DE1683811C3

DE1683811C3 - Process for the intensive processing of building material mixtures containing binding agents

Info

Publication number: DE1683811C3
Application number: DE19671683811
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Eirich, Wilhelm; Eirich, Gustav; 6969 Hardheim
Priority date: 1967-04-11
Filing date: 1967-04-11
Publication date: 1977-12-08

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Intensivaufbereitung von bindemittelhaltigen Baustoffmischungen durch Verniischer der Mischungsbestandteile in einen Zwangsmischer, vorzugsweise einem Gegenstrommischer mit Wirbler. Baustoffmischungen der genannten Art sind z. B. Beton, Kalksandsteinmassen od. dgl.The invention relates to a method for intensive processing of building material mixtures containing binding agents by mixing the mixture components into one Compulsory mixer, preferably a countercurrent mixer with agitator. Building material mixtures of the above Type are z. B. Concrete, sand-lime brick masses or the like.

Durch eine Intensivaufbereitung bzw. Feinzerkleinerung der Kalk- oder Zementteilchen läßt sich eine hohe Festigkeit, insbesondere eine hohe Frühfestigkeit erreichen oder der Anteil an Bindemittel im Vergleich zu herkömmlichen Aufbereitungsverfahren verringern, so Eine solche Intensivaufbereitung setzt jedoch voraus, daß möglichst große Energiemengen in verhältnismäßig kurzen Zeiträumen in das Mischgut eingeführt werden, was ein Arbeiten mit großer Leistung pro Gewichtseinheit des Mischguts bedeutet. Die Antriebslcistung für die zur Intensivaufbereitung von Baustoffmischungen verwendeten Mischer läßt sich jedoch nicht beliebig erhöhen. Andererseits ist die Energieaufnahme des Mischguts sehr stark von dessen Konsistenz abhängig. Im Bereich einer relativ weichen Konsistenz (relativ hoher W/Z-Faktor) liegt z. B. die spezifische Energieaufnahme des Mischguts so niedrig, daß sich eine Intensivaufbereitung mit den gewünschten Vorteilen gar nicht erreichen läßt. Ein weiterer Gesichtspunkt bei dieser Art der Aufbereitung des Gemisches besteht darin, daß eine leichte Umstellung des Mischverfahrens auf z. B. unterschiedliche Betonrezeptliren gegeben sein muß. Der Bindemittelanteil beeinflußt ebenfalls die Energieaufnahme des Mischguts, und z. B. relativ /ementarme Gemische weisen eine nahezu konstante Energieaufnahme auf, während zementreiche Gemische mit zunehmendem Wasseranteil einen steilen Abfall der Energieaufnahme zeigen.An intensive processing or fine grinding of the lime or cement particles can result in a high Strength, in particular achieve a high early strength or the proportion of binder compared to reduce conventional reprocessing processes, so Such an intensive reprocessing assumes, however, that the largest possible amounts of energy are introduced into the mix in relatively short periods of time, which means working with high output per unit weight of the material to be mixed. The drive power however, it cannot be used for the mixer used for the intensive preparation of building material mixtures increase at will. On the other hand, the energy consumption of the mix is very much dependent on its consistency. In the area of a relatively soft consistency (relatively high W / C factor) is z. B. the specific energy consumption of the mix is so low that a Intensive reprocessing with the desired advantages cannot be achieved at all. Another point of view at This type of preparation of the mixture consists in the fact that a slight change in the mixing process on z. B. different Betonrezeptliren must be given. The proportion of binder also influences the Energy absorption of the mix, and z. B. relatively / poorly Mixtures have an almost constant energy absorption, while cement-rich mixtures show a steep drop in energy consumption with increasing water content.

Die herkömmlichen Verfahren zur Aufbereitung von Beton laufen im wesentlichen darauf hinaus, die Festigkeitseigenschaften des Betons dadurch zu steigern, daß in kostspieliger Weise der Anteil an Bindemitteln erhöht wird.Conventional methods of preparing concrete essentially boil down to its strength properties to increase the concrete by increasing the proportion of binders in an expensive manner will.

