KR20020070320A - 시멘트 제품 압출 방법 및 장치 - Google Patents

시멘트 제품 압출 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20020070320A
KR20020070320A KR1020027007586A KR20027007586A KR20020070320A KR 20020070320 A KR20020070320 A KR 20020070320A KR 1020027007586 A KR1020027007586 A KR 1020027007586A KR 20027007586 A KR20027007586 A KR 20027007586A KR 20020070320 A KR20020070320 A KR 20020070320A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
extruder
cement
fiber
screw
components
Prior art date
Application number
KR1020027007586A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100732357B1 (ko
Inventor
첸홍
버우드리차드존
맥스웰이안앤드류
고린지닐미니슈레카
Original Assignee
제임스 하디 리서치 피티와이 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제임스 하디 리서치 피티와이 리미티드 filed Critical 제임스 하디 리서치 피티와이 리미티드
Publication of KR20020070320A publication Critical patent/KR20020070320A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100732357B1 publication Critical patent/KR100732357B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/24Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms
    • B30B11/243Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms using two or more screws working in the same chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/52Producing shaped prefabricated articles from the material specially adapted for producing articles from mixtures containing fibres, e.g. asbestos cement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B17/00Details of, or accessories for, apparatus for shaping the material; Auxiliary measures taken in connection with such shaping
    • B28B17/02Conditioning the material prior to shaping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/22Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded by screw or worm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/22Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded by screw or worm
    • B28B3/224Twin screw extruders, e.g. double shaft extruders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/08Apparatus 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
    • B28C5/10Mixing in containers not actuated to effect the mixing
    • B28C5/12Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers
    • B28C5/14Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers the stirrers having motion about a horizontal or substantially horizontal axis
    • B28C5/146Mixing in containers not actuated to effect the mixing with stirrers sweeping through the materials, e.g. with incorporated feeding or discharging means or with oscillating stirrers the stirrers having motion about a horizontal or substantially horizontal axis with several stirrers with parallel shafts in one container
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/40Mixing specially adapted for preparing mixtures containing fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/385Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using two or more serially arranged screws in separate barrels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/405Intermeshing co-rotating screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/54Screws with additional forward-feeding elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/55Screws having reverse-feeding elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/57Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/482Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs
    • B29B7/483Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs the other mixing parts being discs perpendicular to the screw axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00129Extrudable mixtures
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

본 발명은 섬유 시멘트(fibre cement) 압출 방법 및 장치에 관한 것이다. 압출기(extruder)는 한쌍의 내부 메시형 자체 와이핑 스크류(40; inter-meshing self-wiping screws)가 회전 가능하게 내부에 장착된 케이싱(30)을 포함한다. 상기 스크류는 실질적으로 균질의 페이스트를 형성하기 위해 다양한 이송 수단(61, 62)을 통해 제공된 섬유 시멘트의 성분들을 연속으로 혼합 또는 반죽하고, 양생에 적합한 그린 시멘트 압출물(green cementitious extrudate)을 형성하기 위해 다이(50)를 통과하는 페이스트에 힘을 가한다.

Description

시멘트 제품 압출 방법 및 장치{Method and apparatus for extruding cementitious articles}
섬유 강화 시멘트 보드 및 다른 제품은 우드 트림, 프레임 등의 대용으로, 건물의 벽, 천장, 지붕, 바닥 등의 재료로서 폭넓게 사용되고 있다.
햇셰크 시트 프로세스(Hatschek sheet process), 마짜 파이프 프로세스(Mazza pipe process), 마그나니 시트 프로세스(Magnani sheet process), 사출 성형, 수적법(hand lay-up), 주조, 압착 여과(filter pressing), 롤 포밍(roll forming)을 포함하는 상기 FRC 자재를 형성 및 형상화하기 위한 다수의 방법이 존재한다.
섬유 시멘트 제품의 압출은 제한된 원리에 의해 수행되지만, 산업상의 이용가능성을 감소시키는 다수의 난점을 갖는다. 압출 공정에서, 제품을 구성하는 원료들은 최종 형상을 형성하기 위해 다이를 통해 가압될 수 있는 고형물을 형성하도록 함께 혼합되어 반죽된다. 상기 원료는 다이에서 고압을 받을 수 있다. 뛰어난 마감 표면 및 일관된 성질을 갖는 균일한 제품을 형성하기 위해서는, 상기 다이에 존재하는 고형물이 모든 성분들의 균일한 분산 및 양호한 유동 특성을 가지는 것이 중요하다.
현재 본 기술분야에는, 시멘트 고형물이 압출되는 몇가지 종래의 방식이 존재하지만, 상기 방식들은 일괄 혼합/반죽 공정에 기초한다. 예를 들어, 셀룰로오스 섬유는 루스 섬유(loose fibre)의 덩어리를 형성하기 위해 밀링에 의해 준비될 수 있다(미국특허 제5,047,086호 참조). 그후, 이 섬유는 시멘트 재료, 석회, 실리카, 밀도 개질제, 공정 보조제 등과 혼합되고, 적절한 혼합기에서 완전하게 건조 혼합된다. 그후, 필요한 양의 물이 도입되고, 상기 재료는 소망의 밀도 및 균일성을 갖는 페이스트가 얻어질 때까지 반죽기 내에서 반죽된다. 그후, 상기 고형물은 상기 재료를 다이에 제공하는 하나 이상의 스크류 컨베이어를 사용하고 다이를 통과하는 재료를 미는 데 필요한 힘을 발생시키는 압출기로 이송된다. 그후, 시멘트 재료의 준비 및 압출의 일괄 공정이 반복된다.
유사하게, 다른 예(미국특허 제5,891,374호)에서, 셀룰로오스 또는 합성 폴리머인 섬유는 물과 함께 혼합되고 분산된다. 그후, 상기 형성물의 고형 성분이 추가되고, 반죽기에 의해 반죽이 행해지며, 소망의 밀도 및 균일성이 얻어질 때까지 상기 고형물은 압출기에 이송된다.
상기 준비 공정의 혼합 및 반죽 공정은 때때로 다수의 단계로 행해지고, 여기서 트윈-패들 혼합기와 스크류 컨베이어의 조합이 가공에 사용되어 혼합물을 균질화한다. 상기 혼합물의 일정한 연속 이송은 건조 혼합 단계에서의 일괄 공정을 압출 단계에서 연속 공정으로 전환하는 압출기에 공급된다. 이러한 일괄-타입 공정은 분명하게 매우 비효율적이다. 일부 혼합기 및 반죽기는 압출기로의 일정한 이송을 보장하기 위한 장치와 함께 사용된다.
실제로, 섬유 시멘트 압출의 완전한 연속 공정은 종래 기술에는 공지되어 있지 않다. 그 이유는 매우 다양하다. 즉, 섬유질 셀룰로오스의 제어된 이송의 곤란함, 압출기에 의해 발생된 속도 및 토크에 의해 발생된 고온, 고강도 국부 전단, 건축 산업에서 이용되는 시멘트, 실리카 및 다른 재료의 고마모성, 및 압출기의 고 비용을 포함하는 섬유 시멘트를 압출하기 위해 연속적인 고속 압출기가 사용되지 않거나 실제로 부적합한 것으로서 고려되기 때문이다.
섬유-시멘트 건축 재료에 사용되는 섬유가 주로 석면이면, 반죽 및 분산은 심각한 것으로서 인식되지 않는다. 석면은 상기 셀룰로오스 섬유보다 뛰어난 분산 및 물 보유성을 가지지만, 시멘트 복합재료로서 사용될 때에는 공정 보조제의 폭넓은 사용을 다소 필요로 한다. 또한, 본 기술분야에 공지된 바와 같이, 석면 섬유의 사용은 많은 나라에서 법으로 금지되어 있고, 그 사용이 합법적인 나라들에서조차 바람직하지 않은 것으로 간주된다.
따라서, 압출 가능한 시멘트 페이스트의 강화 섬유를 찾고자 하는 이전의 노력은 비석면 섬유 특히, 비석면 섬유를 선택하거나 처리하는 것에 집중되었고, 그 분산 및 물 보유 특성은 공정 보조제의 최소 사용에 의해 비석면 섬유를 압출 공정에 사용하기에 적합하게 만든다. 합성 섬유가 고려되어 일반적으로 사용되지만, 합성 섬유는 고가이고, 일부는 오토클레이브 내부와 같은 고온에서는 양생될 수 없다. 현재, 셀룰로오스 섬유는 건축 재료의 시멘트 복합재료를 강화하기 위한 섬유이고, 셀루롤오스 섬유는 염가이며 기계적 강도, 인성 및 내구성 면에서 뛰어난 성능을 나타낸다. 그러나, 셀룰로오스 섬유는 분산 및 압출이 곤란하고, 종종 강력한 공정 보조제의 사용을 요구한다.
