FI98708C - Homogenisointimenetelmä ja -laite - Google Patents

Description

98708

HOMOGENISOINTIMENETELMÄ JA -LAITE

Keksinnön kohteena on kiinteän aineen ja nesteen, erityisesti hautakalkin, homogenisointimenetelmä ja -laite.

5

Muuttuneet ilmastolliset olosuhteet asettavat julkisivuraken-tamisessa käytettäville materiaaleille sekä niiden valmistukselle erittäin korkeat ja tarkat laatuvaatimukset. On löydettävä oikeat aineet ja seokset kutakin käyttötarkoitusta var-10 ten.

Rappauslaastit valmistetaan valmisbetoniasemilla sekoitettavina märkälaasteinä tai kuivatuotteina, jolloin kuiva-aine toimitetaan säkitettynä työmaalle, jossa kuiva-aine sekoitetaan 15 veden kanssa. Yleensä nämä tuotteet valmistetaan käyttäen ra-kennushienokalkkijauhetta, valikoituja kiviaineksia, vettä ja tarvittaessa lisäaineita. Korjausrakentaminen on lisääntynyt. Laasteilta vaaditaan hyvä kestävyys säärasituksia vastaan. Kun rakennushienokalkin sääkestävyydessä on havaittu olevan puut-20 teitä, on pyritty löytämään vaihtoehtoja. On päädytty hauta-kalkin käyttöön.

Hautakalkkiesiintymiä on vähän. Yksi esimerkki on Viron Saa- ;·; renmaa. Siellä kalkkikivi louhitaan, jolloin saadaan kalkkiki- ·' 25 vilohkareita, joita puhdistetaan, esim. savi erotetaan poltet- ··· tavasta kalkkikivestä. Poltto tapahtuu miilussa panostyyppi-• ·· · sesti esim. n. 60 t:n panoksina ainakin osittain suljetussa tilassa. Polton jälkeen kiveä on n. puolet em. määrästä. Polt- ·;· toaineena käytetään esim. puuta n. 80 mVpolttokerta. Poltossa ·«·« 30 miilun lämpötila nostetaan n. 1300 °C:een ja poltetaan n. 80 h.

* . Polton jälkeen kalkkikiven annetaan jäähtyä pari päivää, kalk-] kikivi poistetaan miilusta. Poltettu kalkkikivi sammutetaan vedellä. Saatu kalkkipasta/kitti seulotaan maahautaan ja anne-taan olla useita kuukausia jopa vuoden ennen säkittämistä laa-...:35 dusta riippuen. Hautakalkin Mg-pitoisuus on alle 3 %. Sammutetun kalkin osuus on n. 70 %, loput on muita kalsium-, magnesium- jne. yhdisteitä.

2 98708

On ollut ongelmia hautakalkin saamiseksi homogeeniseksi säilytyksen jälkeen. Säkeissä pitkään ollut hautakalkki ei yleensä sekoitu käsin tai ainakaan suoraan laastinteossa, koska osa säkin sisällöstä voi olla kuivunutta. Näin ollen säkin sisältö 5 on usein epähomogeenista ja usein osa siitä niin kovaa, ettei sitä voi helposti homogenisoida eikä näin annostella laastin tekemistä tai jonkin muun siitä valmistettavan tuotteen tekemistä varten. Menetelmää voidaan käyttää myös muiden vastaavan tyyppisten ainesten sekoittamisessa, vaikka se on kehitetty 10 hautakalkin sekoittamiseen.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen avulla saadaan aikaan ratkaiseva parannus edellä esitetyissä epäkohdissa. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteel-15 le on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimusten tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön etuja on se, että hautakalkki saadaan sekoittumaan homogeeniseksi tuotteeksi. Sitä voidaan käyttää jatkojalostuk-20 sessa. Lopputuote on myös homogeeninen. Homogenisointi voidaan toteuttaa koneellisesti.

Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa ·; 25 ···· kuva 1 esittää sekoituslaitetta hautakalkin homogenisoimisek- • ·· • · · ·.· * sr, kuva 2 esittää kuvaa 1 päältä, ;:· kuva 3 esittää kuvaa ruuvipumpusta sivusta leikkauksena.