Es ergibt sich somit das Problem, eine Raustoffmischung mit einem relativ hohen Wassergehalt unter maximaler Ausnutzung der Antriebsleistung der Mischwerkzeuge herzusteilen, obwohl derartige Baustoffmischungen bei der angestrebten Endfcuchtigkeit nur wenig Antriebsleistung aufnehmen, d. h. also, die Antriebsaggregate nur unvollständig ausgenutzt werden könThere is thus the problem of using a raw material mixture with a relatively high water content to make maximum use of the drive power of the mixing tools, although such building material mixtures absorb little drive power at the desired final humidity, d. H. So, the drive units can only be partially used

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Intensivaufbereitung von Baustoffmischungen anzugeben, bei dem eine relativ große Energiemenge in kurzer Zeit in das Mischgut eingeleitet und der Bindemittelinhalt in gesteigertem Maße nutzbar gemacht werden kann, wobei die maximale Antriebsleistung des zur Aufbereitung verwendeten Mischers in der vorgesehenen Größenordnung der Nennlast ohne Molorüberlastung liegt und während des gesamten Mischvorgangs gleichmäßig oder nahezu gleichmäßig genutzt werden kann, so daß dem Mischgut ein höherer Energiebetrag zugeführt wird als bei der üblichen Aufbereitung. The invention is therefore based on the object of a method for the intensive processing of building material mixtures indicate in which a relatively large amount of energy is introduced into the mix in a short time and the binder content can be made usable to a greater extent, with the maximum drive power of the mixer used for processing in the intended size of the nominal load without Molor overload is and is uniform or almost uniform throughout the mixing process can be used, so that a higher amount of energy is supplied to the mix than in the usual processing.

Während man bislang von der Annahme ausging, daß beim Mischen z. B. von Beton eine gleichmäßige und homogene Verteilung der Bestandteile für die Erzielung eines möglichst hochwertigen Endprodukts entscheidend ist, beruht die Erfindung auf der Feststellung, daß durch weitere Energiezufuhr nach Erreichung einer völlig homogenen Vermischung die Qualität des Guts, insbesondere seine Druckfestigkeit, noch erheblich gesteigert werden kann.Dies bedeutet, daß zur Erzielung einer gewünschten Druckfestigkeit ein Bindemittelersparnis von bis zu 20% erreicht werden kann.While it was previously assumed that when mixing z. B. of concrete a uniform and homogeneous distribution of the constituents is crucial for achieving the highest possible end product is, the invention is based on the finding that by further supply of energy after reaching a completely homogeneous mixing the quality of the goods, in particular its compressive strength, still considerably This means that in order to achieve a desired compressive strength, a saving of binder is required of up to 20% can be achieved.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß Bindemittel und Zuschlagstoffe mit einer solchen Anteilmenge des insgesamt zuzusetzenden Wassers versehen werden und der Mischvorgang mit einer solchen Umdrehungszahl der Mischwerkzeuge eingeleitet wird, daß die maximale Energie der Antriebsmaschine des Mischers in die Mischung eingeführt wird und die restliche Wassermenge unter gleichzeitiger Erhöhung der Umdrehungszahl der Mischwerkzeuge derart zugesetzt wird, daß die Antriebsmaschine weiter unter Nennleistung arbeitet und daß die Mischarbeit über den Zeitpunkt der Erzielung einer homogener Mischung hinaus fortgesetzt wird.The object is achieved according to the invention in that binders and additives with such Proportion of the total amount of water to be added and the mixing process with a such a speed of rotation of the mixing tools is initiated that the maximum energy of the drive machine of the mixer is introduced into the mixture and the remaining amount of water while increasing the number of revolutions of the mixing tools is added in such a way that the drive machine continues works under nominal power and that the mixing work over the point in time at which a homogeneous mixture is achieved addition is continued.

Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung arbeitet somit der Mischer während des gesamten Mischvorgangs nahe der Nennleistung, und wenn dann das Optimum der Homogenität erreicht ist, wird die Umdrehungszahl der Mischwerkzeuge laufend so erhöht, daß der Mischer weiterhin nahe der Nennleistung beansprucht ist. In vorteilhafter Weise arbeitet somit der Mischer schon bei Zugabe von Bindemittel und Zuschlagstoffen nahe Nennlast, und die Mischarbeit wird über die Erzielung des Optimums der Homogenität hinaus fortgesetzt, bis bei weiterer Mischarbeit das aus dem Mischprodukt gewonnene Produkt keine Steigerung der Güteeigenschaften mehr erfährt. Die Errei-According to the method according to the invention, the mixer thus works during the entire mixing process close to the rated power, and when the optimum homogeneity is reached, the number of revolutions the mixing tools continuously increased so that the mixer continues to claim close to the nominal output is. The mixer thus works in an advantageous manner as soon as the binder and aggregates are added close to nominal load, and the mixing work is beyond the achievement of the optimum of homogeneity continued until, with further mixing work, the product obtained from the mixed product does not increase the quality properties learn more. The achievement

chung dieses Zustands isl an Hand von Versuchsreihen mit Änderung des W/Z-Faktors, der Mischdaiier und der Umdrehungszahl der Mischwerk/euge zu ermitieln. Durch das zweistufige Verfahren gemäß der F.rfindung wird ermöglicht, daß in gewünschter Weise in rclaiiv kurzer Zeit eine große Energiemenge in das Mischgut e^:ngcführt werden kann, so daß eine intensive Teilchenzerkleinerung stattfindet, wahrend gleichzeitig die maximale Aniriebsleistung des Misehwerkzeugs auf üblicher Größe gehalten werden kann. Wesentlich ist. daß zugleich das sich bildende Gel von den Teilchen abgerieben und dadurch die Gelbildung und Hydratation bis zum Kern des Korns gesteigert wird. Das Zusrhlagkorn wirkt hierbei als Mahlkörper und liefert durch Abrieb Quarzmehl. Hohe Bindemitteleinsparungen ergeben sich daher durch die Erzeugung eine·· ausreichenden Menge Feinstabrieb der Zuschlagstoffe, d. h. die zusätzliche Zerkleinerung der Zementpartikel. wobei Wasser zwecks Erzeugung von Zemcntgel vorhanden ist. Es ergibt sieh eine intensive Mischung, du wahrend des Abbindens des Betons sich eine chemische Reaktion vollzieht, die in vorteilhafter Weise optimale Festigkeitswerte erbringt, wenn der erfindungsgemäß erreichte Feinstabrieb der Zuschlagstoffe mit dem Feinstabrieb der Zementpartikel und dem entständenen Zemcntgel innig gemischt ist.The establishment of this state is to be determined on the basis of a series of tests with a change in the W / C factor, the mixing time and the number of revolutions of the mixing mechanism. By the two-step process according to the F.rfindung is possible that a large amount of energy in the mixing material e in a desired manner in rclaiiv short ^time: can be ngcführt, so that an intensive particle comminution takes place while simultaneously maintaining the maximum Aniriebsleistung of Misehwerkzeugs on conventional size can be. Is essential. that at the same time the gel that forms is rubbed off the particles and thereby the gel formation and hydration are increased up to the core of the grain. The additional grain acts as a grinding medium and provides quartz powder through abrasion. High binder savings therefore result from the generation of a sufficient amount of fine abrasion of the aggregate, ie the additional comminution of the cement particles. with water being present for the purpose of producing cement gel. The result is an intensive mixture, while a chemical reaction takes place during the setting of the concrete, which advantageously produces optimal strength values if the fine abrasion of the aggregates achieved according to the invention is intimately mixed with the fine abrasion of the cement particles and the resulting cement gel.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die Mischmaschine wahrend der Aufbereitung so gefahren werden kann, daß ihr Antriebsmotor während des gesamten Arbeitsspiels mit seiner Nennlast arbeitet. Die Anteilmenge des Wassers beim anfänglichen Verfahrensschritt sowie der restliche Wasseranteil bei dem mit erhöhter Drehzahl der Mischwerkzeuge durchgeführten zweiten Verfahrensschritt lassen sich in einer Vielzahl unterschiedlicher Betonzusammensetzungen derart anpassen, daß die Energieeinführung in das Mischgut während der gesamten Aufbereitung des Betons auf gleicher oder nahezu gleicher Höhe bleibt.Another advantage is that the blender can be used while the processing can be run in such a way that its drive motor during the entire work cycle works with its nominal load. The amount of water in the initial process step as well as the remaining water content in the second process step carried out with increased speed of the mixing tools can be adapted in a variety of different concrete compositions in such a way that the introduction of energy into the mix during the entire preparation of the concrete at the same or almost the same level remains the same.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt die Zugabc der restlichen Wassermenge kontinuierlich bei kontinuierlicher Erhöhung der Drehzahl. Hierbei wird der Mischvorgang nahe dem Maximum der Kurve aus Energieaufnahme gegen W/Z-Faktor auf dem absteigenden Kurvenast eingeleitet.According to a further feature of the invention, the remaining amount of water is added continuously with continuous increase in speed. Here the mixing process is close to the maximum of the curve from energy absorption versus W / Z factor on the descending branch of the curve.

