій речовині, мас. %: мелене негашене вапно - 15-25; кремнеземистий компонент - 75-85; пороутворювач - 0,1-1,0 понад 100 % в'яжучої речовини і кремнеземистого компонента; вода - до одержання необхідної плинності суміші, призначуваної в залежності від середньої щільності ніздрюватого бетону. Приготовлену комірчасту суміш розливають у форми для спучування і придбання спученою сумішшю необхідної пластичної міцності (150-200 2 г/см ). Для прискорення досягнення необхідної пластичної міцності форми із сумішшю витримують 1,5-2 год. у термокамерах при температурі 7080 °C. Для твердіння відформованих виробів застосовують автоклавну обробку в середовищі насиченої пари при температурі 170-200 °C й тиску 0,8-1,2 МПа. Тривалість автоклавної обробки складає 9-12 год. Недоліком прототипу є необхідність витримки форм у термокамерах протягом 1,5-2 год. при температурі 70-80 °C, для досягнення необхідної пластичної міцності, що веде до збільшення енерговитрат і часу виготовлення виробів. Твердіння відформованих виробів протягом 9-12 год. за допомогою автоклавної обробки в середовищі насиченої пари при температурі 170-200 °C й тиску 0,81,2 МПа, є складним технологічним переділом, що вимагає дорогого автоклавного обладнання, робота якого значно збільшує енерговитрати на виготовлення готових виробів. При цьому потрібна (19) UA (11) 67259 (13) U (21) u201108983 (22) 18.07.2011 (24) 10.02.2012 (46) 10.02.2012, Бюл.№ 3, 2012 р. (72) ЛЮБОМИРСЬКИЙ МИКОЛА ВОЛОДИМИРОВИЧ, ФЕДОРКІН СЕРГІЙ ІВАНОВИЧ, БАХТІНА ТАМАРА ОЛЕКСІЇВНА, БАХТІН ОЛЕКСАНДР СЕРГІЙОВИЧ, ВОРОБЙОВ ДЕНИС МИХАЙЛОВИЧ, ШУЛЯК ОЛЕНА ЮРІЇВНА, ДЖЕЛЯЛ АРСЕН ЕНВЕРОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ПРИРОДООХОРОННОГО ТА КУРОРТНОГО БУДІВНИЦТВА 3 щорічна перевірка автоклавів на справність, тому що автоклави належать до обладнання підвищеної небезпеки, що працюють під тиском. Як наслідок - збільшення собівартості готової продукції. Задачею корисної моделі є удосконалення способу виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу, з досягненням технічного результату - скорочення циклу виготовлення виробів, значне зниження собівартості готових виробів, поліпшення екологічної ситуації територій зі значним скупченням відходів каменепиляння вапняків. Поставлена задача вирішується тим, що в «Способі виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу», що включає готування в змішувачі комірчастої суміші, заливання суміші у форми і її спучування, придбання нею необхідної пластичної міцності, наступне твердіння, комірчасту суміш готують на основі гашеного кальцієвого вапна, карбонатного наповнювача, пороутворювача і води, спучування суміші здійснюють у підготовчій камері, а її наступне твердіння виконують у камері карбонізації, за рахунок подачі в камеру газів, що відходять від печей випалювання вапна, що містять 20-40 % вуглекислого газу. Суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, співпадаючими з прототипом є наступні ознаки: - готування в змішувачі комірчастої суміші; - заливання суміші у форми і її спучування; - придбання сумішшю необхідної пластичної міцності; - наступне твердіння суміші. Відмітними суттєвими від прототипу ознаками способу, що заявляється, є наступні ознаки: - комірчасту суміш готують на основі гашеного кальцієвого вапна, карбонатного наповнювача, пороутворювача і води; - спучування суміші здійснюють у підготовчій камері; - наступне твердіння суміші виконують у камері карбонізації, за рахунок подачі в камеру газів, що відходять від печей випалювання вапна, що містять 20-40 % вуглекислого газу. Між сукупністю істотних ознак корисної моделі і технічним результатом існує наступний причиннонаслідковий зв'язок. У технічному рішенні, що заявляється, як в'яжуче використовують гашене кальцієве вапно, у зв'язку з чим досягається практично