RU100101U1

RU100101U1 - WORKSHOP FOR THE PRODUCTION OF NON-AUTOCLAVE GAS CONCRETE BLOCKS

Info

Publication number: RU100101U1
Application number: RU2010135737/03U
Authority: RU
Inventors: Марат Алимович Алимов; Тагир Маратович Алимов
Original assignee: Марат Алимович Алимов
Priority date: 2010-08-26
Filing date: 2010-08-26
Publication date: 2010-12-10

Abstract

Цех по производству неавтоклавных газобетонных блоков, включающий оборудование для подготовки и складирование исходного сырья, смешивания компонентов, формования массива, разрезки, сушки, транспортировки и складирования, отличающийся тем, что цех укомплектован печью для выработки извести и сушильной печью, в которую принудительно подается подогретый углекислый газ из печи для выработки извести. A workshop for the production of non-autoclaved aerated concrete blocks, including equipment for the preparation and storage of raw materials, mixing components, forming an array, cutting, drying, transporting and storage, characterized in that the workshop is equipped with a lime production furnace and a drying furnace into which heated carbon dioxide is forcibly fed gas from a kiln to produce lime.

Description

Полезная модель относится к строительной индустрии. В частности - к технике и технологии получения неавтоклавных газобетонных блоков.The utility model relates to the construction industry. In particular, to the technique and technology for the production of non-autoclaved aerated concrete blocks.

Известно, что газобетон - представитель семейства ячеистых бетонов, в которое входят также пенобетон (http://www.hebelblok.ru/block/gazobeton.php). В зависимости от условий твердения газобетон подразделяется на автоклавный газобетон и неавтоклавный. Характерная черта представителей этой группы бетонов - ячеистая структура. Пузырьки газа занимают до 85% объема материала, поэтому ячеистые бетоны имеют малый объемный вес. Изготавливается газобетон в основном из извести, воды, цемента и кварцевого песка. Затем эти компоненты смешиваются в газобетоносмесителе и готовится «тесто». Затем в готовое тесто добавляют в небольшом количестве водную суспензию алюминиевой пудры, которая вступает в реакцию с известью. Продукт реакции - водород образует в сырьевой массе огромное количество пор, равномерно пронизывающих материал. Сразу после добавления алюминиевой пасты смесь помещают в специальные металлические емкости, в которых и проходит вспучивание. Когда газобетон достигает стадии предварительного твердения, с застывшей смеси проволочными струнами срезают неровную верхушку, а оставшуюся массу разрезают на блоки равного размера. Полученные элементы пpoxoдят тепловую обработку в автоклаве. Затем блоки калибруют при помощи специальной фрезерной машины. На заключительном этапе рабочие выполняют отделку фасадных поверхностей. Это описана технология получения автоклавного газобетона.It is known that aerated concrete is a representative of the cellular concrete family, which also includes foam concrete (http://www.hebelblok.ru/block/gazobeton.php). Depending on the conditions of hardening, aerated concrete is divided into autoclaved aerated concrete and non-autoclaved. A characteristic feature of the representatives of this group of concrete is the cellular structure. Bubbles of gas occupy up to 85% of the volume of the material, therefore cellular concrete has a low bulk density. Aerated concrete is made mainly of lime, water, cement and silica sand. Then these components are mixed in a gas mixer and a “dough” is prepared. Then a small amount of an aqueous suspension of aluminum powder is added to the finished dough, which reacts with lime. The product of the reaction - hydrogen forms a huge number of pores in the raw material mass, uniformly penetrating the material. Immediately after adding aluminum paste, the mixture is placed in special metal containers, in which expansion takes place. When aerated concrete reaches the stage of preliminary hardening, an uneven tip is cut off with a stiffened mixture with wire strings, and the remaining mass is cut into blocks of equal size. The resulting elements undergo heat treatment in an autoclave. Then the blocks are calibrated using a special milling machine. At the final stage, the workers finish the facade surfaces. This technology is described for the production of autoclaved aerated concrete.