Wenn man die Drehzahl so abstimmt, daß die Nennlast der Antriebsmotor des Mischers in beiden Mischphasen ungefähr gleichgehalten ist, kann man gemäß einem wetteren Merkmal nach der Erfindung den Mischvorgang nahe dem Maximum der Kurve aus Energieaufnahme gegen W/Z-Faktor einleiten und den restlichen Wasseranteil bei gleichzeitiger sprunghafter Erhöhung der Drehzahl zugeben, so daß dadurch in vorteilhafter Weise ein steiler Abfall der Kurve aus Energiezunahme gegen W/Z-Faktor bei Zugabe der restlichen Wassermenge vermieden wird.If you adjust the speed so that the nominal load of the drive motor of the mixer in both mixing phases is kept approximately the same, you can according to a weather feature according to the invention Initiate the mixing process near the maximum of the curve of energy consumption versus W / C factor and the add remaining water with a simultaneous sudden increase in speed, so that in advantageously a steep drop in the curve from the increase in energy versus the W / C factor when the remaining amount of water is avoided.

Durch das Verfahren nach der Erfindung wird im Endergebnis eine höhere Anfangs- oder Frühfestigkeit, aber in vielen Fällen auch eine Steigerung der Endfestigkeit und Verbesserung der Verarbeitungsfähigkeit erreicht. Auch die bei der Intensivaufbereitung erzielte Glättung der Kornoberiläche ist vielfach von Vorteil, weil rauhe Kornoberflächen zu einem Mehrbedarf an Wasser und Zement führen, ohne daß die Druckfestigkeit erhöht würde.The end result of the method according to the invention is a higher initial or early strength, but in many cases also an increase in the final strength and an improvement in the workability achieved. The smoothing of the grain surface achieved with intensive processing is also often an advantage, because rough grain surfaces lead to increased demand Carry water and cement without increasing the compressive strength.

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention will then be described with reference to the drawings explained in more detail. It shows

F i g. 1 ein Schaubild mit mehreren Kurven, au¹ denen der Leislungsbedarf des Wirbiers eines Gegensirommischers bei unterschiedlichen Drehzahlen und einem Mischgut verschiedener Konsistenz zu ersehen ist undF i g. 1 is a graph with multiple curves, au ¹ where a Gegensirommischers at different speeds and a mix of different consistency can be seen the amount of power consumption of the Lung and Wirbiers

F i g. 2 ein weiteres Schaiibild mit einer Kurve, die die kontinuierliche Erhöhung der Drehzahl des Wirbiers bei kontinuierlicher Wasserzugabe während des zweiten Verfahrensschritts veranschaulicht.F i g. 2 another Schaiibild with a curve that the continuous increase in the speed of the vortex with continuous addition of water during of the second process step illustrated.

Die Kurven nach F i g. 1 wurden unter Verwendung eines Gegenstrommischers mit einem Wirbler ermittelt, der mit einem Mischgut beschickt war, das 750 I Zuschläge, 175 kg Zement und 140 1 Wasser enthielt. Der Wirbler hat die Form eines H. Die untere Kurve I wurde bei einer Wirblerdrehzahl von 200 Upm und die obere Kurve 11 bei einer Wirblerdrehzahl von 400 Upm ermittelt. Die beiden Kurven zeigen deutlich die sehr unterschiedliche Gesamtleistungsaufnahme der Antriebsmotore des Mischers bei den verschiedenen Drehzahlen und Konsistenzen des Mischguts auf.The curves according to FIG. 1 were determined using a countercurrent mixer with a vortex, which was loaded with a mix that contained 750 l aggregates, 175 kg cement and 140 l water. The vortex has the shape of an H. The lower curve I was at a vortex speed of 200 rpm and the upper curve 11 at a vortex speed of 400 rpm determined. The two curves clearly show the very different total power consumption of the drive motors of the mixer at the different speeds and consistencies of the mix.

