DE2112045C3 - Verfahren zum Herstellen von Porenbeton sowie Mischer zum Durchführen des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Porenbeton sowie Mischer zum Durchführen des VerfahrensInfo
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- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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- B28C5/08—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing
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Description
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Porenbeton, wobei eine Rohmasse, bestehend
aus Zuschlagstoffen, Bindemitteln und Wasser, mil einem reaktiven Mittel gemischt wird. Hierneben
bezieht sich die Erfindung auch auf einen Mischer zum Durchführen des Verfahrens.
Unter Porenbeton ist in diesem Zusammenhang jegliche Art von Beton zu verstehen, dem seine
Porosität mit Hilfe von Porosierungsmitteln beigebracht wird, welche der betonbildenden Masse zugeführt
werden. Beispiele für Porenbeton sind in erster Linie Gasbeton und Schaumbeton. Unter Porosierungsmittel
versteht man einerseits solche Mittel, die, wenn sie in die Masse eingeführt werden, mit den in der Masse
enthaltenen Komponenten unter Gasentwicklung chemisch reagieren und andererseits solche Mittel, die
unter Schaumbildung in die Masse eingeführt werden. Beispiele für gasentwickelnde Mittel sind Aluminiumpulver,
Kalziumkarbid, Wasserstoffsuperoxid. Beispiele für schaumbildende Mittel sind Harze verschiedener
Art, sulfoniertes Paraffin und Keratin. Auch Kombinationen der genannten Mittel sind möglich.
Obwohl die Erfindung demnach im Zusammenhang mit jeder beliebigen Porenbetonart angewandt werden
kann, wird sie hier nur im Zusammenhang mit Gasbeton näher beschrieben.
Gasbeton wird prinzipiell in der Weise hergestellt, daß gasbetonbildende Massen in einem für den Zweck
speziel vorgesehenen Mischer gemischt oder bereitet werden. Nach der Mischung werden die Massen in
Gießformen abgefüllt, in welchen sie zu Körpern mit halbplastischer, selbsttragender Konsistenz abbinden
müssea Die selbsttragenden Körper werden aufgeteilt und geformt, worauf sie schließlich in Wasserdampf
unter Druck gehärtet werden.
Die gasbetonbildende Rohmasse ist in der Hauptsache aus einem kieselsäurereichen Grundmaterial, ζ. Β.
Sand, einem anorganischen Bindemittel, z. B. Kalk und/oder Zement sowie Wasser für die Härtung des
Bindemittels zusammengesetzt. Der Rohmasse werden Porosierungsmittel sowie evtl. extra Zusätze aus z. B.
abbindungsregulierenden Stoffen zugesetzt. Bei der Mischung oder Bereitung der Rohmasse ist man bisher
in der Weise verfahren, daß das Grundmaterial, das Bindemittel und das Wasser zu einem Mischer befördert
werden, der aus einem einfachen Mischbehälter besteht, wo die Komponenten miteinander mittels eines
Mischwerkzeugs gemischt und homogenisiert werden. Die Mischungszeit beträgt hierbei im allgemeinen
1—2 Minuten. Kurz bevor die Rohmasse in die Gießform abgefüllt werden soll, wird das Porosierungsmittel
in den Mischer eingeführt und in der Rohmasse mit Hilfe des Mischwerkzeugs verteilt. Die Zeit, die von
der Einführung des Porosierungsmittels in die Rohmasse vergeht, bis die Rohmasse in die Gießform abgefüllt
wird, beträgt ca. 0,5 Minuten.
Wenn das Porosierungsmittel als ein letztes Glied in der Bereitung in die Rohmasse eingeführt wird, gilt es,
dieses schnellstmöglich zu verteilen, um eine gleichmäßige Porosität in der Rohmasse zu erhalten. Wenn
nämlich die Zeit, um das Porosierungsmittel zu verteilen, allzu lang wird, hat die Rohmasse die
Möglichkeit, in unerlaubt hohem Maße einzudicken und außerdem würde sich die Gasentwicklung in der
Rohmasse ungünstig auswirken können, wenn man beabsichtigt, einen Gasbeton mit gleichmäßiger Porenstruktur
herzustellen.
Früher angewandte Verfahren und Mischer für vorstehend angeführte Zwecke waren jedoch mit
erheblichen Nachteilen behaftet, vor allem auf Grund des Prinzips, das Porosierungsmittel in die Rohmasse in
ein und demselben Mischbehälter einzumischen. Die Mischzeiten, um das Porosierungsmittel in der Rohmasse
zu verteilen, sind allzu kurz, was eine ungleichmäßige
Porenstruktur im Porenbeton Masse zur Folge hat.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu beseitigen und Voraussetzungen
für eine reibungslose Herstellung von Porenbeton mit möglichst gleichmäßiger Porenstruktur zu schaffen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird vor allem dadurch gekennzeichnet, daß die Rohmasse in einem
Mischraum homogenisiert wird, daß das Porosierungsmittel oder das reaktive Mittel in einem Vornusraum
aufbewahrt wird, daß die Rohmasse, nachdem sie einen
vorausbestimmten Homogenisierungsgrad erreicht hat, beim Entleeren eine mit dem Vorratsraum kommunizierende
Leitung passiert, aus der das reaktive Mittel kontinuierlich in die Rohmasse eingeführt wird. Weitere
Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Patentansprüche 2 bis 11.