повна перекристалізація гідрату кальцію, а відповідно формується водонерозчинний каркас із вторинного карбонату кальцію - продукту карбонізації, що забезпечує необхідні нормативні фізико-механічні характеристики виробу. Використання як наповнювача відходів камнепиляння вапняків з питомою поверхнею 1500-2500 см/г дозволяє створити у вапняній матриці додаткові центри кристалізації, а також поліпшити контакти зрощення на границі «наповнювач - в'яжуче» за рахунок аналогічної структури речовини наповнювача з продуктом карбонізації вапна - вторинним карбонатом кальцію. 67259 4 Спучування суміші на основі гашеного кальцієвого вапна і карбонатного наповнювача, її наступне твердіння в камері карбонізації за рахунок подачі газів, що відходять від печей випалювання вапна, що містять 20-40 % вуглекислого газу, не вимагає підвищення температури і надлишкового тиску, тому що хімічна реакція між гашеним кальцієвим вапном і вуглекислим газом, з утворенням карбонату кальцію може протікати при природних умовах. У результаті реалізації запропонованого способу виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу, одержують ніздрюватий теплоізоляційний і конструкційнотеплоізоляційний штучний матеріал міцністю 0,83 2,5 МПа, при середній щільності 600-700 кг/м , коефіцієнт теплопровідності якого складає 0,130,18 Вт/(м·К), що відповідає необхідним нормативним вимогам. Проведений заявником аналіз рівня техніки, який включає пошук за патентними і науковотехнічними джерелами інформації, з виявленням джерел, що містять інформацію про аналоги технічного рішення, яке заявляється, дозволяє встановити, що заявником не виявлені аналоги, які характеризуються всією сукупністю ознак, ідентичною всім суттєвим ознакам способу, який заявляється, вказаних у формулі корисної моделі. Тому можна стверджувати, що корисна модель відповідає умові патентоспроможності за критерієм «новизна». Крім того, корисна модель промислово застосовна, тому що технічне рішення, що заявляється, дозволяє використовувати його для виробництва теплоізоляційних і конструкційно-теплоізоляційних ніздрюватих бетонів. Спосіб здійснюється наступним чином. Приготовлену суміш на основі гашеного кальцієвого вапна, карбонатного наповнювача, пороутворювача і води при наступному співвідношенні компонентів у сухому стані, мас. %: гашене кальцієве вапно - 15-55; відходи каменепиляння вапняків - 45-85; пороутворювач - 0,1-0,2 понад 100 % в'яжучої речовини і карбонатного наповнювача; вода - до одержання оптимальної плинності суміші, розливають у форми. Форми, заповнені сумішшю, відправляють у підготовчу камеру, де відбувається спучування суміші і придбання нею необхідної пластичної міцності. Далі форма зі спученою сумішшю подається на ділянку розрізки, де здійснюється знімання бортів, зрізання струнами окрайця, що утворився при спучуванні і виконується розрізка масиву на блоки необхідного розміру. Потім розрізаний масив на піддоні подається в камеру карбонізації, у яку направляють також гази що відходять від вапняно-випалювальних печей, що містять 20-40 % вуглекислого газу. У результаті хімічної реакції в'яжучої речовини і вуглекислого газу відбувається твердіння виробів протягом 4-6 год., після чого вироби відправляють на склад готової продукції. На підставі усього вищевикладеного, можна зробити висновок, що задача, поставлена в дійсній 5 корисній моделі - удосконалення способу виробництва ніздрюватого газобетону, що твердіє в середовищі вуглекислого газу - виконана з досягненням технічного результату - скорочення циклу виготовлення виробів, значного зниження собівар Комп’ютерна верстка Л. Купенко 67259 6 тості готових виробів, поліпшення екологічної ситуації територій зі значним скупченням відходів камнепиляння вапняків. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601