섬유 시멘트 복합재료가 강화제로서 셀룰로오스 섬유로 이루어지면, 섬유는 실질적으로 개별적인 형태로 매트릭스 내로 도입된다. 즉, 상기 섬유는 서로로부터 분산되어야만 하고, 각각의 섬유는 가장 효과적인 섬유로 될 수 있도록 가능한 한 매트릭스에 접촉한다. 함께 응집되거나 결합되는 섬유는 제품 성질에 있어서 국부적인 변형을 야기하고 전체 성능에 해를 끼친다. 상업적으로는, 셀룰로오스 섬유는 주로 외관상 유사한 랩 형태로 두꺼운 종이에 대해 이용할 수 있다. 섬유를 분산시키기 위해서는, 햄머밀(hammermill)을 사용하는 것이 일반적이다. 본 기술분야에 공지된 바와 같이, '섬유화(fiberising)'라 불리는 공정은 상기 랩으로부터 개개의 섬유를 분리시키기 위해 햄머밀의 신속한 충돌 동작을 이용한다. 동일한 효과에 대해 분쇄기형 그라인더를 사용할 수도 있다. 그 결과물은 탈지면과 유사한 밀도를 갖는 매우 낮은 벌크 밀도의 루스 섬유 덩어리이다. 이러한 가볍고 솜털같은 재료는 보관상의 취급 및 간결화가 곤란하기 때문에, 종종 사용 직전에 제조된다. 그러나, 취급의 경우는 섬유가 매우 짧을 때 분말과 같이 작용하는 제품을 향상시킬 수 있고, 상기 재료를 부풀려서 이송할 수 있다. 섬유화된 펄프의 사용과 햄머밀의 사용은 소음 제어, 먼지 제어, 폭발 제어 및 다른 고비용 발생에 관련된다. 또한, 섬유화된 셀룰로오스의 형태는 용이하게 펌핑 또는 운반될 수 없고, 정확한 연속 이송은 매우 곤란하다. 상기 셀룰로오스를 펠레트화(pelletising)[예를 들어, 셀룰로오스 필터 팩토리에서 제조한 '탑셀(Topcel)'이라 불리는 제품]함으로써 상기 쟁점을 극복하고자 하는 노력이 있어왔지만, 상기 펠레트는 단지 75%의 셀룰로오스이고 바람직하지 않은 다량의 오염물질을 함유한다. 또한, 상기 섬유는 매우 짧고 약하며, 양호한 강화를 제공하기에는 유용한 종류가 아니다.
종래의 압출 공정에 의해 발생된 고온과 관련하여, 섬유 시멘트를 가소화하는데 사용되는 공정 보조제에 의해 문제점이 발생한다. 시멘트 조직은 일반적으로, 유동 특성을 증가시키고 페이스트의 반죽 및 혼합에 다양한 성분을 분산시킬 수 있도록 약간의 공정 보조제를 함유한다. 이러한 공정 보조제는 형상 기억 특성에 도움이 될 수 있고 표면 마무리를 보강한다. 종종, 상기 공정 보조게가 압출된 제품의 비용을 명백하게 증가시키는 경우가 있다.
섬유 시멘트 압출(예를 들어, 미국특허 제5,047,086호)에 가장 일반적으로 사용되는 공정 보조제는 메틸 셀룰로오스(MC), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 및 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스(HEMC)와 같은 고점성 셀룰로오스 에테르이다. 이들 모두는 고온 겔화(gelation)로서 공지된 현상을 경험하게 된다. 즉, 첨가제의 점성은 온도가 겔 온도로서 공지된 특정 한계 온도를 초과할 때 형상 증가를 진행한다. 이러한 첨가제의 겔 온도는 정확한 화학 작용(즉, 치환도 등)에 의해 변한다. 종래의 단일 스크류 섬유 시멘트 압출기의 경우에도, 때때로 압출물의 온도를 사용된 공정 보조제의 겔 온도보다 낮게 유지시키기 위해 장시간 동안 신속하게 주행하는 압출기 배럴 내에서 상승하는 온도를 낮추기 위한 냉각 자켓이 필요해진다.
이러한 문제점을 해결하고자 하는 노력은 주로 공정 보조제를 고온인 겔 온도로 전개하는 것에 관련되었다. 협소한 간극을 두고 결합된 연속 압출기에 사용되는 고속 스크류 회전 속도는 종래의 섬유 시멘트 압출기를 사용하는 경우보다 압출될 물질에서 심각한 온도 상승을 야기할 수 있다. 따라서, 연속 압출기의 사용은 섬유 시멘트에 대해 일반적으로 사용된 공정 보조제에는 적합하지 않는 것으로 믿어졌다.
또한, 온도 상승은 시멘트의 경화 및 완제품의 건조에 관련되는 고려사항이다. 제품을 건조시킬 수 있는 온도 상승이 너무 높으면, 시멘트 수화에 필요한 물이 제거된다. 또한, 시멘트 경화 반응의 열적인 가속은 공정 제어(및 유지보수) 관점에서 제어의 혼화를 야기할 수 있다.
연속 압출기는 밀도 개질제의 사용이라는 난점을 야기할 수도 있다. 밀도 개질 첨가제의 사용은 섬유 시멘트 제조 분야에는 공지되어 있다. 이는 취급 및 설비 관점에서 유리하며 경량의 제품을 제조하는데 사용된다. 이러한 목적에 적합한 통상적인 첨가제의 예는 펄라이트 및 버미큘라이트와 같은 팽창 점토, 저밀도 칼슘 실리케이트, 플라이-애쉬 및 바텀 애쉬 등이다. 이러한 다수의 첨가제는 고다공성이며 구조적으로 약하다. 그들의 구조가 종래의 섬유 시멘트 제조의 혼합 및 반죽 단계 중에 온전하게 유지되더라도, 고속 연속 압출기는 일반적으로, 매우 작은 간극을 두고 조립되며 매우 큰 양의 국부 전단을 유발한다. 이러한 공정은 상기 밀도 개질 필터의 구조를 손상시키고, 필터를 분쇄하며 그 밀도를 증가시켜서, 밀도 개질제로서의 효능을 떨어뜨린다.
섬유 시멘트 성분의 연마 성질에 의해 야기되는 고마모의 문제점은 상술된 큰 전단에 밀접하게 관련된다. 스크류의 신속한 회전 및 매우 작은 간극은 마모량을 증가시킨다. 다양한 금속 처리 및 코팅이 압출기의 내마모성을 개선하는데 유용하더라도, 섬유 시멘트 페이스트는 본질적으로 설계하고자 하는 재료보다 더 마모성을 가진다. 압출기 및 그 대체 성분이 많은 비용이 소모되면, 마진이 낮은 섬유 시멘트 산업에서 사용하기에는 부적합하다.
본 발명은 적어도 종래 기술의 일부 단점을 극복하거나 상업적인 선택성을 제공하는 섬유 시멘트를 압출하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 시멘트 제품 특히, 섬유 강화 시멘트 건축 자재를 압출하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1 및 도 2는 각각 종래의 압출 공정과 제안된 신규한 장치 및 공정의 선도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 섬유 시멘트 압출기의 평면도 및 측면도.
제 1 양태에서, 본 발명은 케이싱과 그 케이싱 내부에 회전 가능하게 장착된 적어도 한쌍의 내부 메시형 자체 와이핑 스크류(intermeshing self-wiping screws)를 갖는 섬유 시멘트 압출기(fibre cement extruder)를 제공하고, 상기 스크류는 실질적으로 균질의 페이스트(paste)를 형성하기 위해 섬유 시멘트의 성분들을 연속으로 혼합(mix) 및/또는 반죽(knead)하고 양생에 적합한 그린 시멘트 압출물(green cementitious extrudate)을 형성하기 위해 다이를 통과하는 페이스트에 힘을 가하도록 배열된다.
상기 압출기의 스크류는 양호하게는, 그 길이를 따라 하나 이상의 혼합 및/또는 반죽 구역을 제공하도록 배열된다. 다이 상류의 압출 구역은 양호하게는, 치밀화를 위해 제공되고 다이를 통과하는 페이스트에 힘을 가한다. 진공 구역은 페이스트가 다이 내로 진입하기 전에 페이스트에서 가스를 제거하기 위해 포함될 수도있다.
다른 실시예에서, 스크류는 압출기를 통과하는 시멘트 재료 및 스크류의 길이를 따라 임의의 미리 선택된 지점에서의 시멘트 재료의 소정의 복합재료의 균일한 유동을 제공하도록 배열된다. 압출기는 양호하게는, 섬유 강화 시멘트의 개별 성분을 스크류에 제공하기 위해 스크류의 길이를 따르는 하나 이상의 이송 입구를 포함할 수도 있다. 각각의 입구의 바로 하류의 혼합 및/또는 반죽 구역은 유입되는 이송을 페이스트와 함께 혼합 및/또는 반죽하도록 제공될 수 있다.
상기 압출기는 섬유 강화 시멘트의 성분들을 섬유 시멘트 압출기에 연속으로 이송하기에 적합한 이송 수단을 갖는 압출 시스템에 포함될 수 있고, 다이는 압출기의 출구 단부에 위치된다.
다른 양태에 있어서, 본 발명은 실질적으로 균질의 페이스트를 형성하도록 섬유 시멘트의 성분들을 연속으로 혼합 및/또는 반죽하고 다이를 통과하는 페이스트에 힘을 가하기 위해 적어도 한쌍의 내부 메시형 자체 와이핑 스크류를 갖는 압출기에 섬유 강화 시멘트 복합재료의 성분들을 제공하는 단계를 포함하는 섬유 강화 시멘트 압출 방법을 제공한다.
상기 섬유 시멘트의 성분들은 압출기에 개별적으로 제공되거나, 미리 복합된 형태로 제공될 수 있다. 양호하게는, 섬유를 포함하는 섬유 강화 시멘트의 성분들은 스크류의 길이를 따라 상이한 지점들에서 압출기에 연속으로 제공된다.
상기 방법은 압출기를 나가는 압출물이 자립하도록 수행될 수 있다. 또한, 상기 압출물은 내압 시스템에 의해 부분적으로 또는 완전하게 지지될 수 있다. 예를 들어, 중공 섹션 압출물이 제공되면, 압출물을 지지 또는 균일하게 팽창시키기 위해 섹션의 내부를 가압할 수 있다. 또한, 압출기 내의 시멘트 복합재료의 잔류 시간은 급속 경화제의 추가를 허용하도록 조절될 수 있다.
