Opublikowano dnia, 20 stycznia 1961 r. / ^:z\ COt/ SA a- BIBLIOTEKA! 1 I POLSKIE) RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr43862 KI. 80 b, 1/09 Biuro Projektóuu Dokumentacji Eksportowej ,,Biprodex"*) Warszawa, Polska Sposób obróbki termicznej materialów budowlanych o strukturze monolity¬ cznej, mlkroporowatej lub porowatej Patent trwa od dnia 4 sierpnia 1958 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób obrób¬ ki termicznej materialów budowlanych o struk¬ turze monolitycznej, mikroporowatej lub po¬ rowatej.Lekkie tworzywa budowlane, wytwarzane z dlriobnoziamiisitych kruszyw bogatych w krze¬ mionke oraz spoiwa cementowego, wapiennego lub innych spoiw hydraulicznych, cechuje duza zawartosc wilgoci w poczatkowej fiaizie produkcji.Wyroby z tych tworzyw sa dotychczas utwar¬ dzane w srodowisku nasyconej pary wodnej o cisnieniu rzedu 10 — 12 atn. i odpowiada¬ jacej temperaturze okolo 183 — 190°C.W czasie autoklawizacji tych wyrobów, sklada¬ jacej sie z trzech faz, a mianowicie: podgrze¬ wania odnosnych wyrobów do temperatury *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwór¬ cami wynalazku sa inz. Tadeusz Brzezinski, inz. Felikis Grudzinski, inz. Jerzy Kolakowski, Zofia Olszewska i inz. Stanislaw Wóyeicki. otaczajacej je pary nasyconej, Utrzymywania ich w stalej temperaturze, odpowiadajacej wy¬ znaczonemu cisnieniu i obnizania cisnienia pa¬ ry do cisnienia atmosferycznego, zwracano dotychczas uwage szczególnie na fazy poczat¬ kowa i koncowa, majace decydujacy wplyw na jakosc wyrobów poddawanych powyzszej obrób¬ ce.W poczatkowej fazie podgrzewania wyzej wymienionych wyrobów w srodowisku nasy¬ conej pary wodnej, cieplo" przenika powoli do wnetrza masy, przewaznie droga dyfuzji pary, która skrapILaijajc siie w porach masy powoduje wzrost wilgotnosci tej masy, z tendencja kon¬ centracji wilgoci w srodku masy omawianych wyrobów.Poniewaz ze wzrostem temperatury masy, zawarta w niej woda zwieksza swoja objetosc wlasciwa, obydwa wyzej podane zjawiska wplywajace na zwiekszenie objetosci wlasciwej i ilosci wody zawartej w masie (kondensacjapary), powoduja powstawanie naprezen we¬ wnetrznych, wywolujacych czesto pekniecia powierzchniowe, a nawet znieksztalcenie stru¬ ktury tworzywa.Dotychczas poprawianie warunków w tej fa¬ zie obróbki termicznej odbywalo sie przez przedmuchiwanie autoklawu para wodna oraz pnzez wytwarzanie podcisnienia przed rozpo¬ czeciem wprowadzania pary wodnej do auto¬ klawu.Zabiegi te tylko czesciowo poprawiaja wa¬ runki przebiegu procesu, lecz nie wplywaja na wyeliminowanie naprezen wewnetrznych, ani na znaczniejsze obnizenie cisnienia w ko¬ morze hartowania.W wyzej wspomnianej koncowej fazie ob¬ róbki termicznej, majacej za zadanie obnize¬ nie cisnienia pary w granicach od cisnienia ro¬ boczego do cisnienia atmosferycznego, naste¬ puje obnizanie temperatury obrabianego two¬ rzywa do temperatury okolo 100°C.Procesowi temu towarzyszy dosc intensywne odparowywanie wilgoci z masy autoklawizowa- nych wyrobów.Znany i opisany powyzej sposób autoklawi- zacji powoduje koniecznosc ponoszenia duzych nakladów