SK281351B6 - Spôsob výroby granulovaných prísad do stavebných hmôt - Google Patents

Abstract

Pri spôsobe výroby granulovaných prísad do stavebných hmôt viazaných cementom a vápnom, ako sú napríklad skvapalňovač betónu, zosilňovač farieb, látka vytvárajúca vzduchové póry, farbivá na báze anorganických pigmentov, komponenty zvyšujúce pevnosť alebo podobné látky, s ktorými je uvažované na miešanie do suchých, tekutých alebo pastovitých stavebných hmôt, sú prísada alebo prísady v kvapaline rozptýlené alebo namiešané do východiskovej suspenzie, pričom táto východisková suspenzia je nasledujúcim granulačným sušiacim spôsobom s vírivou vrstvou nastriekaná na zárodok z vlastného východiskového materiálu a granulovaná do medziproduktu namiešateľného do stavebnej hmoty.ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu výroby granulovaných prísad do stavebných hmôt viazaných cementom alebo vápnom, ako sú napríklad betónové skvapalňovače, zosilňovače farieb, látky vytvárajúce vzduchové póry, farbivá na báze anorganických pigmentov, komponenty zvyšujúce pevnosť alebo podobne, s ktorými sa uvažuje pre namiešanie do suchých, tekutých alebo pastovitých stavebných hmôt.

Doterajší stav techniky

V priemysle betonárskych výrobkov sa používajú najrôznejšie prísady, aby sa mohli meniť vlastnosti, prípadne farba betónu. Primiešaním určitých prísad do tekutých farieb môže byť zvýšená schopnosť zahusťovania betónu, aby sa tak zvýšila tlaková pevnosť a rovnomerné stlačenie betónových výrobkov. S redukciou obsahu cementu je spojená ekonomická výhoda. Lepšia dispergovateľnosť cementového gleju spôsobuje tiež uzatvorenejší povrch. A nakoniec zvýšená plastickosť betónu podporuje rýchlejšie plnenie foriem a dlhú životnosť kamenných foriem v dôsledku malého opotrebenia na ich stenách. Tak sa dá rôznymi prísadami a kombináciami látok docieliť určitých, na spôsob použitia orientovaných vlastností betónu a výrobkov z neho vyrobených.

Pri kombinácii farieb, farebných pomocných látok a technologicky v betóne zužitkovateľných primesí je však potrebné brať ohľad na znášanlivosť týchto látok. Tieto prísady často tvoria chemicky nestabilné roztoky a tiež dodatočným primiešavaním dispergačných prostriedkov a chemických stabilizátorov sa problém trvalej skladovej stability kvapaliny zvyšuje.

Pre farbenie betónových výrobkov je v stavebníctve už známe používanie anorganických a organických pigmentov, pričom v praxi sa osvedčili najmä pigmenty na báze anorganických farbiacich pigmentov. Tieto pigmenty sú v práškovom stave pridávané do betónových zmesí. Na základe dobrej dispergovateľnosti dochádza k úplnému homogénnemu rozdeleniu pigmentového prášku v betónovej zmesi v niekoľkých minútach.

Nevýhoda použitia práškových pigmentov je v tom, že nemajú dobrú tekutosť, pri skladovaní sa často zhlukujú a hrudkavejú a na základe jemnej deliteľnosti použitého pigmentového prášku sa musí počítať s viac či menej veľkým znečistením zariadenia, závodu a prostredia.

Ako zabrániť týmto nevýhodám je známe, a to tak, že sa ako farbiace prostriedky použijú pigmentové granuláty. Taký spôsob je opísaný v spise DE 36 19 363, kde pri pigmentovom granuláte je sprejovým sušením vyrábaná zmes z vody, pigmentu a spojiva. Ako pigment sú používané kysličníky mangánu, kysličníky železa, organické pigmenty a/alebo uhlík, ako aj zmes z jednotlivých pigmentov. Ako spojivá, ktoré pôsobia v betóne ako dispergačný pomocný prostriedok, môžu byť: alkylbenzensulfonát, alkylnaftalénsulfonát, ligninsulfonát, sulfátovaný polyglykoléter, melanínformaldehydové kondenzáty, naftalénformaldehydové kondenzáty, kyselina glukonová, soli nízkomolekulámych čiastočne esterifikovaných kopolymerizátorov styrénu - anhydridu kyseliny maleínovej a kyseliny krotonovej. Podiel pigmentov pritom tvorí dve až šesť váhových percent.