본 출원인은 폴리머 산업에서 사용되는 특정 형태의 압출기가 섬유 강화 시멘트의 연속 압출에 적합하다는 것을 발견하였다. 압출기의 이송 섹션에 다수의 상이한 성분들이 직접적으로 이송될 수 있는 다양한 디자인의 압출기가 폴리머 산업 분야에 존재한다. 특정 형태의 폴리머 압출기는 소위 "자체 와이핑 이중 스크류(SWTS; self wiping twin screw)" 압출기이다. 이러한 압출기는 두개의 평행한 원통형 교차 보어를 포함하는 케이싱 내에 회전 가능하게 장착된 두개의 스크류를 포함한다. 상기 스크류는 처리될 재료가 강력한 전단력을 받도록 메시 구조로 이루어진다. 상기 SWTS 압출기의 예는 미국특허 제3,883,122호에 개시되어 있다. 이러한 형태의 압출기는 스크류의 메시구조가 펌핑되는 물질의 억제할 수 없는 양의 역류를 최소화하는 자체-와이핑 동작을 제공하기 때문에 특히 효과적이다. 이러한 자체-와이핑 동작은 또한 케이싱의 내부를 세정하도록 작용하므로, 별도의 세정 시간을 감소시킨다.
출원인은 상기 SWTS 형태의 압출기가 섬유 시멘트의 압출에 적합할 뿐만 아니라 후술되는 바와 같은 종래의 제조 기술에 비해 명백한 장점을 제공한다는 것을 발견하였다.
특히, 폴리머 섬유에 대한 일반적인 SWTS 형태의 압출기에 의하면, 가열 및 냉각 코일이 케이싱 내부에 제공된다. 상기 가열 및 냉각은 섬유 강화 시멘트의 압출에 필요한 것은 아니다.
먼저, 도 1을 참조로 한 종래의 섬유 시멘트 압출 공정의 간단한 설명이 신규한 공정 및 장치의 특징을 이해하는데 도움이 될 것이다.
도 1에서, 섬유 시멘트의 다양한 성분들이 계량 플랜트(1)에 제공된다. 이러한 계량 플랜트는 정밀한 양의 다양한 성분들을 혼합기(2)에 제공하고, 상기 성분들은 소망 균질성 및 밀도로 건식 및/또는 습식 혼합된다. 그후, 상기 재료는 물의 선택적인 추가에 의해 상기 재료를 한번 더 반죽하는 반죽기(30)에 일괄적으로 전달된다. 그후, 시멘트 고형물 또는 페이스트는 이송기(4)에 일괄적으로 전달된다. 이러한 이송기는 일정한 양의 시멘트 재료를 압출기(5)에 제공한다. 이송기(4)까지의 전체 공정은 일괄-형태의 공정이다.
압출기(5)는 다이(6)를 통과하는 시멘트 재료에 힘을 가한다. 그러나, 압출기는 다이를 통과하는 시멘트 재료를 단순히 치밀화하고 힘을 가하는 것으로 이해되어야 한다. 다양한 성분들의 실질적인 혼합 또는 반죽은 종래의 단일 스크류 압출기(5)에서는 발생하지 않는다. 다이를 통과한 후에, 상기 재료는 트레이(7)에 의해 지지되고 컨베이어(8)에 의해 적층 구역(9)으로 전달된다.
이러한 종래의 기술은 특히 제품 조성을 변경하는 것이 바람직한 경우에는 비율 결정 단계인 초기 일괄 혼합/반죽 공정에 의해 분명하게 제한된다.
도 2는 본 발명에 따른 FRC 압출 장치의 다이어그램이다. 압출기를 벗어난 후에 제품을 운반하고 적층하는 후반 작업 이외에, 종래 공정의 모든 구성 요소는 단순히 계량 플랜트(10)/압출기(20) 배열로 대체된다. 당업자에게는 자명해지는 바와 같이, 압출 공정에 기인하는 다양한 장점에 더불어, 장치 자체는 실질적으로 사용이 간편해지고, 제조 설비의 공간 및 비용을 감소시키고, 실제로 연속적인 공정을 이룬다.
이제, 도 3 및 도 4를 참조하면, 압출기(20)는 적어도 한쌍의 평행한 내부 메시형 스크류(40)를 구비한 케이싱(30)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 두개의 스크류가 도시된다. 그러나, 상기 압출기가 두개 이상의 스크류를 포함해도 후술되는 바와 같은 장점을 제공한다는 것을 당업자라면 이해할 것이다.
다이(50)는 압출물이 나오는 압출기의 일단부에 제공된다.
이송 수단(60)은 섬유 시멘트 복합재료의 다양한 성분들을 스크류에 이송하기 위해 케이싱의 길이를 따라 제공된다. 이송 호퍼(61)는 케이싱의 선단에 제공된다. 도시된 실시예에서, 측면 이송기(62)는 케이싱을 따라 대략 중간 지점에 제공된다. 그러나, 하나 이상의 이송 호퍼(61) 및 측면 이송기(62)가 제공될 수도 있다는 것은 하기의 설명으로부터 이해될 것이다.
물과 같은 유체, 슬러리, 및 정성 강화제 등과 같은 성분을 추가하기 위해하나 이상의 장치(70)가 케이싱 내에 제공될 수도 있다. 이는 조작자가 압출기를 통과하는 페이스트의 소망 밀도를 유지할 수 있도록 한다.
각각의 스크류(40)는 양호하게는, 다양한 구역들을 한정하는 일련의 교체가능한 부품 또는 규격품을 포함한다. 예를 들어, 각각의 스크류는 주로 하나의 구역으로부터 다음 구역까지 페이스트를 전달하도록 기능하는 오른-나사식 스크류 소자(41)를 포함한다. 혼합/반죽 구역(42)은 스크류의 길이를 따라 다양한 지점에 제공된다. 이들 구역에서, 페이스트는 균질의 복합재료를 보장하도록 동시에 혼합 및 반죽된다. 압출 구역(43)은 다이를 통과하는 페이스트를 치밀화하여 힘을 가하기 위해 다이(50)의 바로 상류에 제공된다. 필요에 따라, 이러한 구역 내의 스크류 플라이트는 보다 가깝게 함께 이격될 수 있다. 이는 다이를 통과하는 페이스트를 치밀화하고 힘을 가하기 위한 소망 압력을 제공하는데 필요하다.
진공 구역(44)은 선택적으로 압출 구역(43)의 상류에 제공될 수 있다. 이러한 구역은 진공 구역의 상류에서 페이스트의 역류 및 축적을 제공하도록 기능하는 일련의 왼나사식 소자를 구비한다. 이는 페이스트가 상기 나사 소자들과 케이싱 사이에 유체 밀봉을 형성하도록 한다. 하류에서, 다이를 통과하는 페이스트는 유사하게 유체 밀봉을 형성한다. 진공 구역(44)은 출구(46)를 통해 진공원에 연결되므로 진공 구역에서의 압력을 감소시키고, 그에 따라 페이스트 내의 공기 및 다른 가스의 임의의 기포가 제거된다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 페이스트의 상기 가스 제거는 다이를 통해 가압되는 상태의 페이스트 내에 또는 다이를 벗어나는 압출물 내에 기포가 존재하지 않도록 하는 것이 바람직하다.
상술된 바와 같이, 스크류는 일련의 교체가능한 부품 또는 규격품으로 구성된다. 이는 압출기에서의 페이스트의 속도/잔류 시간 뿐만 아니라 페이스트에 가해지는 혼합/반죽/전단 힘들의 형태 및 크기를 조작자가 조절할 수 있도록 한다. 압출기를 통과하는 시멘트 재료의 균일한 유동을 제공함으로써, 조작자는 스크류의 길이를 따라 미리 선택된 지점에서 시멘트 재료의 복합재료를 결정할 수 있다.
일실시예에서, 다양한 성분들은 서로 반응하도록 본 발명의 이송 호퍼(61)에 추가될 수 있다. 측면 이송기(62)에서는 다른 성분들, 예를 들어 저밀도 개질제를 추가할 필요가 있다. 이러한 저밀도 개질제는 상술된 성분들이 바람직한 정도로 반응하는 것을 보장하고 저밀도 개질제에 과도한 전단력이 가해지는 것을 회피하도록 상류에 추가되는 것이 바람직할 수 있다. 이는 이송 호퍼(61)와 측면 이송기(62) 사이에 필요한 잔류 시간 및 반죽/혼합/전단을 제공하도록 스크류(40)가 조절될 수 있기 때문에 본 발명에 의해 용이하게 얻어질 수 있다. 선택적으로, 또는 상기에 더불어, 다른 규격품을 포함하는 측면 이송기가 스크류의 길이를 따르는 적절한 소망 지점으로 이동될 수 있고, 거기서는 펄프와 같은 다른 첨가제의 포함을 위해 필요한 소정 조건이 존재한다.
따라서, 필요한 제품을 제조하기 위해 조작자가 장치를 조절할 수 있도록 하는 실질적으로 무한한 수의 변형을 압출기(20)가 가질 수 있다는 것을 알 수 있다.
상술된 바와 같이, 압출기는 개별 형태로 또는 미리 복합된 형태로 도입될 최종 제품에 맞는 재료 성분이 선택되도록 한다.
적절한 시멘트 재료는 본 기술 분야에 공지되어 있고, 시멘트, 석회, 또는포틀랜드 시멘트, 수화된 석회와 같은 재료를 포함하는 석회 또는 그들의 혼합물을 포함한다. 혼합된 시멘트는 석회석, 수재슬래그, 고순도 실리카 퓸과 같은 재료를 포함하는 다른 석회의 조합도 적합하다.
적절한 섬유질 재료는 석면을 포함할 수 있지만, 침엽수 및 활엽수 셀룰로오스 섬유와 같은 셀룰로오스를 포함하는 비석면 섬유, 비목재 셀룰로오스 섬유, 미네랄 울, 스틸 섬유, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴아미드, 비스코스, 나일론, PVC, PVA, 레이온과 같은 합성 폴리머 섬유, 및 유리, 세라믹 또는 카본 섬유를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
압출기(20)는 개개의 성분 또는 미리합성된 형태의 성분들을 연속으로 수용할 수 있으며, 종래기술에 비해 명백한 장점을 제공한다. 물론, 상기 성분들을 압출기에 이송하기 위한 다수의 방식이 존재한다.