Производство неавтоклавного газобетона отличается тем, что готовые изделия (например, блоки) тепловую обработку не проходят, а сушатся на воздухе в естественных условиях. Поэтому энергопотребление неавтоклавного газобетона значительно ниже, что является явным преимуществом. В то же время изделия из неавтоклавного газобетона значительно уступают по твердости изделиям, полученным автоклавным способом.The production of non-autoclaved aerated concrete is characterized in that the finished products (for example, blocks) do not undergo heat treatment, but are dried in the air under natural conditions. Therefore, the energy consumption of non-autoclaved aerated concrete is much lower, which is a clear advantage. At the same time, products from non-autoclaved aerated concrete are significantly inferior in hardness to products obtained by the autoclave method.

Известно также (http:/www.master-ok.com/info/smesi-izvestl.phtml), что известь, применяемая для получения газобетона, получают в специальных шахтных или вращающихся печах. Сырьем для производства извести служат горные породы, содержащие в основном углекислый кальций - мел, известняк, известковые туфы и т.д. (карбонетосодержащие породы). Дробленый материал подвергается рассеву на грохотах, что обеспечивает постоянство фракционного состава. Основа получения известковых вяжущих - обжиг карбонатсодержащих пород. При производстве воздушной извести известняк и мел декарбонизируются и превращаются в известь по реакции:It is also known (http: /www.master-ok.com/info/smesi-izvestl.phtml) that the lime used to produce aerated concrete is obtained in special shaft or rotary kilns. The raw materials for the production of lime are rocks that contain mainly calcium carbonate - chalk, limestone, calcareous tuff, etc. (carbonaceous rocks). The crushed material is screened on screens, which ensures the constancy of the fractional composition. The basis for the production of calcareous binders is the calcination of carbonate-bearing rocks. In the production of air lime, limestone and chalk are decarbonized and converted into lime by the reaction:

СаСО₃→СаO+СO₂.CaCO ₃ → CaO + CO ₂ .

Диссоциация углекислого кальция - обратимая реакция, протекающая при определенных температурах и соответствующих парциальных давлениях углекислого газа. Установившееся при какой-либо температуре химическое равновесие в системе СаСО₃→СаО+СO₂, можно сместить слева направо удалением некоторого количества СO2, что вызывает диссоциацию новых частиц карбоната и выделение дополнительных количеств углекислого газа. Это дает возможность интенсифицировать процесс разложения известняка путем усиления тяги в печи. Для усиления тяги применяют, например, вытяжной вентилятор. При этом нагретый углекислый газ выбрасывается в атмосферу. Выгружаемая из печей комовая известь транспортируется на склад и хранится в бункерах или силосах для дальнейшей реализации потребителю. Во избежание снижения активности известь не должна контактировать с водой.Calcium carbonate dissociation is a reversible reaction that occurs at certain temperatures and corresponding partial pressures of carbon dioxide. The chemical equilibrium established at any temperature in the CaCO ₃ → CaO + CO _{2 system} can be shifted from left to right by removing a certain amount of CO ₂ , which causes the dissociation of new carbonate particles and the release of additional amounts of carbon dioxide. This makes it possible to intensify the decomposition of limestone by increasing traction in the furnace. To enhance traction, for example, an exhaust fan is used. In this case, heated carbon dioxide is released into the atmosphere. Lump discharged from the furnaces is transported to a warehouse and stored in bunkers or silos for further sale to the consumer. To avoid a decrease in activity, lime should not come into contact with water.

Цех или завод по производству газобетонных блоков в основном комплектуется оборудованием, предназначенным для подготовки и складирование исходного сырья, для смешивания компонентов, формования массива, разрезки, сушки, транспортировки и складирования (http://www.stroyrazvitie.ru/catalog.oborudovanie-dlya-proizvodstva-gazobetona).The aerated concrete block workshop or plant is mainly equipped with equipment designed for the preparation and storage of raw materials, for mixing components, forming an array, cutting, drying, transporting and storage (http://www.stroyrazvitie.ru/catalog.oborudovanie-dlya -proizvodstva-gazobetona).

Недостаток подобного цеха заключается в том, что не укомплектован оборудованием для собственного производства извести. Кроме того, процесс производства газобетонных изделий сопровождается большим потреблением электроэнергии.The disadvantage of such a workshop is that it is not equipped with equipment for its own production of lime. In addition, the production process of aerated concrete products is accompanied by a large consumption of electricity.