.·:·* 30 ' . Kuvassa 1 on esitetty sekoituslaitteistoa hautakalkin sekoit-, tautiseksi. Sekoituslaitteistoon kuuluu sekoitussäiliö 1, jonka sisälle on sijoitettu akselinsa 2 ympäri pyöritettävä sekoitin 3. Säiliön pohjasta on yhteys ruuvipumppuun 4, joka voi kier- * ....:35 rättää pastaa takaisin säiliöön 1 putkea 5 pitkin tai ohjata sekoitetun tuotteen jatkokäsittelyyn yhteyttä 6 pitkin. Se-koittimen akselia käytetään käyttölaitteella 7, joka on sijoitettu säiliön päälle.

3 98708 Säiliö 1 on sylinterimäinen yläosastaan 10, jonka alaosa on liitetty kartiomaisen alaosan 11 yläosaan. Katkaistun kartion pohjassa 23 on venttiilillä 19 varustettu lietteen poistoauk-ko. Sekoittimen akseli on tuettu ylä- ja alaosastaan 21, 22.

5 Sekoittimen muodostaa sen akselin ympärillä kiertävä spiraali 12 säiliön sylinterimäisessä osassa. Spiraali on tuettu akseliin välin päässä toisistaan olevilla latoilla 13, jotka on sijoitettu vaakasuoraan mutta niiden taso on pituusakselinsa suhteen käännetty n. 45 asteen kulmaan vaakasuoraan nähden.

10 Latat on toisesta päästä kiinnitetty sekoittimen akseliin ja toisesta päästään spiraaliin, joka kiertää sylinterimäisen säiliön sisäpinnan läheisyydessä olennaisesti samalla etäisyydellä sekoittimen akselista koko matkalla. Sekoitinta on jatkettu katkaistussa kartiossa kartion kärkikulmassa vaaka-15 tasosta sijoitetuilla sen sisävaippaa lähellä liikkuvilla lavoilla 14, jotka on tuettu välin päässä toisistaan sekoittimen akseliin 2 sekoitinlevyillä 16. Ne ovat olennaisesti vaakasuorassa, mutta ne on käännetty pituusakseliensa suhteen lattojen 13 tapaan 45 asteen kulmaan. Lavoilla 14 saadaan se-20 koitettava aines irrotetuksi kartion sisäpinnasta, kuten spi-;·, raalilla sylinterimäisessä osassa.

i

Hautakalkkimateriaali syötetään säiliön 1 päältä ritilän 17 • ·· läpi. Säkit voidaan tyhjentää esim. käyttämällä ritilän vie-: 125 reen sijoitettua mankelivälinettä 18, jonka rullien 18A ja 18B välistä säkki voidaan panna kulkemaan ja tyhjentää. Vettä se- • f < · koitetaan haluttu määrä, niin että vesipitoisuus on n. 50-60 %.

··· ♦ ··»» ,1:\30 Säiliössä sekoitettu materiaali syötetään kuvassa 3 esitettyyn . ruuvipumppuun 24, jossa on syöttökierukka 25, joka painaa ma-« « · 1 · * teriaalin ruuvipumppuosaan 26, josta yhteyttä 5 pitkin ainetta * 1 pumputaan takaisin säiliöön 1. Kun esim. pumpun tehonottoa tai sekoittimen tehonottoa mitataan, voidaan arvioida, milloin ____:35 tuotteen viskositeetti on sopivinta laastin jne. tekoon ja erityisesti milloin viimeisetkin paakut on saatu sekoittumaan. Laastin tekoon johdetaan näin jo valmiiksi homogenisoitu tuote .

4 98708

Yleensä menetelmässä tehdään sekoitus panostyyppisenä. Säki-tetty tavara on yleensä pastamaista ainetta, mutta on kuljetuksen aikana laskeutunutta ja osittain kovettunutta kuivumisen johdosta. Tietty määrä säkeistä, kuten esimerkissä n. 6 5 m3:n määrä, tyhjennetään säiliöön samalla sekoittaen ja lisäten vettä ennalta määrätty määrä, kierrätetään pumpulla lietettä, kunnes tehonotosta havaitaan, että ainekset ovat sekoittuneet, syötetään valmis liete laastin valmistukseen sulkemalla kierto.

10 Säkissä oleva kittimäinen aine voi sisältää n. 20 -30 % vettä.

Osa säkin sisällöstä on ns. kalkkivettä ja osa voi olla esim. kovettunutta ainesta ja osa kittimäistä ainesta. Sekoituksessa säiliöön tyhjennettyyn säkin sisältöön aiheutetaan leikkaus-15 voimia sekoittimella ja myös kierrätettäessä ruuvipumpulla ja lisätään vettä, niin että vesipitoisuus nousee 50 - 60 %:iin tarpeen mukaan. Tällainen homogenisoitu liete johdetaan jatkojalostukseen, jossa päästään helpommin lopputuotteeseen, kun sekoitettava aine on jo homogenisoidussa muodossa eli homo-20 genisoitujen ainesten sekoittaminen onnistuu paljon paremmin kuin epähomogeenisten aineiden sekoittaminen.