Es ist aus der CH-PS 2 03 374 ein Mischraum, in dem
ein einer lotrechten Mischwerkswelle angeordneter Propeller umläuft, mit einem Vorratsraiiin bekannt
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Mischers gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine zum größten Teil geschnittene Seitenansicht des Mischers in einer ersten Phase der
Porenbetonherstellung und
Fig.2 den gleichen Mischer in einer zweiten Phase der Porenbetonherstellung.
In der Zeichnung bezeichnet 1 einen ersten Mischraum, 2 einen Vorratsraum und 3 einen Zumischraum.
In dem Mischraum t wird eine Rohmasse 4, bestehend aus den Zuschlagstoffen, dem Bindemittel
und Wasser homogenisiert. Zu diesem Zweck ist in dem Mischraum 1 ein Mischwerkzeug in Form eines am
unteren Ende einer lotrechten Mischwerkswelle 5 angebrachten Propellers 6 vorhanden. Die Mischwerkswelle
5 kann an einen Motor oder eine Krafttransmission angeschlossen sein, der oder die auf einem auf dem
Mischraum 1 befindlichen, in der Zeichnung nicht näher gezeigten Deckel angeordnet ist. Aus nachstehenden
Gründen ist die Mischwerkswelle 5 längsveränderlich beweglich, wodurch der Propeller 6 auch während der
laufenden Rotation gehoben und gesenkt werden kann.
Der Mischraum 1 ist von dem Zumischraum 3 mittels einer Trennscheibe 7 getrennt. Die Trennscheibe 7 kann
vorteilhaft aus einem Tellerventil bestehen, das oben auf einer hebe- und senkbaren Achse 8 angeordnet ist. Die
Trennscheibe 7 ist an ihren peripheren Teilen mittels einer Dichtung 9 gegen die Innenwände des Zumischraumes
3 abgedichtet, sowie auch die Achse 8 vorteilhaft gegen die Innenwände einer Durchführung 10 am
Boden des Zumischraumes 3 abgedichtet sein kann.
Der Vorratsraum 2 dient zur Verwahrung von Porosierungsmittel 11. Der Vorratsraum 2 kann, wie in
der Zeichnung gezeigt, oben offen oder vielleicht vorteilhafter mittels eines beliebigen Decksls geschlossen
sein. Der Vorratsraum 2 kommuniziert mit dem Zumischraum 3 über eine Leitung 12, die in den
Zumischraum 3 bei einer Mündung 13 einläuft. Die Leitung 12 ist mittels eines Ventiles 14 absperrbar, das
an beliebiger Stelle angeordnet sein kann, geeigneterweise in der Nähe der Mündung 13. Nach einer
speziellen, in der Zeich-rung nicht gezeigten Ausführungsform
kann der Vorratsraum 2 mit einer Druckmittelquelle verbunden sein, um das Porosierungsmittel 11
schnell über die Leitung 12 in den Zumischraum 3 zu drücken.
in der Nähe seines Bodens ist der Zumischraum 3 an
eine Intensivmischvorrichtung 15 angeschlossen. Die Intensivmischvorrichtung 15 kann aus einer an und für
sich bereits bekannten Vorrichtung für Mischzwecke bestehen, die z. B. eine Welle 16 enthält, auf welcher eine
Anzahl einmal links- und einmal rechtsgedrehter, schneckenförmiger Bleche 17 angeordnet ist. Wenn die
Welle 16 mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird, wird die durch die Röhre 18 passierende Rohmasse
außerordentlich intensiv gemischt
Gemäß einem speziellen Kennzeichen der Erfindung kann der Zumischraum 3 vorteilhaft erheblich kleiner
sein als der erste Mischraum 1. Die Volumenproportionen zwischen dem Mischraum I und dem Zumischraum
3 können in der Praxis z. B. 100 : 1 oder größer sein. Der
in der Zeichnung gezeigte, verhältnismäßig große Zumischraum 3 ist also in der Praxis erheblich kleiner.