Технической задачей предложенной полезной модели является снижение капитальных затрат на строительство цеха и экономия потребных для производства энергетических ресурсов при сохранении качества конечного изделия.The technical task of the proposed utility model is to reduce capital costs for the construction of the workshop and save energy needed for the production of energy resources while maintaining the quality of the final product.

Техническая задача решается за счет введения в схему производства газобетонных изделий неавтоклавным методом печи для выработки извести и проходной печи для сушки конечной продукции. При этом побочный продукт (подогретый углекислый газ), ранее выбрасываемый в атмосферу, в принудительном порядке по трубопроводу подается в проходную сушильную печь. При этом протекает следующая реакция:The technical problem is solved by introducing into the scheme of production of aerated concrete products a non-autoclave method of a furnace for lime production and a continuous furnace for drying the final product. In this case, a by-product (heated carbon dioxide), previously released into the atmosphere, is forcibly supplied through the pipeline to the through-flow drying oven. The following reaction proceeds:

Са(ОН)₂+СО₂→СаСО₃+H₂ОCa (OH) ₂ + CO ₂ → CaCO ₃ + H ₂ O

При протекании химической реакции происходит дополнительное насыщение газобетонных изделий углекислым газом с выделением паров воды, т.е происходит тот же процесс, что и в автоклаве при автоклавном производстве газобетона, но без дополнительных расходов на выработку пара. А качество полученного предложенным методом газобетона не уступает качеству газобетона, полученного автоклавным методом.When a chemical reaction proceeds, the aerated concrete products are saturated with carbon dioxide with the release of water vapor, i.e. the same process occurs as in an autoclave in the autoclave production of aerated concrete, but without the additional cost of generating steam. And the quality of aerated concrete obtained by the proposed method is not inferior to the quality of aerated concrete obtained by the autoclave method.

Схема компоновки цеха приведена на чертеже.The layout of the workshop is shown in the drawing.

Цех включает производственное помещении 1, включающее оборудование для подготовки и складирование исходного сырья, смешивания компонентов, формования массива, разрезки, транспортировки и складирования; связанную с ним проходную сушильную печь 2 и печь по производству извести 3. Из печи 3 в сушильную печь 2 посредством трубопровода 4 принудительно подается углекислый газ с воздухом.The workshop includes a production room 1, including equipment for the preparation and storage of raw materials, mixing components, forming an array, cutting, transportation and storage; the associated continuous kiln 2 and lime kiln 3. The carbon dioxide with air is forcibly supplied from the kiln 3 to the kiln 2 by means of a pipe 4.

Цех по производству неавтоклавных газобетонных блоков работает следующим образом:The workshop for the production of non-autoclaved aerated concrete blocks works as follows:

В производственном помещении 1 формуют газобетонные изделия неавтоклавным методом. Готовые изделия загружают на конвейер в герметичную сушильную печь 2 с тепловой изоляцией всех поверхностей, и печь закрывают дверцами. С торца в сушильную печь 2 из печи 3 по трубопроводу 4 принудительно подают подогретый до заданной температуры углекислый газ. В ходе экзотермической реакции происходит тепловлажностная обработка газобетонных изделий (блоков). Через расчетное время открывают торцевую дверцу печи 2 и производят выгрузку готовых изделий. Дальнейший срок выдержки готовых блоков при положительной температуре определяется заказчиком и составляет от одной до двух недель. Далее производят упаковку блоков.In the production room 1 molded aerated concrete products non-autoclave method. Finished products are loaded onto a conveyor in a sealed drying oven 2 with thermal insulation of all surfaces, and the oven is closed with doors. Carbon dioxide heated to a predetermined temperature is forcibly supplied from the end to the drying furnace 2 from the furnace 3 through a pipe 4. During the exothermic reaction, heat and moisture treatment of aerated concrete products (blocks) occurs. After the estimated time, open the end door of the furnace 2 and unload the finished products. The further exposure time of finished blocks at a positive temperature is determined by the customer and ranges from one to two weeks. Next, the packaging of the blocks.

Claims

A workshop for the production of non-autoclaved aerated concrete blocks, including equipment for the preparation and storage of raw materials, mixing components, forming an array, cutting, drying, transporting and storage, characterized in that the workshop is equipped with a lime production furnace and a drying furnace into which heated carbon dioxide is forcibly fed gas from a kiln to produce lime.