CN104128996A - 一种混凝土外加剂的加入方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混凝土制备过程中的一种外加剂加入方法和装置，可有效降低商品混凝土或民用混凝土制造成本，缩短混凝土搅拌时间，而不会降低混凝土强度，实现增收目的。该方法是通过一套雾化喷注装置实现的，该装置由外加剂雾化喷射头、气管、外加剂管、气管接口或进气阀门、外加剂管及联接法兰或联接阀门等组成，其技术方案是利用本设计装置，在混凝土搅拌制备过程中，高压气体自气管接口或进气阀门高速进入气管，外加剂自联接法兰或联接阀门进入外加剂管，两相介质通过外加剂雾化喷射头时，以雾状形式将混凝土外加剂均匀喷射到正在搅拌的混凝土上，起到减少外加剂用量，实现产品价值提升。

Description

一种混凝土外加剂的加入方法和装置

所属技术领域：本发明属于工业、民用基本建设行业混凝土制备技术领域，特别涉及一种混凝土外加剂的加入方法和装置。 

背景技术：20世纪90年代开始，中国国民经济持续、快速发展，基础工业建设和建筑业对水泥、混凝土及其制品需求增大，带动了我国水泥、混凝土与制品工业大发展，并已经成为国民经济快速增长和基本建设高速发展的重要产业。随着，国家日趋严格的环保政策陆续出台，在混凝土生产行业国家大力提倡高品质、高质量、低成本的混凝土生产技术，节能降耗，以进一步降低固定资产投资工程造价，尤其是能通过降低民用房地产建设成本，拟制房价，促进社会安定和谐发展。 

目前传统的混凝土配置生产技术中，绝大多数用于提高混凝土综合性能的外加剂是呈液态状，加入方式采用间接式，即先将液态外加剂先加入一定量的水中，充分搅拌混匀后，在水泥、砂、矿渣、石等物料按配比投料后再注入含有外加剂的水进行搅拌，混匀。这样做的结果是大量的外加剂被处于干燥状态的砂、矿渣、石等物料表面所吸附，而真正被水泥吸收的外加剂很有限，无端造成外加剂浪费，为了弥补这一缺陷，目前普遍采用的是增大外加剂用量的作法，这样无形中增加了成本，同时，混凝土成品强度并未成比例提高。 

本发明就是在此背景下，为适度缩短混凝土搅拌、制备时间，提高混凝土拌和、生产效率，在外加剂计量后，进搅拌主机时，在外加剂管4的出口通过气管3注入高压气体，使外加剂与高压气体同时到达一个与外加剂管4连接的外加剂雾化喷射头1，在瞬间通过喷射嘴2时被雾化，形成扩散式高速两相流喷雾，均匀的喷洒到主机内正在搅拌的混合料内，可适当减少外加剂用量，并缩短搅拌时间，提高工作效率，降低生产成本。 

发明内容：

针对上述情况，为改善混凝土外加剂加入方法，弥补现有技术缺陷，本发明之目的就是提供一种混凝土外加剂的加入方法和装置，可适度降低混凝土外加剂用量，缩短混凝土搅拌、制备时间，提高混凝土拌和、生产效率。 

本发明解决的技术方案是通过一套简易雾化喷射装置实现的(详见说明书附图)，该装置由1雾化喷射头、2喷射嘴、3气管、4外加剂管、5气管接头或进气阀门、6外加剂管联接法兰或外加剂管联接阀门、7雾化喷射头连接杆组成。当水泥、矿渣、石等物料和水按配比搅拌过程中，砂、矿渣、石等物料充分润湿吸水后，外加剂自外加剂管联接法兰6定量放入外加剂管，同时具有恒定气压的压缩气体自气管3进入雾化喷射头1瞬间对呈液态的外加剂加压，汽液两相介质高速通过喷射嘴2时雾化状高速喷出，以扩散状均匀覆盖在正在搅拌的混凝土半成品表面，实现定量添加。 

附图说明：

附图是本发明的一种混凝土外加剂的加入装置的结构示意图，附图中序号对应构成部件的注释：1、雾化喷射头2、喷射嘴3、联接气管4、外加剂管5、气管接头或进气阀门6、外加剂管联接法兰或外加剂管联接阀门7、雾化喷射头连接杆。 

