Метод за получаване на алуминиев гранулиран прах за производство на газобетон
Притежатели на патенти RU 2363562:
Изобретението се отнася до производството на строителни материали и може да се използва в технологията за производство на автоклавен и неавтоклавен клетъчен бетон. Сухото смилане на алуминиеви частици с мазнилна добавка се извършва в атмосфера на инертен газ, натрошеният алуминий се отделя и се утаява под формата на прах. Полученият прах се гранулира чрез смесване с органична добавка, състояща се от смес от естери на базата на триетаноламин и 2-етилхексанова киселина и полиетиленгликол с молекулно тегло до 400, доведена до течна консистенция, която се подава в зоната на смесване прецизно дозирана в размер на 5-20% от теглото на праха. Осигурява се висока степен на равномерно разпределение на органичната добавка в целия обем на първоначалните алуминиеви частици и свързване с тях, за да се получи гранулиран прах с висока суспендираща способност, което ви позволява да зададете необходимата кинетика на отделяне на газ и да поддържате стабилността на този показател, както и, ако е необходимо, да ускорите образуването на клетъчната структура на бетона. 1 болен.
Изобретението се отнася до производството на строителни материали, по-специално до технологията за производство на газобетон (клетъчен бетон) с автоклавно и неавтоклавно втвърдяване.
Известна технология за производство на газобетон включва въвеждането в изходната смес на порообразовател - водна суспензия от алуминиев прах, пасивирана с обвивка от стеаринова киселина (RU 2243189, публ. 2004 г.) /1/.
Метод за производство на алуминиев прах, включително за строителната индустрия, е известен от RU 2154551, публ. 1999 г. /2/. Методът включва сухо смилане на алуминиеви частици с мазнилна добавка (обикновено стеаринова киселина) в атмосфера на инертен газ, разделяненатрошен продукт и неговото утаяване, последваща полираща обработка в азотно-кислородна смес при 40-70 ° С в присъствието на триетаноламинов естер и синтетични мастни киселини от фракцията С10-С16, взети в количество 0,5-6% от теглото на праха.
Както показа практиката, органична добавка под формата на естер на триетаноламин и синтетични мастни киселини от фракцията C10-C16 не е в състояние да осигури стабилността на свойствата на разпенващия агент както в обема на една партида продукти, така и от партида на партида. В допълнение, разпенващият агент на известна добавка открива промяна в свойствата с течение на времето. В крайна сметка разпенващият агент за бетон под формата на алуминиев прах, получен по известен метод, има ниски хидрофилни свойства и, когато се използва, проявява нестабилна кинетика на отделяне на газ със значителни вариации в обема на освободения газ през втората, осмата и шестнадесетата минута от процеса. Освен това, когато се използва този прах в производството на газобетон, процесът на приготвяне на суспензията отнема 40-50 минути, което се отразява негативно на производителността на процеса.
Известно е също, че прахът се "разпрашава" с образуването на аерозоли, което замърсява производството и околната среда, значително влошава санитарно-епидемиологичните условия на труд, а също така е източник на опасност от пожар и експлозия.
Целта на настоящото изобретение е да се получи разпенващ агент за производството на клетъчен бетон под формата на алуминиев прах, чиито частици са свързани в тежки, безаерозолни гранули с различни размери, като същевременно притежават повишени хидрофилни свойства, проявяващи стабилна кинетика на отделяне на газ, способността да се контролира времето на процеса на образуване на клетъчната структура на газобетона, включително възможността за неговото ускоряване.
За решенияМетодът за получаване на гранулиран алуминиев прах за производството на газобетон включва сухо смилане на алуминиеви частици с добавка за мазнина в атмосфера на инертен газ, отделяне на натрошен алуминий и неговото утаяване под формата на прах, който се смесва с органична добавка, състояща се от смес от естери на базата на триетаноламин и 2-етилхексанова киселина, както и полиетилен гликол с молекулярна тегло до 400, преди смесване с праха, органичната добавка се регулира до течна консистенция и се подава в смесителната зона прецизно дозирана в размер на 5-20% от теглото на праха.
Същността на изобретението е следната. Смес от естери на триетаноламин и 2-етилхексанова киселина и полиетилен гликол (PEG) с молекулно тегло до 400 са добре съвместими, т.е. взаимноразтворими компоненти. В същото време полиетиленгликолът с молекулно тегло до 400, който е разтворим във вода и няма суспендиращи свойства по отношение на алуминиев прах, действа като разредител (пълнител) в състава на тази органична добавка. Използването на разпенващ агент с пълнител при производството на газобетон позволява да се контролира образуването на клетъчна структура и да се регулира времето за образуване на готови продукти от клетъчен бетон в зависимост от нуждите на потребителя на технологията.
Прецизно дозираното подаване на тази органична добавка към зоната на смесване с утаения прах в размер на 5-20% от теглото му позволява да се получи крайният продукт - алуминиев прах, чиито частици са свързани в тежки безаерозолни гранули с различни размери, осигуряващи на разпенващия агент еднородност и стабилност на потребителските свойства. В допълнение, структурата на получения прах, свързан в гранули, по отношение на технологичните свойства се доближавакъм свойствата на пасти, което е предимство за създаване на промишлена технология, за която също е важно компонентите на органичната добавка да са налични продукти на широкомащабен органичен синтез.