Die Kurven I und Il nach F i g. 2 wurden mit derselben Mischmaschine und der gleichen Füllung wie bei F i g. 1 ermittelt, wobei jedoch am Punkt 1 beim Erreichen einer angenommenen Nennlast der Maschinenmotoren von insgesamt 40 kw die Drehzahl des Wirbiers von 200 Upm kontinuierlich bei kontinuierlicher Wasserzugabe erhöht wurde, bis am Punkt 2(400 Upm) der gewünschte angenommene W/Z-Faktor von 0.75 erreicht war. F i g. 2 läßt erkennen, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren die maximale Antriebsleistung der Maschine trotz Erhöhung der Drehzahl auf 400 Upm auf einem konstanten, beispielsweise angenommenen Wert von 40 kw gehalten werden kann. Wenn man dagegen dasselbe Gemisch aus Zuschlägen. Zement und Wasser für den W/Z-Faktor 0,75 abgestimmt von Anfang an in die Maschine gibt und den Wirbler während des gesamten Mischvorgangs mit gleicher Drehzahl von beispielsweise 400 Upm laufen läßt, wird keine Intensivaufbereitung des Mischguts bzw. der Bindemittelteilchen erreicht, da das Mischgut nicht die erforderliche relativ hohe Energieaufnahmewilligkeit zeigt. Beim Arbeiten in zwei Schritten, wobei beim ersten Schritt nur soviel Benetzungswasser eingebracht wird, daß der W/Z-Faktor etwa im Bereich von 0,3 bis 0,4 liegt, wird bereits anfänglich ein Feinaufschluß des Bindemittels erreicht, der dann im zweiten Verfahrenssehritt bei Erhöhung der Umdrehungszahl des Wirbiers und Zugabe der restlichen Wassermenge bis auf eir.en W/Z-Faktor von z. B. 0,65 weiter erhöht wird. Der erste Arbeitsschritt der Intensivaufbereitung benötigt je nach Art des zur Verarbeitung kommenden Gemischs nur eine sehr kurze Zeitspanne (z. B. 40 bis 70 Sekunden), woraufhin die Zugabe der restlichen Wassermenge erfolgt und die Drehzahl des Wirbiers erhöht wird. Letztere wird jeweils so hoch geregelt, daß bei zunehmend weicherer Konsistenz auf Grund der Wasserzugabe die Nennlast des Antriebsmotors annähernd beibehalten wird. Bereits nach weiteren 20 bis 40 Sekunden kann dann die Entleerung des Mischguts erfolgen.The curves I and II according to FIG. 2 were made with the same mixer and the same filling as at F i g. 1, but at point 1 when an assumed nominal load of the machine motors is reached of a total of 40 kw the speed of the vortex of 200 rpm continuously with continuous The addition of water was increased until the desired assumed W / C factor of 0.75 at point 2 (400 rpm) was achieved. F i g. 2 shows that the method according to the invention achieves the maximum drive power of the machine despite increasing the speed to 400 rpm at a constant, for example assumed Value of 40 kw can be maintained. If, on the other hand, you have the same mixture of supplements. cement and water for the W / C factor 0.75 is added to the machine from the start and the whirler runs at the same speed of, for example, 400 rpm during the entire mixing process no intensive preparation of the material to be mixed or the binder particles achieved, since the material to be mixed does not achieve the required shows a relatively high willingness to absorb energy. When working in two steps, with the first Step only enough wetting water is introduced that the W / C factor is approximately in the range from 0.3 to 0.4, a fine breakdown of the binder is already achieved initially, which is then achieved in the second process step when increasing the speed of the vortex and adding the remaining amount of water up to eir.en W / C factor of z. B. 0.65 is increased further. The first step in intensive reprocessing is always required Depending on the type of mixture to be processed, only a very short period of time (e.g. 40 to 70 seconds), whereupon the remaining amount of water is added and the speed of the vortex is increased. The latter is regulated so high that with increasingly softer consistency due to the addition of water the nominal load of the drive motor is approximately maintained. After a further 20 to 40 seconds the material to be mixed can then be emptied.