예를 들어, 상술된 압출기에 섬유를 이송하기 위한 양호한 방법은 하기와 같이 이루어진다. 랩 형태의 셀룰로오스 섬유는 4:100의 섬유:물 비율로 물 내부에 혼합된다. 그에 따른 섬유 슬러리는 고형물 함유량이 약 10%인 균일한 부유물을 형성하는 것이 바람직한 것으로 고려되는 섬유 시멘트 복합재료의 임의의 성분 또는 성분들과 함께 혼합된다. 섬유 시멘트 복합재료가 물에 대한 장기간 노출에 의해 불리하게 악영향을 받지 않거나, 또는 물이 분산된 슬러리 형태의 사용이 유리하다거나 섬유 슬러리의 여과성능을 강화한다면, 성분은 바람직한 것으로 고려될 수 있다. 바람직한 성분의 예는 종종 습식 볼 밀에서 가공되어 슬러리 형태로 이용할 수있는 그라운드 실리카이다. 상기 실리카는 비흡수성이고 후술되는 분산 및 여과 단계를 보조한다. 바람직한 성분의 다른 예는 섬유 시멘트 복합재료에 사용되는 임의의 밀도 개질 첨가제일 수 있다. 또한, 상기 첨가제는 슬러리로서 용이하게 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전체 분산 및 여과를 돕는다.
그후, 상기 슬러리는 적절한 탈수 장치를 사용하여 탈수된다. 상기 탈수 장치는 벨트 필터 프레스, 원심 분리기, 스크류 프레스 등일 수 있다. 탈수된 덩어리는 압출가능한 복합 혼합물에 대해 허용되는 최대 수분 함유량에 대응하는 값보다 높지 않은 수분 함유량을 가져야 한다. 그후, 탈수된 덩어리는 적절한 장치, 통상적으로 고형물 혼합기를 사용하여 작은 조각으로 분쇄된다. 작은 덩어리 조각은 스크류 이송기에 의해 압출기 내로 이송될 수 있는 크기로 이루어져야 한다.
셀룰로오스 섬유를 압출기 내로 이송하기 위한 다른 양호한 방법은 다음과 같다. 랩 형태의 셀룰로오스 섬유는 기계 장치를 사용하여 작은 조각으로 분쇄된다. 상기 기계 장치는 타이어 세단기, 조립기, 핀 밀, 햄머밀 등일 수 있다. 분쇄된 랩은 여전히 충분히 조밀하고, 컨베이어 벨트 또는 스크류 이송기와 같은 이송 장치에 의해 연속으로 이송될 만큼 유동적이다. 그러나, 랩의 분쇄된 조각은 압출기의 입구를 막지 않고 연속으로 진입할 수 있을 정도로 충분히 작다.
셀룰로오스 섬유를 압출기 내로 이송하기 위한 다른 양호한 방법은 다음과 같다. 상기 섬유는 랩의 롤로서 얻어지거나 준비된다. 상기 롤의 폭은 양호하게는 압출기 내로의 이송 입구의 크기보다 작다. 핀치 롤러의 시스템은 제조 공정의 속도에 의해 바람직하게 결정되는 속도와 복합재료 내의 바람직한 섬유량으로 압출기의 이송 구역 내로 랩의 리본을 운송하도록 배열된다.
셀룰로오스 섬유를 압출기 내로 이송하기 위한 또다른 방법은 셀룰로오스 펄프가 압출기 내로 진입하기 전에 셀룰로오스 펄프를 연화시키도록 되어 있는 단순한 물 스프레이를 포함할 수 있다. 이는 셀룰로오스를 페이스트로 균일하게 혼합/반죽하는 것을 돕는다.
상술된 모든 경우에, 섬유 시멘트 복합재료에 적합한 모든 다른 성분들은 본 기술분야에 공지된 적절하게 제어되는 이송기를 사용하여 분말 또는 액체로서 첨가된다.
바람직한 섬유 시멘트 복합재료가 밀도를 낮추는 첨가제를 필요로 하는 경우에는, 본 기술분야에 공지된 다수의 밀도 개질제가 사용될 수 있다. 상기 개질제는 압출기를 따르는 임의의 위치에서 건조상태로 또는 슬러리로서 첨가될 수 있다. 밀도 개질제가 압출기에 수용되는 전단 및 압축의 정도에 의해 깨지기 쉽거나 용이하게 손상되면, 압출기 내에서의 개질제의 잔류 시간은 최소화될 수 있고 압출기 내의 스크류 소자는 손상을 최소화하도록 최적화된다.
그러나, 본 발명의 양호한 실시예에서, 상기 밀도 개질제는 중공 유리상 구형체로 구성된다. 이러한 구형체는 통상적으로 석탄 연소 발전 설비로부터 애쉬 내에 형성된다. 상기 구형체는 콘크리트 제조에서 희석제 및 첨가제로서 사용되지만, 섬유 시멘트 복합재료에 사용하는 것으로 공지되어 있지는 않다. 발전 설비의 자루여과기 또는 전기 침전기에 수집되는 플라이-애쉬는 주로 알루미나와 실리카의 조성을 갖는 유리상 구형체를 함유한다. 이러한 구형체의 조각은 중공이고, 분리될수 있으며, 밀도 개질제로서 사용된다. 이러한 구형체의 밀도는 그 범위가 넓고, 다양한 등급이 제품의 밀도에 바람직한 효과를 주도록 다양한 양으로 사용될 수 있다. 상기 구형체의 일예는 피큐 코포레이션(PQ Corporation)에서 시판중인 상표명 Extendosphere이다. 이러한 형태의 구형체는 실질적인 손상 없이 압출 공정에서 압력 및 전단에 견디기에 충분한 강도로 이루어진다.
본 발명을 실시함에 있어서, 중공 구형체는 건식 자유 유동 분말로서, 또는 펌핑 가능한 슬러리로서, 또는 상술된 바와 같은 섬유 및 다른 입자들을 갖는 미리 복합된 형태로 첨가될 수 있다.
섬유 강화 시멘트를 압출하는 SWTS 압출기의 놀라운 능력에 더불에, 본 발명의 개발 중에 다수의 다른 장점들이 발생한다. 이러한 장점들은 페이스트를 적층할 수 있을 정도로 단단하게 압출하는 능력, 압출에 사용되는 공정 보조제의 양 또는 비용을 저감시키는 능력, '급속 경화' 화학작용을 사용하는 능력, 제조 설비의 점유공간을 감소시키는 능력, 및 생산비를 저감시키는 능력과, 제품 및 조성 변환의 용이함, 유지보수의 용이함, 및 제품 개발을 위해 SWTS 압출기를 사용하는 용이함을 포함한다.
스크류들이 서로에 대해 자체 와이핑 동작을 제공하도록 사이에 매우 작은 공간이 있는 내부 메시형 스크류를 가지며, 전달 및 가압 동작을 혼합 동작에 결합하는 본원에서 제안되는 이중 스크류 압출기는 매우 단단한 섬유 시멘트 페이스트를 압출할 수 있으며 변형을 위해 고압을 필요로 한다. 상기 페이스트가 종래의 섬유 시멘트 압출기에 제공될 때, 상기 페이스트는 다이 입구에서 적층된다. 상기 단단한 페이스트를 압출할 수 있다는 장점은 경화되지 않은 압출물의 그린 강도(green strength)와 경화된 최종 제품의 강도를 강화하는데 매우 낮은 수분 함유량이 사용될 수 있다는 것이다. 하중에 의해 변형되거나 서로 부착되는 위험 없이 경화되지 않은 제품이 서로의 상부에 적층될 수 있기 때문에, 높은 그린 강도 및 강성을 갖는 표면 건성 압출물은 처리상의 장점이 된다.
상술된 바와 같이, 섬유 강화 시멘트 압출시에 고속 연속 압출기에 관련된 온도 상승이 난점을 야기한다는 것은 서두에서 예견되었다. 실제로, 상기 압출기에서 발생되는 온도 상승은, 경화되지 않은 제품이 다이를 나가는 즉시 건조한 단단한 표면을 가지며 의도치 않게 손상될 확률이 작기 때문에, 상기 상황에서 장점이 된다. 또한, 섬유 시멘트 복합재료가 종래의 공정을 사용하여 제조될 때, 및 압출된 제품이 중공 구역을 가지는 것이 바람직할 때, 종종 폴리머 섬유와 같은 고가의 긴 섬유를 갖는 셀룰로오스 섬유 강화제를 보충시키는 것이 필요하다. 이는 중공 구역을 가로질러 형상을 유지하고 그 중량을 지지하기 위해 보다 큰 강도의 경화되지 않은 압출물을 제공한다. SWTS 압출기를 통해 보다 단단한 제품을 압출하는 능력은 중공 구역을 위한 고가의 긴 섬유의 사용을 최소화한다고 하는 분명한 비용상의 장점을 제공한다.
섬유 시멘트 압출에서 공정 보조제가 원료에 첨가되었다는 것이 상술되었다. 본원에서 제안된 SWTS 압출기를 사용할 때, 공정 보조제가 필요해지는 레벨이 분명하게 감소된다는 것이 발견되었다. 통상적인 복합재료에 대해 50%까지의 점성 레벨의 감소가 관찰되었다.
오스트레일리아 임시 특허출원 제 PQ 2465에서, 섬유 시멘트를 압출함에 있어서 공정 보조제로서 점도 강화제와 임의의 분산제의 특정 조합을 사용하면, 높은 등급의 점도 강화제에 대한 필요성이 감소하고 열 겔화를 진행하지 않는 선택적인 낮은 등급의 점도 강화제를 사용할 수 있다는 상승 효과가 제공되었다는 것이 본 출원인에 의해 입증되었다. 상기 상승적인 조합이 온도 상승에 관련된 공정 보조제의 효능 및 SWTS 압출기에서 손실을 최소화하는데 효과적이라는 것이 발견되었다.