Въвеждането на органична добавка в количество по-малко от 5% от теглото на праха не води до получаване на висококачествен разпенващ агент с необходимите потребителски свойства, а повече от 20% от теглото на праха не води до допълнително подобряване на качеството на продукта и следователно не е икономически целесъобразно. Нов технически резултат, който може да бъде постигнат чрез прилагане на заявения метод, е висока степен на равномерност на разпределението на органичната добавка в целия обем на изходните алуминиеви частици и свързването с тях и получаването на гранулиран прах с висока суспендираща способност.
Тези свойства на гранулирания прах осигуряват възможност за задаване на необходимата кинетика на отделяне на газ и, което е много важно, за поддържане на стабилността на този показател, ако е необходимо, ускоряват образуването на клетъчната структура на бетона, докато поради гранулираната форма, полученият прах не образува аерозоли, когато се използва.
На чертежа е показана хардуерна схема за реализиране на метода, включваща следното оборудване: транспортен контейнер 1 с органична добавка, помпа 2 за изпомпване на органична добавка, инсталация 3 за нагряване на органична добавка, дозиращ резервоар 4, дозираща помпа 5, полиращ барабан 6, каскадна топкова барабанна мелница 7, циклонен сепаратор 8, циклони 9,10.
Съгласно изобретението, методът се осъществява както следва. Основната суровина за производството на алуминиева паста е алуминиева заготовка, която се получава чрез пресяване на първичния пулверизатор през инсталациятаза пресяване. Пулверизатът се получава чрез пръскане на стопилка от алуминиеви блокове, произведени в съответствие с GOST 11069 и GOST 295. Първо, алуминиевият прах се получава чрез сухо смилане на детайла (прах) в топкова мелница от каскаден тип 7 с добавяне на технически стеарин в затворен цикъл в атмосфера на азотно-кислородна смес, която по отношение на алуминия е инертен газ и в същото време транспортен среден. Стеаринът се използва за покриване на прахообразните люспи, предотвратява "студено заваряване" на смиланите частици и осигурява стабилността на процеса на смилане.
Натрошеният продукт, който е полидисперсен прах, се извършва от поток азотно-кислородна смес, създаден от центробежен вентилатор с високо налягане в циклонен сепаратор 8. В циклонен сепаратор прахът се отделя от подземната фракция, която влиза в мелницата 7 през връщащата тръба за повторно смилане. Прахът от сепаратора се увлича от газовия поток в циклони 9, 10, където се отлага и постъпва в полиращия барабан 6, в който полученият прах се обработва с органична добавка, която е смес от естери на базата на триетаноламин и 2-етилхексанова киселина и полиетиленгликол с молекулно тегло до 400. Преди смесване с праха органичната добавка се прехвърли. се загрява до температура 30-40 ° C, за да се получи течна консистенция, необходима за транспортиране през тръбопровода и изпомпване в резервоара на пикочния мехур. Дозиращият резервоар се поддържа при температура 60-70°C, за да се придаде на добавката необходимия вискозитет за точно дозиране.
Органичната добавка, приготвена по описания по-горе начин, се подава в полиращия барабан 6 с дозираща помпа 5, прецизно дозирана, например, в един цикъл от 0,1 до 10 g / s и равномерно смесена с алуминиев прах с четки за коса в средатаазотно-кислородна смес. Точната дозировка на подаването на органична добавка позволява постигане на стабилна кинетика на отделяне на газ и добро свързване с частици алуминиев прах. В допълнение, в условията на широкомащабно производство на газобетон, производителността на процеса на получаване на разпенващ агент е от съществено значение. Точната дозировка на количеството добавка, въведена в полиращия барабан, ускорява процеса на нанасяне върху алуминиеви частици, а високата суспендираща способност на гранулирания прах намалява процеса на приготвяне на висококачествена хомогенна суспензия за производство на клетъчен бетон до 15-20 минути.
По този начин заявеният метод позволява значително да се подобри съществуващата технология за производство на алуминиев прах, за да се получи продукт с подобрени характеристики и да се увеличи производителността на производствения процес на газобетон.
Метод за производство на алуминиев гранулиран прах за производството на газобетон, включващ сухо смилане на алуминиеви частици с мазнилна добавка в атмосфера на инертен газ, отделяне на натрошен алуминий и неговото утаяване под формата на прах, който се смесва с органична добавка, състояща се от смес от естери на базата на триетаноламин и синтетична мастна киселина, характеризиращ се с това, че прахът се смесва с органична добавка, състояща се при смесване на смес от естери на базата на триетаноламин и 2-етилхексан овоева киселина, както и полиетиленгликол с молекулно тегло до 400, преди смесване с праха, органичната добавка се довежда до течна консистенция и се подава в зоната на смесване с точност на дозиране от 5-20% от теглото на праха.