Der beschriebene Mischer arbeitet folgendermaßen: In einem Anfangsstadium ist das Tellerventil in seine
oberste Endlage hochgeführt, wodurch der Mischraum 1 von dem Zumischraum 3 abgetrennt ist. In dem
Vorratsraum 2 wird das Porosierungsmittel verwahrt, das auf bekannte Weise aus in Wasser suspendiertem
Aluminiumpulver bestehen kann. In dem Mischraum 1 wird die Rohmasse 4 mit dem Propeller 6 homogenisiert,
der sich in diesem Abschnitt auf einer gewissen konstanten Hohe in Rotation befindet. Die Rohmasse 4
wird während einer Zeit von 1—2 Minuten, je nach Zusammensetzung, homogenisiert. Wenn die Rohmasse
4 den vorausbestimmten Homogenisierungsgrad erreicht hat, geschieht folgendes:
Das Tellerventil wird bis in seine untere Endlage, ruhend gegen den Boden des Zumischraumes 3, gesenkt.
Das Ventil 14 der Leitung 12 wird geöffnet, wodurch das Porosierungsmittel 11 kontinuierlich dem Zumischraum
3 zugeführt wird. Gleichzeitig damit wird die Rohmasse
4 nach und nach aus dem Mischraum 1 entleert, wobei der Propeller 6 dazu gebracht wird, sich in der gleichen
Richtung wie die Rohmasse 4 zu bewegen, wodurch der Propeller 6 die Rohmasse 4 mitführt und deren
Entleerung beschleunigt. In dem Zumischraum 3 werden also endgültig sämtliche in der Porenbetonmasse
enthaltenen Komponenten gemischt und durch die Intensivmischvorrichtung 15 weiterbefördert. Hierbei
werden die Komponenten intensiv miteinander gemischt und beim Ablauf aus der Mischvorrichtung 15
erhält man eine Masse, die einen Porenbeton mit außerordentlich gleichmäßiger und guter Porenstruktur
ergibt.
Ferner ist es möglich, an den Zumischraum 3 eine oder mehrere weitere andere Vorratsräume außer dem
in der Zeichnung gezeigten Vorratsraum 2 anzuschlie-Ben. Diese weiteren Vorratsräume können hierbei auf
die gleiche Weise wie der Vorratsraum 2 mit dem Zumischraum 3 über abschließbare Leitungen verbunden
sein. In der oder den eventuellen weiteren Vorratsräumen kann hochreaktiver Kalk verwahrt
werden, der wie das Porosierungsmittel 11 in die Rohmasse 4 erst im Zumischraum 3 eingeführt wird und
daraufhin mit den übrigen Komponenten in der Intensivmischvorrichtung 15 gemischt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Verfahren zum Herstellen von Porenbeton, wobei eine Rohmasse aus Zuschlagstoffen, Bindemittel
und Wasser mit mindestens einem reaktiven Mittel gemischt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohmasse in einem Mischraum homogenisiert wird, daß ein reaktives Mittel in
mindestens einem Vorratsraum aufbewahrt wird, daß die Rohmasse, nachdem sie einen vorausbestimmten
Homogenisierungsgrad erreicht hat, eine mit dem Vorratsraum kommunizierende Leitung
passiert, aus der das reaktive Mittel kontinuierlich in die Rohmasse eingeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das reaktive Mittel ein Porosieningsmittel ist
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Rohmasse und dem
reaktiven Mittel zusammengesetzte Masse einem Intensivmischvorgang unterworfen wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohmasse
mittels eines Propellers homogenisiert wird und daß der Propeller sich in der gleichen Richtung
wie die Rohmasse beim Entleeren bewegt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das reaktive
Mittel der Rohmasse in einen unter dem Mischraum befindlichen Zumischraum zugeführt
wird.
6. Mischer zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1—5 mit
einem Mischraum, in dein ein auf einer lotrechten Mischwerkswelle angeordneter Propeller umläuft, J5
und einem Vorratsraum, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Mischraums (1) ein Zumischraum
(3) angeordnet ist, welcher von dem Mischraum (1) mittels einer Trennscheibe (7) trennbar ist.
7. Mischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zumischraum (3) erheblich kleiner
ist als der Mischraum (1).
8. Mischer nach einem der Ansprüche 6—7, dadurch gekennzeichnet, daß seine vom Vorratsraum (2) kommende Leitung (12) in den Zumisch- r>
raum (3) mündet.
9. Mischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennscheibe (7) ein hebe- und
senkbares Tellerventil ist.
10. Mischer nach Anspruch 6, dadurch gekenn- ·>ο
zeichnet, daß der Propeller (6) heb- und senkbar in Längsrichtung der Mischwerkswelle (5) bewegbar
ist.
11. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6—10, dadurch gekennzeichnet, daß der ·>-,
Zumischrp.üm (3) in der Nähe seines Bodens an eine Intensivmischvorrichtung (15) eines an und für sich
bekannten oder beliebigen Typs angeschlossen ist.
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1971
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Also Published As
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