Hlavná nevýhoda sprejového granulačného sušenia spočíva v tom, že sa v strede granuly vytvára dutý priestor, podmienený technickým postupom. Tým je pevnosť granuly menšia, takže granuly môžu byť pri doprave a sklado vaní zničené a podiel čiastočiek menších ako 0,1 mm môže byť taký veľký, že môže byť znížená tekutosť materiálu.

Zo spisu DE 41 03 531 je známe, že na redukciu podielu čiastočiek menších ako 0,1 mm sú granuly vysušené rozprašovaním výhodne 15 minút až 2 hodiny, pri teplote až 300 stupňov Celzia pregranulované v bubnoch, závitovkách alebo na otočných tanieroch.

Veľké náklady na pregranuláciu podstatne predražujú výrobné náklady pigmentových granulátov.

Preto existuje úloha vytvorenia cenovo priaznivého spôsobu výroby prísady, ktorá sa vyznačuje dobrou výrobnou stálosťou, ktorá je v miešacom procese stavebných hmôt ľahko použiteľná a ktorá mení vlastnosti tejto stavebnej hmoty žiaducim spôsobom, pričom podstatne nepoškodzuje iné parametre tejto stavebnej hmoty.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje spôsob výroby granulovaných prísad do stavebných hmôt viazaných cementom a vápnom, ako sú napríklad skvapalňovač betónu, zosilňovač farieb, látka vytvárajúca vzduchové póry, farbivá na báze anorganických pigmentov, komponenty zvyšujúce pevnosť alebo podobné látky, s ktorými je uvažované na miešanie do suchých, tekutých alebo pastovitých stavebných hmôt. Podstata vynálezu spočíva v tom, že prísada alebo prísady sú v kvapaline rozptýlené alebo namiešané do východiskovej suspenzie. Táto východisková suspenzia je nasledujúcim granulačným sušiacim spôsobom s vírivou vrstvou nastriekaná na zárodok z vlastného východiskového materiálu a granulovaná do medziproduktu namiešateľného do stavebnej hmoty.

Vo výhodnom uskutočnení je východisková suspenzia prísady s 20 až 60 % hmotn. pevných látok a v prípade anorganických farbiacich pigmentov, ktoré sa vzťahujú na obsah pevných látok s 2 až 6 % hmotn. spojiva, rozstrekovaná do jemných kvapiek na vlastné zárodky, ktoré sa nachádzajú v lôžku granulačného sušiaceho zariadenia s vírivou vrstvou s triediacim procesom materiálu, pri teplotách privádzaného vzduchu nositeľa tepla pri 150 až 250 °C sú granulované do granúl v priemere 0,1 až 1,25 mm s vlhkosťou 0,5 až 5 % a kontinuálne sú roznášané triediacim procesom.

Pritom sa ako spojivo na granuláciu anorganických farbiacich pigmentov používajú produkty v čistej forme alebo v ich zmesi, vhodné ako skvapalňovače betónu.

Teplota odvetrávaného vzduchu granulačného sušenia s vírivou vrstvou je 30 až 40 °C.

Výhody spôsobu podľa vynálezu na výrobu prísad do stavebných hmôt viazaných cementom a vápnom, ako sú napríklad skvapalňovač betónu, zosilňovač farieb, látka, vytvárajúca vzduchové póry, farbivá na báze anorganických pigmentov, komponenty zvyšujúce pevnosť a podobne, spočívajú v tom, že pomocou granulačného sušenia s vírivou vrstvou je vyrábaný jemnozmný konečný produkt, ktorý je bezprašný a ktorý sa vyznačuje dobrým pneumatickým dopravným chovaním. Granulované farbiace a podobné prísady sa dajú v exaktných dávkach pridávať do betónovej zmesi. Okrem toho sa granuláty v betónovej zmesi rýchlo rozpúšťajú. Merania udávajú, že rozpúšťanie granulátov a homogénne rozdelenie prísady v betónovej zmesi nastáva v čase menšom ako 100 sekúnd. V betóne nedochádza k vytváraniu vláknitých nečistôt a hniezd s farbou.*

Ďalšia výhoda spôsobu podľa vynálezu spočíva v tom, že sa nevytvárajú žiadne duté granuláty, ktoré vznikajú pri sprejovom sušení. Vplyvom pevnosti a veľkej sypnej hustoty vyrobených granulátov sa pri primeranej doprave, skladovaní a manipulácii, zabráni poškodeniu alebo zničeniu granulátov a tým tiež vytváraniu prachu.