메틸셀룰로오스와 같은 일부 공정 보조제에 대해서, 압출기의 냉각은 겔화를 감소시키는데 필요할 수 있다. 하이드록시에틸셀룰로오스와 같은 다른 공정 보조제는 특별한 가열 또는 냉각 코일을 필요로 하지 않고 압출기에 사용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본원에 개시된 방법 및 장치는 "급속 경화" 화학작용의 사용을 허용한다. 섬유 시멘트 압출 공정에 있어서, 압출시에 급속하게 경화하는 제품을 가진다는 것은 많은 이유로 장점이 된다. 급속 경화는 경화를 연장하는데 필요한 특별한 조건들(증기실 및 오토클레이브) 및 공간을 가져야만 하는 필요성을 제거한다. 급속 경화는 제품생산 시간을 단축하고 그다지 강하지 않은 경화되지 않은 제품을 취급하는데 필요한 특별한 설비에 대한 필요성을 감소시킨다. 급속 경화 화학작용이 시멘트 산업에서는 공지되어 있지만, 섬유 시멘트 압출에서의 사용은 일반적이지 않다. 그 이유는 시멘트 경화가 조기에 이루어져서 다량의 재료의 손실 및 제조 공정의 중단에 대한 위험이 높기 때문이다. 또한, 압출기의 작동 체적이 크고, 압출기의 성질은 상당한 역류 및 축적을 허용한다. 본원에서 제안된 자체 와이핑 이중 스크류 압출기는 일반적으로 통상적인 작동에서 보다 작은 작동 체적과보다 큰 회전수를 가지는 종래의 섬유 시멘트 압출기와는 설계상 상이하다. 이는 작은 용적의 재료가 공정을 매우 신속하게 통과해 이송되는 동작을 초래한다. 이러한 압출기는 또한 재료의 최소 역류 시간을 가지며, 잔류 시간은 통상적으로 매우 적고 필요에 따라서는 변경될 수도 있다. 또한, 공정의 축적 및 연속 성질로 인해, 첨가제는 공정의 길이를 따르는 임의의 위치에 도입될 수 있다. 그러므로, 상기 압출기는 그 효능을 보장하지만 압출기의 내측의 매우 낮은 시멘트 경화의 위험이 매우 낮아지는 방식으로 섬유 시멘트의 경화를 가속시키는 화학반응의 사용을 유일하게 제공한다. 상기 화학반응이 압출기의 가장 초기 부분에서 도입되더라도, 전체 압출기에서의 적은 잔류 시간은 압출기 내측의 시멘트 경화의 위험을 최소화하고, 상기 압출기가 취할 수 있는 고압은 페이스트가 부분적으로 경화되어 너무 단단해서 다이를 통과할 수 없게 되는 것을 최소화한다. 본 발명의 압출기에 의해 발생된 열(종래의 섬유 시멘트 압출기에 의해 발생된 열보다 큼)은 경화 반응을 가속시키도록 유리하게 사용될 수도 있다.
본원에 개시된 자체 와이핑 이중 스크류 압출 기술을 사용하는 다른 장점은 종래의 섬유 시멘트 압출 공정에 필요한 몇개의 혼합기 및 반죽기를 제거하고 설비의 전체 비용 및 크기를 감소시킬 수 있다는 것이다. 전체 공정이 단일 제어 시스템에 의해 통합되어 취급되기 때문에, 종래의 섬유 시멘트 압출 설비에 비해 설비를 작동하는데 필요한 인원을 감소시킬 수도 있다.
압출 공정에서, 조각난 재료는 경화된 압출물의 적층 및 취급시에 우연히 또는 다른 이유들로 인해 형성될 수 있다. SWTS 압출기에서의 잔류 시간이 짧기 때문에, 압출기의 작은 작동 체적 및 자체 와이핑 동작은, 압출기에 도입된 재료가 스크류를 따라 전개되지 않고 압출기를 통해 플러그로서 이송되고, 공정을 저해하는 임의의 위험요소 없이, 조각난 재료가 측면 이송기를 통해 또는 공정 내로 복귀하는 임의의 메인 이송 입구를 통해 압출기 내로 복귀될 수 있다는 것을 의미한다. 이는 제조시의 명백한 비용상의 이점이 된다.
완전한 연속 공정인 SWTS 압출기의 사용에 의한 다른 장점은 압출될 복합재료의 조성이 용이하게 변경될 수 있다는 것이다. 각각의 성분이 독립적으로 이송되고 이송 속도가 기계의 작동 중에 동적으로 제어될 수 있기 때문에, 이송되는 재료의 비율 및/또는 밀도를 변경시킬 수 있다. 매우 짧은 잔류 시간은 전환의 주기도 매우 짧다는 것을 의미한다. 압출기는 자체 와이핑 구성이기 때문에, 모든 재료는 스크류를 따라 운반되고, 실질적으로 자체 세정을 취하는 새로운 재료의 통과로 인해 압출기 내에는 실질적으로 오래된 재료가 잔류하지 않게 된다. 이는 제조에 있어서 몇가지 장점을 갖는다. 먼저, 상이한 제품이 동일한 설비에서 제조되는 경우, 한 제품에서 다른 제품으로의 전환은 생산공정을 중단시키거나, 압출기를 세정하거나, 또는 작동 체적 내에 걸린 큰 체적의 재료를 줄일 필요없이 연속으로 행해질 수 있다. 다음으로, 운전 정지가 필요해지는 경우, 이송은 정지되어야만 하고, 압출기는 압출기의 작동 체적 내에 극소량의 재료만을 남겨서, 즉, 실질적으로 다이를 통해 압출기를 비워서 세정에 대한 필요성을 최소화하고 압출기 내측의 시멘트 경화 및 압출기 폐쇄의 위험을 최소화한다. 운전 정지가 바람직한 것으로 고려되면, 불활성 페이스트가 반응 물질을 대신하고 압출기가 시멘트 경화의 위험없이 정지될 수 있도록, 운전정지 직전에 압출 복합재료의 반응 성분을 불활성 대체물질로 대체할 수 있다. 마지막으로, 매우 짧은 주기의 시간 동안 몇가지 변수가 필요에 따라 변경될 수 있을 때, 가동 중에 조성을 변경시키는 능력은 제품 개발에 있어서는 큰 장점이 되고, 압출물 품질의 관찰과 다수의 다양한 견본의 수집은 시간 지연을 최소화하면서 이루어질 수 있다.
본 발명은 상술된 다양한 양태들 모두 또는 임의의 조합을 사용하여 실시될 수 있다. 본 기술분야의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이, 상기 선택들은 최종 제품에 대해 바람직한 정확한 조성 및 사용되는 특정 압출기에 대해 바람직한 작동 조건에 의해 결정된다.
본원에 개시된 방법 및 장치가 본 발명의 정신 또는 범위로부터 일탈함이 없이 개시된 형태 이외의 형태로 실시될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

Claims (25)

  1. 케이싱과, 케이싱 내부에 회전가능하게 장착되는 적어도 한쌍의 내부 메시형 자체 와이핑 스크류(intermeshing selfwiping screws)를 구비하는 섬유 시멘트 압출기(fibre cement extruder)에 있어서,
    상기 스크류는 균질의 페이스트를 형성하기 위해 섬유 시멘트의 성분들을 연속으로 혼합 및/또는 반죽하도록 배열되고 경화에 적합한 그린 시멘트 압출물(green cementitious extrudate)을 형성하도록 다이를 통해 상기 페이스트를 가압하는 섬유 시멘트 압출기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스크류는 혼합 구역, 반죽 구역 및 압출 구역을 제공하고 각각의 구역에 섬유 시멘트의 성분들에 균일한 전단을 가하도록 배열되는 섬유 시멘트 압출기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 스크류는 혼합, 반죽 및 압출 구역 각각에서의 잔류 시간을 변경하기 위해 몇개의 교체가능한 부품들을 포함하는 섬유 시멘트 압출기.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크류의 길이를 따라 진공 구역이 제공되고, 상기 진공 구역의 상류 단부는 스크류의 왼나사부에 의해한정되고, 상기 왼나사부는 페이스의 역류를 제공하도록 되어 있어 유체 밀봉을 형성하고, 다이 내로의 도입 직전에 상기 페이스에 의해 진공 구역의 하류에서 제 2 유체 밀봉이 형성되고, 상기 진공 구역은 페이스트에서 가스를 제거하기 위해 진공원에 연결될 수 있는 섬유 시멘트 압출기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크류들은 압출기를 통해 시멘트 재료의 균일한 유동을 제공하고 스크류의 길이를 따라 임의로 미리 선택된 지점에서 시멘트 재료의 소정의 복합재료를 제공하도록 배열되는 섬유 시멘트 압출기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 강화 시멘트용 성분을 상기 스크류에 제공하기 위해 스크류의 길이를 따라 하나 이상의 이송 수단을 부가로 포함하는 섬유 시멘트 압출기.
  7. 섬유 강화 시멘트를 압출하기 위한 압출 시스템에 있어서,
    섬유 강화 시멘트용 성분을 상기 압출기에 연속으로 이송하도록 되어 있는 이송 수단과,
    제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 섬유 시멘트 압출기와,
    다이를 포함하는 압출 시스템.