Sekoitettu hautakalkki pannaan virtaamaan yhteyttä 5 pitkin ja se virtaa n. 60 %:n vesipitoisuudessa säiliöön 1 käyttäytyen • : 25 viskositeetiltaan lähinnä piimämäisesti. Keksinnössä ei ole ...i tarvittu lisäaineita. Näiden käyttö voidaan arvioida vasta • ·· V * hautakalkin käytön mukaan esim. laasti- tai maalikäytöissä ja yleensä jatkokäytössä.

*** «

• 4 M

30 Keksintöä voidaan muuttaa oheisten patenttivaatimusten määrit-' . telemän suoja-alueen. Keksintöä ei voi rajata yhteen esitettyyn sovellutusesimerkkiin vaan monet muunnokset ovat mahdollisia.

t

Claims (7)

98708

1. Menetelmä kalkin, edullisesti hautakalkkilietteen sekoittamiseksi, joka aine on säilytyksessä tullut epähomogeenisek- 5 si, jossa menetelmässä kiintoainelietettä sekoitetaan säiliössä nesteen kanssa sekoittimen (3) avulla, säiliön (1) ollessa yläosastaan (10) sylinterinmuotoinen ja alaosastaan (11) kar-tiomainen, säiliön pohjassa (23) on aukko lietteen syöttämiseksi pumppuun (4), lietettä kierrätetään pumpusta (4) olevan 10 yhteyden (5) kautta säiliön yläosaan (10) suljetun kierron aikaansaamiseksi, homogenisoinnin jälkeen yhteys (5) katkaistaan ja liete johdetaan yhteyttä (6) pitkin jatkokäyttöön, tunnettu siitä, että jatkokäyttöön johdettu, homogenisoitu hautakalkki sekoitetaan muun aineen/eiden kanssa lopputuot-15 teeksi esim. laastiksi tai maaliksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lietettä kierrätetään ruuvipumpulla (4).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valvotaan sekoituksen tehonottoa lietteen sekoi-tusasteen määräämiseksi.

4. Sekoitin kiinteän aineen ja nesteen sekoittamiseksi patent-25 tivaatimuksen 1 mukaisessa menetelmässä yläosastaan (10) sylinterinmuotoisessa ja alaosastaan (11) kartiomaisessa säi- : liössä (1), sekoittimen akseli (2) on tuettu ylä- ja alaosas- * · « · taan (21, 22), sekoittimen muodostaa sen akselin ympärillä • · · kiertävä spiraali (12) säiliön sylinterimäisessä osassa (10), • · · ·...· 30 spiraali (12) on tuettu akseliin (2) välin päässä toisistaan ’***· olevilla latoilla (13), sekoittimen spiraaliin (12) liittynee-» nä on jatkettu sekoitinta säiliön katkaistun kartion sisävaip- • · · * paa lähellä liikkuvilla lavoilla (14), tunnettu siitä, että latat (13) on sijoitettu vaakasuoraan mutta niiden taso 35 on pituusakselinsa suhteen käännetty n. 45 asteen kulmaan vaakasuoraan nähden. 98708

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen sekoitin, tunnettu siitä, että latat (13) on toisesta päästä kiinnitetty sekoit-timen akseliin (2) ja toisesta päästään spiraaliin (12), joka kiertää sylinterimäisen säiliön sisäpinnan läheisyydessä olen- 5 naisesti samalla etäisyydellä sekoittimen akselista koko matkalla.

6. Yhden tai useamman edellisen patenttivaatimuksen mukainen sekoitin, tunnettu siitä, että kartionkärkikulmassa 10 akselin (2) suhteen, välin päässä toisistaan olevat lavat (16) on sijoitettu välin päässä toisistaan sekoittimen akselin (2) ja lavan (14) väliin.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sekoitin, tunnettu 15 lavat (16) ovat olennaisesti vaakasuorassa, mutta ne on käännetty pituusakseliensa suhteen n. 45 asteen kulmaan. • · • · « ««« » • · · * · · • « 1 2 3 · · ♦ · 2 « < 3 • · * · • · · • · · • ♦ 98708