Die beispielshalber angegebenen Zeiten entsprechen den üblichen Erfordernissen der Praxis. Es hat sich jedoch gezeigt, daß längere Mischzeiten sich als außerordentlich wirtschaftlich erweisen, wenn möglichst hohe Zementeinsparungen erwünscht sind. Gemische mit hohem Zementanteif sind schon wegen ihres Rohstoffeinsatzes teuer. Bei der Aufbereitung eines Betons mit beispielsweise 400 kg Zement pro Kubikmeter muß mehr Mahlarbeit geleistet werden als bei einem Beton mit nur 200 kg/ebm. Die Kosten für den Mehraufwand an Antriebsenergie betragen durchschnittlich nur 3 bis 5%The times given by way of example correspond to the usual requirements in practice. It has, however has shown that longer mixing times prove to be extremely economical, if as long as possible Cement savings are desirable. Mixtures with a high cement content are already there because of their use of raw materials expensive. When processing a concrete with, for example, 400 kg of cement per cubic meter, more is required Grinding work can be done than with a concrete with only 200 kg / ebm. The cost of the extra effort Drive energy is only 3 to 5% on average

der erzielten Zementersparnisse, weshalb sich der verstärkte Aufwand an mechanischer Energie außerordentlich wirtschaftlich erweist.the cement savings achieved, which is why the increased expenditure on mechanical energy is extraordinary proves economical.

Die Konstanthaltung der Energieaufnahme der An triebsmotore kann bei unterschiedlichen Betonrezepuiren somit einerseits durch abgestufte Wasserzugabe und andererseits durch Anpassung der Drehzahl der Mischwerkzeuge erfolgen. Es hat sich herausgestellt, daß die Energieaufnahme des Wirblerantriebsmotors nahezu proportional mit der Drehzahlerhöhung desselben steigt, wobei allerdings dieses Verhältnis in gewissen Grenzen in Abhängigkeit von der Konsistenz des Mischguts schwankt. Bei Zugabe der restlichen Wassermenge in einem Anteil beim zweiten Verfahrensschritt und gleichzeitigem sprunghaftem Erhöhen der Drehzahl des Wirblermotors muß lediglich darauf geachtet werden, daß die Nennlast des Antriebsmotors für den Wirbler nicht überschritten wird. Die hiermit erreichbaren Vorteile entsprechen jedoch im wesentlichen denjenigen bei kontinuierlicher Wasserzugabe und kontinuierlicher Erhöhung der Antriebsmotordrehzahl. Bei stark schwankendem Feuchtigkeitsgehalt der Betonzuschlagstoffe kann das Verfahren auch zur Konstanthaltung einer bestimmten Betonkonsistenz benutzt werden, insbesondere wenn die Konsistenz im Bereich des steil abfallenden Astes der Kraftverbrauchskurve liegt. In diesem Fall wird die Wasserzufuhr abgeschaltet, sobald die Energieaufnahme des Mischers den der angestrebten Endkonsistenz entsprechenden Wert erreicht hat. Anschließend wird die Drehzahl auf die maximal zulässige Belastung eingestellt und die Intensivaufbereitung durchgeführt. Bei Aufbereitung sehr weicher Massen kann auch die erste Teilwassermenge lastabhängig der Maschine zugeführt werden, d.h. der Zulauf wird abeschaltet. wenn der in der Nähe des Energiemaximums liegende Wert erreicht ist. Nach beendeter Intensivaufbereitung kann die noch fehlende Restmenge über einen Wassermesser rasch zugeführt werden, oder der Zulauf der Wasserrestmenge wird abgeschaltet, wenn die dem angestrebten Konsistenzbereich entsprechende kleinere Antriebsleistung erreicht ist.Keeping the energy consumption of the drive motors constant can be achieved with different concrete recipes thus on the one hand by gradual addition of water and on the other hand by adjusting the speed of the Mixing tools take place. It has been found that the energy consumption of the vortex drive motor it increases almost proportionally with the increase in speed, although this ratio increases to a certain extent Limits vary depending on the consistency of the mix. When adding the remaining amount of water in a proportion in the second process step and at the same time erratic Increasing the speed of the vortex motor must only be ensured that the rated load of the Drive motor for the vortex is not exceeded. The advantages that can be achieved with this, however, correspond essentially those with continuous addition of water and continuous increase in the drive motor speed. If the moisture content of the concrete aggregates fluctuates significantly, the procedure can also be used to keep a certain concrete consistency constant, especially if the Consistency lies in the area of the steeply sloping branch of the power consumption curve. In this case the The water supply is switched off as soon as the energy consumption of the mixer reaches the desired final consistency has reached the corresponding value. The speed is then set to the maximum permissible load and the intensive processing carried out. When preparing very soft masses, the first Partial amount of water can be fed to the machine depending on the load, i.e. the feed is switched off. if the in value close to the energy maximum has been reached. After intensive reprocessing is finished, the remaining amount can be added quickly via a water meter, or the inflow of the remaining amount of water is switched off when the lower drive power corresponding to the desired consistency range is reached.