  8. 균질의 페이스트를 형성하기 위해 섬유 시멘트의 성분들을 혼합 및/또는 반죽하고, 다이를 통해 페이스트를 가압하도록 적어도 한쌍의 내부 메시형 자체 와이핑 스크류를 구비하는 압출기에 섬유 강화 시멘트 복합재료의 성분들을 도입시키는 단계를 포함하는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 섬유 시멘트의 성분들은 개별적으로 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 섬유 시멘트의 성분들 중 적어도 일부는 미리 복합된 형태로 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 성분은 스크류의 길이를 따라 상이한 지점에서 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압출기를 나가는 압출물은 자립식인 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  13. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 강화 시멘트 복합재료의 성분들은 건조된 형태로 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  14. 제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 강화 시멘트 복합재료의 성분들은 액체 형태 또는 슬러리 형태로 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  15. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, ⅰ) 랩 형태의 섬유가 물과 함께 혼합되는 단계와, ⅱ) 섬유 슬러리의 여과성에 유리한 성분 또는 물에 대한 장시간 노출에 의해 악영향을 받지 않는 섬유 시멘트 복합재료의 임의의 다른 성분과 함께 상기 혼합된 섬유가 혼합되는 단계와, ⅲ) 수분 함유량이 압출 가능한 시멘트 혼합물의 대응 최대 수분 함유량보다 높지 않도록 상기 슬러리가 탈수되는 단계와, ⅳ) 상기 탈수된 덩어리가 압출기 내로 이송되는 작은 조각으로 분쇄되는 단계에서, 셀룰로오스 섬유가 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  16. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 랩 형태의 셀룰로오스 섬유를 작은 조각으로 기계적으로 분쇄하고 상기 랩의 분쇄된 조각을 압출기에 이송함으로써 압출기에 제공되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  17. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 랩의 롤 또는 리본 형태의 셀룰로오스 섬유는 제조 속도에 적합한 속도와 결과 압출물에서 필요한 양으로 직접적으로 압출기에 이송되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  18. 제 8 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유를 압출기 내로 도입하기 전에, 상기 섬유는 물과 함께 분사되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  19. 제 8 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크류는 압출부 이전에 혼합부 및/또는 반죽부를 제공하도록 배열되고, 상기 각 부분에서의 잔류 시간은 조절될 수 있는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  20. 제 6 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압출기 내의 시멘트 복합재료의 잔류 시간은 급속 경화제의 첨가를 허용하도록 조절될 수 있는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  21. 제 6 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크류는 스크류의 길이를 따라 임의로 미리 선택된 지점에서 시멘트 재료의 소정의 복합재료를 제공하기 위해 압출기를 통해 시멘트 재료의 균일한 유동을 제공하도록 배열되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  22. 제 8 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압출기는 압출기를 나가는 압출물의 표면을 부분적으로 경화 또는 건조시키기에 충분한 온도에서 작동하는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  23. 제 8 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 다양한 성분의 이송 속도 및 압출기 내의 잔류 시간은 제조 공정을 방해하지 않고 섬유 강화 시멘트 조성을 변경하기 위해 독립적으로 변경될 수 있는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  24. 제 8 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유 및/또는 다른 첨가제는 고형물 함유량이 5% 내지 30%인 액상 부유물로서 첨가되는 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 고형물 함유량은 5% 내지 15%인 섬유 강화 시멘트 압출 방법.
KR1020027007586A 1999-12-15 2000-12-15 시멘트 제품 압출 방법 및 장치 KR100732357B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPQ4682 1999-12-15
AUPQ4682A AUPQ468299A0 (en) 1999-12-15 1999-12-15 Method and apparatus for extruding cementitious articles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020070320A true KR20020070320A (ko) 2002-09-05
KR100732357B1 KR100732357B1 (ko) 2007-06-27

Family

ID=3818823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027007586A KR100732357B1 (ko) 1999-12-15 2000-12-15 시멘트 제품 압출 방법 및 장치

Country Status (20)

Country Link
US (3) US20030146539A1 (ko)
EP (1) EP1248700A4 (ko)
JP (1) JP2003516880A (ko)
KR (1) KR100732357B1 (ko)
CN (1) CN1235729C (ko)
AR (1) AR032435A1 (ko)
AU (1) AUPQ468299A0 (ko)
BR (1) BR0016408A (ko)
CA (1) CA2394453C (ko)
CZ (1) CZ20022409A3 (ko)
GT (1) GT200000215A (ko)
MX (1) MXPA02006020A (ko)
MY (1) MY126718A (ko)
NZ (1) NZ519813A (ko)
PA (1) PA8508801A1 (ko)
PE (1) PE20010937A1 (ko)
PL (1) PL198674B1 (ko)
SV (1) SV2001000241A (ko)
TW (1) TW533122B (ko)
WO (1) WO2001043931A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100944970B1 (ko) * 2008-11-14 2010-03-02 호산엔지니어링(주) 시멘트 혼합장치 및 이를 포함하는 레미콘 제조용 배처 플랜트
KR20190039416A (ko) * 2016-08-05 2019-04-11 유나이티드 스테이츠 집섬 컴파니 다단 연속 혼합기를 사용하여 섬유 강화 시멘트질 슬러리를 제조하는 방법

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60129538T2 (de) * 2000-03-14 2008-04-10 James Hardie International Finance B.V. Faserzementbaumaterialien mit zusatzstoffen niedriger dichte
MXPA05003691A (es) 2002-10-07 2005-11-17 James Hardie Int Finance Bv Material mixto de fibrocemento de densidad media durable.
US7841849B2 (en) * 2005-11-04 2010-11-30 University Of Southern California Dry material transport and extrusion
WO2005071179A1 (en) 2004-01-12 2005-08-04 James Hardie International Finance B.V. Composite fiber cement article with radiation curable component
EP1726419B1 (en) * 2004-03-19 2011-05-04 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for producing a ceramic sheet
US20060283383A1 (en) * 2004-03-31 2006-12-21 Yoshiharu Nozaki Method for rehabilitating existing pipeline
US7998571B2 (en) 2004-07-09 2011-08-16 James Hardie Technology Limited Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same
DE102004042143B3 (de) * 2004-08-31 2006-02-16 Eisenmann Maschinenbau Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Bauelementen, insbesondere von Bauplatten, aus Feststoffabfällen
JP4563226B2 (ja) * 2005-03-17 2010-10-13 日本碍子株式会社 セラミック成形体の製造方法及び着色セラミック成形体
US7446138B2 (en) * 2005-04-29 2008-11-04 Board Of Trustees Of Michigan State University Wood particle filled polyvinyl chloride composites and their foams
US20100136269A1 (en) * 2005-11-01 2010-06-03 E. Khashoggi Industries, Llc Extruded fiber reinforced cementitious products having wood-like properties and ultrahigh strength and methods for making the same
MX2008005688A (es) * 2005-11-01 2008-09-24 Khashoggi E Ind Compuestos cementosos que tienen propiedades tipo madera y metodos de fabricacion.
US8308470B2 (en) * 2005-11-04 2012-11-13 University Of Southern California Extrusion of cementitious material with different curing rates
NZ571874A (en) 2006-04-12 2010-11-26 Hardie James Technology Ltd A surface sealed reinforced building element
KR101073890B1 (ko) 2009-09-11 2011-10-17 김동화 황토보드의 제조장치
WO2011146626A2 (en) * 2010-05-18 2011-11-24 Fellabaum Terence J Machine and method for producing extruded concrete product
CN102085692B (zh) * 2010-11-08 2012-06-13 洛阳上益机械工程技术有限公司 连续混捏挤出机
JP6472392B2 (ja) * 2015-03-31 2019-02-20 日本碍子株式会社 セラミックス成形体の製造方法、及びセラミックス成形体製造装置
EP3075718B1 (en) * 2015-03-31 2019-06-19 NGK Insulators, Ltd. Method for manufacturing ceramic formed body
JP6436928B2 (ja) * 2016-03-25 2018-12-12 日本碍子株式会社 セラミックス構造体の製造方法
CN109562530A (zh) * 2016-08-03 2019-04-02 康宁股份有限公司 陶瓷前体批料流变控制的设备和方法
US11173629B2 (en) * 2016-08-05 2021-11-16 United States Gypsum Company Continuous mixer and method of mixing reinforcing fibers with cementitious materials
US10981294B2 (en) 2016-08-05 2021-04-20 United States Gypsum Company Headbox and forming station for fiber-reinforced cementitious panel production
US11224990B2 (en) * 2016-08-05 2022-01-18 United States Gypsum Company Continuous methods of making fiber reinforced concrete panels
CN111805738B (zh) * 2020-07-17 2021-07-20 诸暨华匠工程设计咨询有限公司 一种纤维水泥生产制浆设备
CN112318695A (zh) * 2020-10-16 2021-02-05 吴忠余 一种用于水泥预制件的水泥定量灌注装置
CN113665161B (zh) * 2020-10-29 2023-02-03 怀化盛源油脂有限公司 一种用于大豆榨油机的下脚料的处理装置
CN113306010B (zh) * 2021-04-23 2023-05-26 平晨 一种硅酸盐类纤维板的原料预制作装置
CN113681753A (zh) * 2021-09-13 2021-11-23 河南亿群环保科技有限公司 一种聚丙烯酰胺双螺杆造粒机
FR3130183A1 (fr) * 2021-12-09 2023-06-16 Universite Jean Monnet Saint Etienne Procédé d’extrusion bivis de granulés de bois
CN114589875A (zh) * 2022-02-22 2022-06-07 卢春侠 一种塑料件加工用注塑机
CN116080128B (zh) * 2023-04-10 2023-06-23 蓬莱京鲁渔业有限公司 一种饲料用鱼粉加工研磨装置
CN116750415B (zh) * 2023-08-24 2023-11-17 旭化研(通化)新材料有限公司 一种用于连续生产oca胶的装置及方法
CN117258929B (zh) * 2023-11-21 2024-01-30 威顿水泥集团有限责任公司 一种水泥生产用的进料装置

Family Cites Families (125)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US575074A (en) * 1897-01-12 Molder s core
US2732397A (en) * 1956-01-24 Preparation of aliphatic nitriles
US1571048A (en) * 1926-01-26 Ments
US577024A (en) * 1897-02-16 Device foe air storage motor cars
US1698557A (en) * 1927-04-28 1929-01-08 Denis J O'brien Concrete structure
US1943663A (en) * 1929-10-30 1934-01-16 United States Gypsum Co Tile board and method of manufacturing same
US2030383A (en) * 1934-10-18 1936-02-11 Nekoosa Edwards Paper Co Method of treating pulp
US2413794A (en) * 1944-10-26 1947-01-07 Elden P Reising Securement means for shingle and siding units