具体实施方式：

以下结合实施案例对本发明的具体实施方式进行详细说明。 

本发明在实施时，应预先根据混凝土配制、生产规模设计一套匹配的外加剂喷注装置，并通过该装置实现本发明所述一种混凝土外加剂的加入方法，该装置由1雾化喷射头、2喷射嘴、3气管、4外加剂管、5气管接头或进气阀门、6外加剂管联接法兰或外加剂管联接阀门、7雾化喷射头连接杆组成。当水泥、矿渣、石等物料和水按配比搅拌过程中，砂、矿渣、石等物料充分润湿吸水后，外加剂自外加剂管联接法兰6定量放入外加剂管，同时具有恒定气压的压缩气体自气管3进入雾化喷射头1瞬间对呈液态的外加剂加压，汽液两相介质高速 通过喷射嘴2时以雾化状高速喷出，以扩散状均匀覆盖在正在搅拌的混凝土半成品表面，实现定量添加。 

本发明的科学、合理之处在于，呈液态的外加剂或外加剂混合液，主要是对水泥起性能改善作用，并不是对混凝土搅拌过程中的砂、矿渣、石等物料改善性能。砂、矿渣、石等物料相对水泥具有较大的比表面积，在干燥状态时具有润湿、吸附水分和相容性液态介质的能力，如果把液态状外加剂事前间接注入一定量的水中，将并含有外加剂的水注入正在拌和的水泥、砂、矿渣、石等物料中时，占有较高比例的砂、矿渣、石等物料在润湿过程中，必将含在水中的外加剂业吸附在其表面上，而不起任何提高混凝土综合性能的作用，其结果是水泥中所吸附的外加剂的含量相对减少，为了弥补这部分不足，就要“额外”增量加入外加剂，保证正在搅拌的混凝土水泥中吸收足够量的外加剂，以确保混凝土成品综合性能的提高。该“额外”增量加入的外加剂相对本发明即是“浪费”掉的外加剂。如果采用本发明的方法加入外加剂时，砂、矿渣、石等物料是处于润湿状态的，其吸附外加剂的能力大大下降，处于润湿状态的水泥吸收外加剂的量就相对提高并起充分化学反应，实现提高混凝土商品综合性能的目的。 

有关实际操作实施的案例资料说明如下： 

为了验证本发明的实用性和实际效果，于2011年在新疆乌苏市规模100吨/小时规模的搅拌站中做试验验证操作，传统作法中外加剂混合液加入量是3kg/吨，单次搅拌时间为17秒；本发明作法中外加剂加入量是2.5kg/吨，单次搅拌时间为12秒，单次节约外加剂0.5kg/吨，单次缩短搅拌时间约5秒。从试验验证统计数据可以看出，本发明实施后，外加剂节省效果十分明显，混凝土拌和效率显著提高，如果推广应用每年节约的外加剂量将十分可观，不仅如此，缩短混凝土搅拌时间必将极大提高混凝土生产行业的工作效率，从价值工程而言，亦即提高了商品混凝土的经济价值，创造了社会财富。 

Claims (8)

1.一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法是通过一套独特设计的装置实现的，该装置由雾化喷射头1、喷射嘴2、气管3、外加剂管4、气管接头或进气阀门5、外加剂管联接法兰或外加剂管联接阀门6、雾化喷射头连接杆7组成；在水泥、砂、矿渣、石料等物料和水按配比搅拌配制过程中，砂子、矿渣、石料等充分润湿吸水后，外加剂自外加剂管联接法兰或阀门6定量放入外加剂管4，同时具有恒定气压的压缩气体自气管3进入雾化喷射头1瞬间对呈液态的外加剂加压，汽液两相介质以高速通过喷射嘴2时以雾化形式喷出，均匀覆盖在正在搅拌的混凝土半成品表面，迅速拌匀，实现定量添加。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于该装置由1雾化喷射头、2喷射嘴、3气管、4外加剂管、5气管接头、6外加剂管联接法兰、7雾化喷射头连接杆组成。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于该装置由1雾化喷射头、2喷射嘴、3气管、4外加剂管、5进气阀门、6外加剂管联接阀门、7雾化喷射头连接杆组成。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于外加剂是在水泥、砂、矿渣、石料等物料和水按配比搅拌配制过程中，适时加入。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于外加剂自外加剂管联接法兰6定量放入外加剂管的同时，必须将具有恒定气压的压缩气体自气管3放入雾化喷射头1瞬间对呈液态的外加剂加压。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于外加剂自外加剂管联接法兰6定量放入外加剂管之后，必须将具有恒定气压的压缩气体自气管3放入雾化喷射头1瞬间对呈液态的外加剂加压。

7.根据权利要求5、6所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于具有恒定气压的压缩气体和外加剂是同时到达雾化喷射头1并瞬间通过喷射嘴2时被雾化，形成扩散式高速两相流喷雾。

8.根据权利要求7所述的一种混凝土制备过程中外加剂的加入方法和装置，其特征在于以高速通过喷射嘴2时形成雾化状的两相流介质是以扩散状均匀覆盖在正在搅拌的混凝土半成品表面，实现定量、均匀添加。