Na výrobu granulovanej farbiacej látky na zafarbenie stavebných hmôt sa ako východiskové materiály výhodne používajú anorganické farbiace pigmenty na báze kysličníkov kovov a uhlíka, výhodne kysličníky železa, ktoré sú s vodou a spojivom spracovávané do suspenzie. Východisková suspenzia farbiacej látky sa pritom skladá zo 40 až 60 % obsahu pevných látok, k obsahu pevných látok, z 2 až 6 % spojiva.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Spôsob podľa vynálezu je bližšie objasnený na základe príkladu jeho uskutočnenia.

Na výrobu granulovaného farbiva na farbenie stavebných hmôt je 50 % hmotn. suchého červeného kysličníka železa (Bayferrox 130), 3 % hmotn. ligninsulfonátu a 1 % hmotn. Optapixu AC 95 s pridaním vody vyrábaná východisková látka na farbivo, pričom údaje prísad spojiva sa vzťahujú na obsah pevných látok.

Táto východisková suspenzia je rozstrekovaná do jemných kvapiek na vlastné zárodky, ktoré sa nachádzajú na lôžku granulačného sušiaceho zariadenia s vírivou vrstvou s triediacim procesom materiálu. Pri teplotách privádzaného vzduchu nositeľa tepla pri 160 stupňoch Celzia dochádza k tvorbe granulátov a sušeniu materiálu vo vírivej vrstve. Teplota odvetrávaného vzduchu je 35 stupňov Celzia.

Hotové granuláty sú triediacim procesom roznášané z granulačného sušiaceho zariadenia s vírovou vrstvou. Vlhkosť vyrobených granulátov je 1 % a zrnitosť je medzi 0,1 až 1,0 mm. Granuláty sú bezprašné a majú veľkú sypnú hustotu. Pri pridaní do miešačky na betón nastalo v priebehu 100 sekúnd úplné rozpustenie granúl a homogénne rozdelenie farbív v betónovej zmesi.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob výroby granulovaných prísad do stavebných hmôt viazaných cementom a vápnom, ako sú napríklad skvapalňovač betónu, zosilňovač farieb, látka vytvárajúca vzduchové póry, farbivá na báze anorganických pigmentov, komponenty zvyšujúce pevnosť alebo podobné látky, s ktorými je uvažované na miešanie do suchých, tekutých alebo pastovitých stavebných hmôt, vyznačujúci sa t ý m , že prísada alebo prísady sú v kvapaline rozptýlené alebo namiešané do východiskovej suspenzie, pričom táto východisková suspenzia je nasledujúcim granulačným sušiacim spôsobom s vírivou vrstvou nastriekaná na zárodok z vlastného východiskového materiálu a granulovaná do medziproduktu namiešateľného do stavebnej hmoty.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že východisková suspenzia prísady s 20 až 60 % hmotn. pevných látok a v prípade anorganických farbiacich pigmentov, ktoré sa vzťahujú na obsah pevných látok s 2 až 6 % hmotn. spojiva, je rozstrekovaná do jemných kvapiek na vlastné zárodky, ktoré sa nachádzajú v lôžku granulačného sušiaceho zariadenia s vírivou vrstvou s triediacim procesom materiálu, pri teplotách privádzaného vzduchu nositeľa tepla pri 150 až 250° C sú granulované do granúl v priemere 0,1 až 1,25 mm s vlhkosťou 0,5 až 5 % a kontinuálne sú roznášané triediacim procesom.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m , že ako spojivo sa na granuláciu anorganických farbiacich pigmentov používajú produkty v čistej forme alebo v ich zmesi, vhodné ako skvapalňovače betónu.
4. 4. Spôsob podľa nárokov laž 3, vyznačujúci sa t ý m , že teplota odvetrávaného vzduchu granulačného sušenia s vírivou vrstvou je 30 až 40° C.
5. 5. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 4, v y značujúci sa tým, že prísadou, prípadne prímesou, je anorganický pigment na báze oxidov kovu a/alebo uhlíka.