US2782463A (en) * 1951-05-01 1957-02-26 Bergvall Knut Lennart Prefabricated wooden building
US2624298A (en) * 1951-09-04 1953-01-06 Farren Roy Tile roof structure
US2665996A (en) * 1952-03-26 1954-01-12 Owens Illinois Glass Co Hydrous calcium silicates and method of preparation
US2699097A (en) * 1953-03-20 1955-01-11 Johns Manville Method of manufacture of heat insulating shapes
US3235039A (en) * 1962-07-30 1966-02-15 Johns Manville Curtain wall support system
US3231657A (en) * 1962-12-28 1966-01-25 Owens Corning Fiberglass Corp Method of curing calcium silicate insulating materials
US3236932A (en) * 1963-02-19 1966-02-22 Daniel P Grigas Apparatus for applying metallic siding
US3421281A (en) * 1965-10-04 1969-01-14 Fibreboard Corp Resilient channel member
US3635742A (en) * 1969-08-14 1972-01-18 Fujimasu Ind International Calcining alkaline earth metal chlorides with cellulose and admixing with portland cement
BE758763A (fr) * 1969-11-12 1971-04-16 Nat Res Dev Procede perfectionne de melange
GB1136661A (en) * 1970-02-13 1968-12-11 W N Nicholson & Sons Ltd Improvements in or relating to agricultural implements
US3708943A (en) * 1970-04-22 1973-01-09 Olin Corp Aluminum facing and roofing sheet system
US3866378A (en) * 1971-10-12 1975-02-18 Gerald Kessler Siding with loose plastic film facing
US3782985A (en) * 1971-11-26 1974-01-01 Cadcom Inc Lightweight,high strength concrete and method for manufacturing the same
US4076884A (en) * 1972-03-22 1978-02-28 The Governing Council Of The University Of Toronto Fibre reinforcing composites
SE361908B (ko) * 1972-07-14 1973-11-19 Kema Nord Ab
US3852934A (en) * 1973-01-10 1974-12-10 W Kirkhuff Interlocking shingle arrangement
FR2325278A7 (fr) * 1973-02-27 1977-04-15 Werner & Pfleiderer Element de cisaillage pour boudineuse utilisable pour la preparation des matieres plastiques
DE2349910B2 (de) * 1973-10-04 1978-05-18 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Zusatzmittel für Mörtel und Beton
US4003752A (en) * 1974-05-22 1977-01-18 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Magnesia cement composition, process of its manufacture, and composite comprising same
US3932275A (en) * 1974-08-29 1976-01-13 Amax Resource Recovery Systems, Inc. Process for the treatment of mineral slimes
US4132555A (en) * 1975-01-02 1979-01-02 Cape Boards & Panels Ltd. Building board
US4330839A (en) * 1975-07-21 1982-05-18 Hewlett-Packard Company Programmable calculator including means for automatically processing imformation stored on a magnetic record member
IE45045B1 (en) * 1975-10-28 1982-06-16 Ici Ltd Cementitious compositions
US4066723A (en) * 1976-03-19 1978-01-03 Caterpillar Tractor Co. Method and apparatus for making fibrous concrete
SE406944B (sv) * 1976-04-14 1979-03-05 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande for att reglera tillsatsen av suspensinsvetska vid kontinuerlig tvettning av suspensioner
US4187658A (en) * 1976-05-20 1980-02-12 Illinois Tool Works Inc. Panel clamp
US4070843A (en) * 1976-12-16 1978-01-31 Robert Leggiere Simulated shingle arrangement
BG24579A1 (en) * 1977-03-11 1978-04-12 Simeonov Method of rapid setting of cement and improving ts quality
GB1568798A (en) * 1977-05-03 1980-06-04 Hardie & Co Pty Ltd J Asbestos-cement laminates
US4188231A (en) * 1977-06-17 1980-02-12 Valore Rudolph C Methods of preparing iron oxide mortars or cements with admixtures and the resulting products
US4183188A (en) * 1977-07-12 1980-01-15 Goldsby Claude W Simulated brick panel, composition and method
US4282890A (en) * 1978-03-13 1981-08-11 Celanese Corporation Open cell structure foamed cellulose acetate filters
JPS5819618B2 (ja) * 1978-09-25 1983-04-19 花王株式会社 Aeコンクリ−トまたはaeモルタル用混和剤
DK63179A (da) * 1979-02-14 1980-08-15 Rockwool Int Fiberarmeret cementprodukt samt fremgangsmaade til fremstilling af samme
DE2924317C2 (de) * 1979-06-15 1984-07-19 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover Zweistufige Strangpreßvorrichtung für thermoplastische Formmassen, insbesondere für pulverförmige Kunststoffe
US4250134A (en) * 1979-06-20 1981-02-10 L. John Minnick Method for the production of cementitious compositions and aggregate derivatives from said compositions
JPS56109854A (en) * 1980-02-04 1981-08-31 Mitsubishi Chem Ind Manufacture of calcium silicate formed body
US4366657A (en) * 1980-03-05 1983-01-04 Fred Hopman Method and form for mechanically pouring adobe structures
US4374672A (en) * 1980-04-04 1983-02-22 The Detroit Edison Company Method of and composition for producing a stabilized fill material
US4370166A (en) * 1980-09-04 1983-01-25 Standard Oil Company (Indiana) Low density cement slurry and its use
US4428775A (en) * 1981-02-11 1984-01-31 National Gypsum Company Reinforced cement sheet product containing no asbestos for fabricating on hatschek machine
US4414267A (en) * 1981-04-08 1983-11-08 Monsanto Company Method for treating discontinuous cellulose fibers characterized by specific polymer to plasticizer and polymer-plasticizer to fiber ratios, fibers thus treated and composites made from the treated fibers
US4497688A (en) * 1981-05-20 1985-02-05 Schaefer Ernest R Oil scavenging material
FI822075L (fi) * 1981-06-19 1982-12-20 Cape Universal Claddings Byggnadsskivor
US4373955A (en) * 1981-11-04 1983-02-15 Chicago Bridge & Iron Company Lightweight insulating concrete
US4427610A (en) * 1982-01-06 1984-01-24 Conger/Murray Systems, Inc. Method and apparatus for curing concrete products
US4424261A (en) * 1982-09-23 1984-01-03 American Cyanamid Company Hydroxyisopropylmelamine modified melamine-formaldehyde resin
US4429214A (en) * 1982-09-27 1984-01-31 National Gypsum Company Electrical heating panel
US4495301A (en) * 1983-04-06 1985-01-22 Dresser Industries, Inc. Insulating refractories
US4663103A (en) * 1983-08-09 1987-05-05 Collins & Aikman Corporation Apparatus and method of extrusion
FR2550922A1 (fr) * 1983-08-26 1985-03-01 Creusot Loire Procede et installation de preparation d'une pate de chocolat
SE453181B (sv) * 1983-10-05 1988-01-18 Bengt Hedberg Sett att framstella lettballastbetong
US4501830A (en) * 1984-01-05 1985-02-26 Research One Limited Partnership Rapid set lightweight cement product
FR2573064B1 (fr) * 1984-11-15 1991-10-25 Schlumberger Cie Dowell Composition amelioree de laitier de ciment allege pour cimentation de puits petroliers et de gaz
US4642137A (en) * 1985-03-06 1987-02-10 Lone Star Industries, Inc. Mineral binder and compositions employing the same
US4640715A (en) * 1985-03-06 1987-02-03 Lone Star Industries, Inc. Mineral binder and compositions employing the same
US4641469A (en) * 1985-07-18 1987-02-10 Wood Edward F Prefabricated insulating panels
JPH0733272B2 (ja) * 1986-09-25 1995-04-12 呉羽化学工業株式会社 繊維補強セメント複合材およびその成形物
GB8623745D0 (en) * 1986-10-03 1986-11-05 Redland Technology Ltd Cementitious compositions
US4752135A (en) * 1986-12-01 1988-06-21 Baker Perkins, Inc. Mixing apparatus and methods
DE3720325A1 (de) * 1987-06-19 1989-01-12 Werner & Pfleiderer Vorrichtung zum mischen und kontinuierlichen extrudieren von plastischen massen
US4985119A (en) * 1987-07-01 1991-01-15 The Procter & Gamble Cellulose Company Cellulose fiber-reinforced structure
US5080022A (en) * 1987-10-23 1992-01-14 Aerex International Corporation Composite material and method
CH674474A5 (ko) * 1987-12-07 1990-06-15 Max Gutknecht
FR2626873B1 (fr) * 1988-02-08 1992-12-24 Lafarge Fondu Int Procede et composition pour accelerer la prise des ciments et supprimer les efflorescences
AU620380B2 (en) * 1988-03-18 1992-02-20 Denso Corporation Fiber-reinforced polymer composition and method of producing same
JPH07115902B2 (ja) * 1988-05-06 1995-12-13 信越化学工業株式会社 押出成形用セメント組成物
DK160709C (da) * 1989-03-10 1991-09-16 Kkkk As Fremgangsmaade til fremstilling af syrefaste svovlbetonroer.
US5077952A (en) * 1989-10-12 1992-01-07 Monier Roof Tile Inc. Roof tile clip
US5207896A (en) * 1990-02-09 1993-05-04 Norwalk Wastewater Equipment Company Wastewater treatment mechanism
FR2660218B1 (fr) * 1990-04-02 1992-06-05 Philippe Pichat Procede d'incineration de dechets.
RU1782758C (ru) * 1990-06-12 1992-12-23 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Промышленности Асбестоцементных Изделий Пресс дл формовани изделий из пластичных волокнисто-в жущих смесей
FR2665698B1 (fr) * 1990-08-10 1993-09-10 Conroy Michel Ciment complemente melange a des granulats selectionnes, pour l'obtention de mortier ou beton sans retrait, auto-lissant et auto-nivelant.