inwestycyjnych na instalacje auto¬ klawów na wysokie cisnienie, a ponadto przy tym sposobie wymiary atoklawizowanych wy¬ robów zostaja ograniczone gabarytami auto¬ klawów, przy czym maksymalna szerokosc ele¬ mentów produkowanych w autoklawach wynosi okolo 1590 mm przy srednicy autoklawu 2.600 mm.Próby utwardzania wyrobów o duzej wilgo¬ tnosci i porowatosci w komorach naparzalni- czych, droga bezposredniego dzialania pary nasyconej, nie daly zadowalajacych wyników wytrzymalosciowych.W przeciwienstwie do powyzszego, sposób obróbki termicznej materialów budowlanych wedlug wynalazku polega na tym, ze cieplo po¬ trzebne do nagrzania tworzywa w czasie obróbki termicznej doprowadza sie do zawierajacej to tworzywo komory posrednio (przeponowo), tj. droga przewodnictwa cieplnego, poprzez scian¬ ki elementów grzejnych zastosowanych do tego nagrzewania, np. wodnych, parowych, elektry¬ cznych, gazowych lub innych, bez powodowania wzrostu koncemtracji wilgoci w obrabianym tworzywie.Zastosowanie ogrzewania wnetrza komory przez elementy grzejne pozwala na nagrzainie do wymaganej temperatury utwardzonych materialów, bez zwiekszania ich wilgotnosci, a nawet przy czesciowym jej obnizeniu, czego nie mozna uzyskac przy stosowaniu dotych¬ czasowych metod bezposredniego oddzialywa¬ nia para wodna nasycona.Ponadto wedlug wynalazku, w otoczeniu utwardzanych wyrobów stosuje sie podcisnie¬ nie (próznie techniczna) o regulowanym za¬ kresie, przystosowanym do budowy struktu¬ ralnej, wielkosci elementów obrabianych, two¬ rzywa oraz wymogów technologicznych po¬ szczególnych faz obróbki termicznej.Wiadomo, ze przy dotychczasowym stosowa¬ niu nadcisnienia, wystepujace w masie sily miedzy czasteczkowe oraz dyfuzja cieplna w kierunku srodka masy obrabianego tworzywa wywoluja znaczne zwiekszenie koncentracji wilgoci w srodku masy. Zastosowanie wedlug wynalazku podcisnienia w otoczeniu obrabianych wyrobów, równowazacego dzialanie wyzej po¬ danych sil w tworzywie, powoduje wyrównanie koncentracji wilgoci w calej masie, a w miare potrzeby jej odparowywanie z powierzchni ob¬ rabianego tworzywa, bez nadmiernego i szkod¬ liwego osuszania warstw zewnetrznych tego tworzywa.Nalezy ponadto podkreslic, ze zastosowanie w ostatniej fazie procesu wysokiego stopnia rozrzedzenia pary w komorze obróbki termicz¬ nej wywoluje dosc intensywne odparowywanie wilgoci z masy obrabianego tworzywa oraz zna¬ czny ispadek temperatury tworzywa, która w danych warunkach bedzie funkcja cisnienia ab¬ solutnego panujacego w komorze.Przy sposobie wedlug wynalazku, w fazie wzrostu temperatury stosuje sie w zaleznosci od struktury tworzywa, podcisnienie w granicach iod 1,0 ata do 0,6 ata dajace w wyniku wyrów¬ nanie koncentracji wilgoci w utwardzanym tworzywie. Natomiast w fazie studzenia wyro¬ bów stosuje sie regulowane podcisnienie w gra- noicach od 0,6 ata do 0,2 ata, powodujace zwiek¬ szenie intensywnosci równomiernego odparo¬ wania wilgoci oraz obnizenie temperatury wy¬ robów.Nalezy zaznaczyc, ze przy sposobie wedlug wynalazku, w komorze obróbki termicznej nie stosuje sie cisnien przekraczajacych 2 atn. PL