Als Antriebsmotore können regelbare Elektro- oder Hydraulikmotor verwendet werden. Die Drehzahlregulierung kann durch selbsttätige Steuerschaltungen automatisch oder auch von Hand durchgeführt werden.Adjustable electric or hydraulic motors can be used as drive motors. The speed regulation can be carried out automatically or manually by means of automatic control circuits.

AusführungsbeispielEmbodiment

In einen mit Mischwerkzeugsystem und Wirbler ausgerüsteten Gegenstrommischer werden Zuschlagstoffe von beispielsweise 0 bis 30 mm und die vorgesehene Zementmenge beispielsweise im Verhältnis 3400 kg Zuschlag und 500 kg Zement gegeben. Dann wird möglichst schnell so viel Wasser zugegeben, daß die Antriebsmotoren mit ihrer vollen Nennlast beaufschlagt sind. Erfahrungsgemäß steigt der Zeiger des Wattmessers im Verlauf der Wasserzugabc zunächst über den Nennwert des Motors hinaus. Es muß dann weiter so viel Wasser hinzugegeben werden, daß der Zeiger wieder auf den Nennwert zurückkehrt. Bei dieser Zusammensetzung wird die Intensivaufbereitung ungefähr eine Minute durchgeführt. Die Dauer der Intensivaufbereitung richtet sich jedoch nach der eingesetzten Zementmenge. Bei größeren ZementmengenIn a countercurrent mixer equipped with a mixing tool system and agitator, aggregates are processed for example from 0 to 30 mm and the envisaged amount of cement, for example in the ratio 3400 kg surcharge and 500 kg cement. Then as much water is added as quickly as possible that the Drive motors are subjected to their full rated load. Experience has shown that the pointer of the increases Wattmeter in the course of the addition of water initially above the nominal value of the motor. It must then continue to add enough water to return the pointer to its nominal value. At this Composition, the intensive reprocessing is carried out for about a minute. The duration of the intensive processing however, depends on the amount of cement used. For larger amounts of cement

ίο ist eine längere Intensivaufbereitung erforderlich, um den Feinaufschluß zahlreicher Teilchen zu erreichen. Durch vorausgegangene Versuche ist festgestellt worden, bei welcher spezifischen Kraftaufnahme und innerhalb welcher Zeit das Optimum der Zementausbeute erzielt worden ist, d. h. die günstigste Relation zwischen Frühfestigkeh, Endfestigkeit und Verarbeitungsfähigkeil für den gegebenen Betonansatz erreicht ist. Nach Ablauf dieser Intensivaufbereitungsdauer wird die restliche Wassermenge zugesetzt, um den Beton auf die gewünschte Konsistenz zu bringen, worauf die Masse aus dem Mischer abgelassen wird.ίο longer intensive reprocessing is required to achieve the fine breakdown of numerous particles. Previous tests have shown that at what specific force absorption and within what time is the optimum cement yield has been achieved, d. H. the best relationship between early strength, final strength and processability wedge is reached for the given amount of concrete. After this intensive preparation period has elapsed, the remaining Amount of water added to bring the concrete to the desired consistency, whereupon the mass is drained from the mixer.

Für die rationelle Durchführung der Intensivaufbereitung ist von entscheidender Bedeutung, daß die dazu benutzte Maschine während des ganzen Aufbereitungsprozesses, auch bei stark wechselnden Eigenschaften des Behandlungsguts, mit voller Auslastung ihrer Kapazität arbeitet. Überlastung und Teilauslastung sollen bei den verfahrensmäßig bedingten Übergängen in die verschiedenen Konsistenzbereiche nicht eintreten. Es ist deshalb lastabhängige und verfahrensabhängige Drehzahl erforderlich. Anwendbar sind beispielsweise Hydraulikantriebe. Diese Antriebsart ist relativ teuer, weil außer dem Elektromotor eine Pumpe und in weitem Drehzahlbereich verstellbare Hydraulikmotore mit der zugehörigen kostspieligen Regelung der Ölumlaufmenge erforderlich sind. Variatoren mit Fernsteuerung sind grundsätzlich anwendbar. Bei den in Frage kommenden hohen Leistungen sind diese nicht nur sehr teuer, sondern verursachen auch wegen ihrer Außenabmessungen einbautechnische Schwierigkeiten. Gleichstrom-Spezialmotore sind ebenfalls in weiten Drehbereichen verstellbar. Sie verändern jedoch ihre Drehzahl bei schwankender Last und sind, gemessen an ihrer Leistung, sehr kostspielig, zumal außer dem Gleichstrommotor ein Gleichstromerzeuger vorhanden sein muß. Polumschaltbar Drehstrommotore haben einen zu kleinen Regelbereich; er liegt im allgemeinen zwischen 750 und 3000 Umdrehungen, während die Intensivaufbereitung im allgemeinen Verstellung des Drehzahlbereichs von etwa 1 : 10 bei guter Ausnutzung der Apparatur erfordert. Polumschaltbar Drehstrommotore entwickeln zwar ein gutes Drehmoment sobald die jeweils eingestellte Drehzahl erreicht ist, dagegen haftet diesen Motoren der Nachteil an, nicht unter starker Belastung von niedriger auf hohe Drehzahl hochlaufen zu können.For the efficient implementation of the intensive reprocessing it is of decisive importance that the to it used machine during the entire reprocessing process, even with strongly changing properties of the material to be treated, works with full utilization of its capacity. Overload and partial utilization should be at the transitions to the various consistency areas due to the process do not occur. It is therefore load-dependent and process-dependent speed required. Hydraulic drives, for example, can be used. This type of drive is relatively expensive because, in addition to the electric motor, there is a pump and by far Speed range adjustable hydraulic motors with the associated expensive regulation of the oil circulating quantity required are. Remote control variators can be used in principle. With those in question high performance, these are not only very expensive, but also cause due to their external dimensions installation difficulties. Special DC motors can also be used in a wide range of rotation adjustable. However, they change their speed when the load fluctuates and, measured by their power, are very expensive, especially since a direct current generator must be present in addition to the direct current motor. Pole-changing three-phase motors have too small a control range; it is generally between 750 and 3000 revolutions, while intensive processing generally adjusts the speed range of about 1:10 with good utilization of the equipment. Pole-changing three-phase motors develop a good torque as soon as the respective set speed is reached, but adheres to it These motors have the disadvantage of not accelerating from low to high speed under heavy load be able.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the intensive processing of binder-containing Building material mixtures by missing the mixture components in a compulsory mixer, preferably a countercurrent mixer with a vortex, characterized in that that binders and aggregates with such a proportion of the total to be added Water are provided and the mixing process with such a speed of the mixing tools is initiated that Jie maximum energy of the drive machine of the mixer into the mixture is introduced and the remaining amount of water while increasing the speed The mixing tools are added in such a way that the drive machine continues to operate under nominal power and that the mixing work continues beyond the point at which a homogeneous mixture is obtained will.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the addition of the remaining amount of water continuously with continuous increase the speed takes place.

3. The method according to claim 1, characterized in that the initiation of the mixing process is made near the maximum of the curve of energy consumption versus W / C factor and the rest of the water addition in one proportion with a simultaneous sudden increase in speed he follows.