AU1762692A (en) * 1991-03-29 1992-11-02 Raymond S. Chase Silica-containing cement and concrete composition
US5482550A (en) * 1991-12-27 1996-01-09 Strait; Mark C. Structural building unit and method of making the same
US5453310A (en) * 1992-08-11 1995-09-26 E. Khashoggi Industries Cementitious materials for use in packaging containers and their methods of manufacture
DK169728B1 (da) * 1993-02-02 1995-01-23 Stein Gaasland Fremgangsmåde til frigørelse af cellulosebaserede fibre fra hinanden i vand og støbemasse til plastisk formning af celluloseholdige fiberprodukter
US5306452A (en) * 1993-03-23 1994-04-26 Apv Chemical Machinery Inc. Devolatilizing and/or processing systems and methods
US5383521A (en) * 1993-04-01 1995-01-24 Halliburton Company Fly ash cementing compositions and methods
FR2708592B1 (fr) * 1993-07-29 1995-09-29 Lafarge Coppee Agent accélérateur de prise et du durcissement des liants hydrauliques siliciques.
DE4334422C2 (de) * 1993-10-08 1996-07-11 Fraunhofer Ges Forschung Ablauge aus chemisch-thermischem Aufschluß von bereits verarbeiteten bindemittelhaltigen Span- und Faserplatten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Streckmittel für Holzwerkstoff-Bindemittel
US5484480A (en) * 1993-10-19 1996-01-16 Jtm Industries, Inc. Use of alumina clay with cement fly ash mixtures
WO1995021050A1 (en) * 1994-02-01 1995-08-10 Northwestern University Extruded fiber-reinforced cement matrix composites
US6679011B2 (en) * 1994-05-13 2004-01-20 Certainteed Corporation Building panel as a covering for building surfaces and method of applying
US5857303A (en) * 1994-05-13 1999-01-12 Certainteed Corporation Apparatus and method of applying building panels to surfaces
JPH08132417A (ja) * 1994-11-04 1996-05-28 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質成形体の製造方法
JPH08132418A (ja) * 1994-11-11 1996-05-28 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質成形体の製造方法
US5597514A (en) * 1995-01-24 1997-01-28 Cortec Corporation Corrosion inhibitor for reducing corrosion in metallic concrete reinforcements
US5873654A (en) * 1995-11-07 1999-02-23 Lu; Yun Twin screw extruder type batch mixers
USD388884S (en) * 1996-01-11 1998-01-06 Wayne Karnoski Corner molding trim piece
JPH09262815A (ja) 1996-03-27 1997-10-07 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質成形体の製造方法
JP3318487B2 (ja) * 1996-05-24 2002-08-26 ニチハ株式会社 木片セメント板の製造方法
AUPO303296A0 (en) * 1996-10-16 1996-11-14 James Hardie International Finance B.V. Wall member and method of construction thereof
AUPO612097A0 (en) * 1997-04-10 1997-05-08 James Hardie Research Pty Limited Building products
DE19718292A1 (de) * 1997-04-30 1998-11-05 Krupp Werner & Pfleiderer Gmbh Mehrwellen-Schneckenmaschine, insbesondere Zwei-Wellen-Extruder
JP3803457B2 (ja) * 1997-06-04 2006-08-02 中央化学株式会社 2軸型連続混練押出装置
US6012255A (en) * 1997-09-09 2000-01-11 Smid; Dennis M. Construction board having a number of marks for facilitating the installation thereof and a method for fabricating such construction board
US6170212B1 (en) * 1998-02-23 2001-01-09 Certainteed Corporation Deck system
US6176176B1 (en) * 1998-04-30 2001-01-23 Board Of Trustees Operating Michigan State University Apparatus for treating cellulosic materials
US6170214B1 (en) * 1998-06-09 2001-01-09 Kenneth Treister Cladding system
US6176920B1 (en) * 1998-06-12 2001-01-23 Smartboard Building Products Inc. Cementitious structural panel and method of its manufacture
FI104988B (fi) * 1998-12-04 2000-05-15 Valmet Corp Menetelmä ja laitteisto paperikoneen kuivatusosan alun säätämiseksi
US6170215B1 (en) * 1999-09-10 2001-01-09 Evert Edward Nasi Siding panel with interlock
MY125251A (en) * 1999-10-08 2006-07-31 James Hardie Int Finance B V Fiber-cement/gypsum laminate composite building material
US20020007926A1 (en) * 2000-04-24 2002-01-24 Jewell Richard A. Method for producing cellulose fiber having improved biostability and the resulting products
US6512132B2 (en) * 2000-09-27 2003-01-28 Chisso Corporation Aqueous solution of aminated silanol compound, use thereof, and process for producing the same
KR100829265B1 (ko) * 2000-10-04 2008-05-13 제임스 하디 인터내셔널 파이낸스 비.브이. 무기 및(또는) 유기 물질이 로딩된 셀룰로즈 섬유를 이용한 섬유 시멘트 복합 자재
CZ2003959A3 (cs) * 2000-10-04 2003-09-17 James Hardie Research Pty. Limited Vláknité cementové kompozitní materiály používající lubrikovaná celulosová vlákna
FR2815342B1 (fr) * 2000-10-13 2003-08-01 Francais Ciments Composition cimentaire, son utilisation pour la realisation de chape liquide autonivelante et chape ainsi obtenue
BR0114710A (pt) * 2000-10-17 2003-11-18 James Hardie Res Pty Ltd Material de compósito de cimento de fibra empregando fibras de celulose duráveis tratadas por biocida
AU2002234429B2 (en) * 2001-03-02 2007-04-26 James Hardie Technology Limited A method and apparatus for forming a laminated sheet material by spattering
US8453399B2 (en) * 2002-03-13 2013-06-04 Battens Plus, Inc. Roof batten
US6837452B2 (en) * 2002-08-30 2005-01-04 Weyerhaeuser Company Flowable and meterable densified fiber flake
US6682595B1 (en) * 2002-09-12 2004-01-27 Ronald Lee Barbour Settable composition containing potassium sulfate
AU2003901529A0 (en) * 2003-03-31 2003-05-01 James Hardie International Finance B.V. A durable high performance fibre cement product and method of making the same
US7028436B2 (en) * 2002-11-05 2006-04-18 Certainteed Corporation Cementitious exterior sheathing product with rigid support member

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100944970B1 (ko) * 2008-11-14 2010-03-02 호산엔지니어링(주) 시멘트 혼합장치 및 이를 포함하는 레미콘 제조용 배처 플랜트
KR20190039416A (ko) * 2016-08-05 2019-04-11 유나이티드 스테이츠 집섬 컴파니 다단 연속 혼합기를 사용하여 섬유 강화 시멘트질 슬러리를 제조하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
PA8508801A1 (es) 2002-02-21
JP2003516880A (ja) 2003-05-20
WO2001043931A1 (en) 2001-06-21
MXPA02006020A (es) 2002-12-05
CA2394453C (en) 2009-04-21
MY126718A (en) 2006-10-31
KR100732357B1 (ko) 2007-06-27
CN1235729C (zh) 2006-01-11
US20060061007A1 (en) 2006-03-23
EP1248700A1 (en) 2002-10-16
TW533122B (en) 2003-05-21
US20090218720A1 (en) 2009-09-03
BR0016408A (pt) 2002-08-20
US20030146539A1 (en) 2003-08-07
AUPQ468299A0 (en) 2000-01-20
EP1248700A4 (en) 2004-12-22
CN1414898A (zh) 2003-04-30
CZ20022409A3 (cs) 2003-01-15
SV2001000241A (es) 2001-10-24
PL198674B1 (pl) 2008-07-31
PL355504A1 (en) 2004-05-04
NZ519813A (en) 2003-05-30
GT200000215A (es) 2002-06-08
PE20010937A1 (es) 2001-09-20
AR032435A1 (es) 2003-11-12
CA2394453A1 (en) 2001-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100732357B1 (ko) 시멘트 제품 압출 방법 및 장치
US3972972A (en) Process for producing a board of cement-like material reinforced by fibrous material and apparatus for the process
AT510591A4 (de) Vorbehandlung von rohmaterial zur herstellung von basaltfasern
CN101376574B (zh) 用磷石膏废液生产水泥缓凝剂的工艺及装置
AU772104B2 (en) Method and apparatus for extruding cementitious articles
RU2749693C1 (ru) Технологическая линия для производства стенового клинкерного кирпича
RU2185959C1 (ru) Система для изготовления изделий из сыпучих материалов и полимерных отходов
RU2784123C1 (ru) Метод экструзии фиброцементных материалов с использованием нано- и микродобавок
CN101336151A (zh) 用于由水泥材料制成的挤压制品的生产和形状保存的方法
KR100530089B1 (ko) 인공 골재의 성형 장치
DE10122615A1 (de) Anlage zur Herstellung von Granulaten aus biopolymeren und mineralischen Rohstoffen
CN1420003A (zh) 一种硅酸钙隔热防火板的制法及装置
EP3593970B1 (en) Production line for plates for indoor and outdoor flooring
JP3841474B2 (ja) 無機質成形板の連続製造方法
JPH06218722A (ja) 水硬性無機質成形体の製造方法
RU2118565C1 (ru) Технологическая линия для производства строительных изделий
JP2016216788A (ja) フォーミング鎮静剤の製造方法
FI94952B (sv) Sätt att återanvända mineralfiberavfall vid nytillverkning av mineralfibrer
WO2023237230A1 (en) Extruder for producing gypsum moulded articles, process for manufacturing gypsum-based articles and gypsum-based articles
CN117754734A (zh) 磷石膏骨料生产系统
JPH10236865A (ja) 舗装用低吸水ブロック及びその製造方法
JPH09262815A (ja) 水硬性無機質成形体の製造方法
JPH08132418A (ja) 水硬性無機質成形体の製造方法
RU89432U1 (ru) Технологическая линия переработки промышленных отходов в строительный материал (варианты)
GB2178434A (en) Manufacture of building components

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee