Производство пенобетона

Производство пенобетона

Производство пенобетона

Способ приготовления формовочных пенобетонных масс зависит от принятой технологии и вида применяемого пенообразователя. Производство пенобетона, независимо от метода вспенивания, основано на получении гетерогенной системы газ-жидкость-твердое (создание ячеек или пузырьков в цементно-песчаной смеси) и может быть организовано несколькими способами.

При выборе способа производства пенобетона следует исходить из того, какие характеристики заданы для материала, от возможности предприятия в приобретении необходимого оборудования, а также от вида сырьевых материалов и ряда других исходных условий организации производства.

В технологии изготовления пенобетонных смесей могут быть использованы дополнительные операции, направленные на оптимизацию гранулометрического состава компонентов сырьевой смеси, регулирование пористой структуры смеси, одновременное применение пено- и газообразователей, комплексное использование ПАВ с пластифицирующим эффектом и функциональных добавок, например, ускоряющих структурообразование при твердении вяжущего или стабилизирующих структуру пенобетонной смеси.

Ингредиенты для изготовления пенобетона

Основой для пенобетона служит цемент. Производители пеноблоков используют российские и иностранные марки цемента. Для пенобетона лучше всего подходят отечественные портландцементы марок 500 - 600-Д0 и 500-Д20, из импортных вариантов можно применять 42,5R и 52,5R. Чтобы сэкономить цемент, можно добавлять в смесь золу-унос. При её использовании можно снизить количество используемого цемента до 30% без значительных потерь качества конечной продукции

Песок, применяемый в создании пенобетона, может быть кварцевый, речной или мытый. Максимальный модуль крупности не должен превышать единицу для мытого песка, для речного модуль не выше 0,7, для кварцевого – 0,3.

Применяемую для создания раствора воду желательно подогревать, чтобы пенобетон быстрее схватывался. Также предпочтительно использовать мягкую воду. Для смягчения воды некоторые производители добавляют в раствор жидкое стекло, но это противоречит экологическим стандартам.

При производстве по баротехнологии чаще всего применяют синтетические пенообразователи. В классической технологии наоборот, применяются, в основном, натуральные компоненты. Органическая пена заметно повышает прочность пенобетонных блоков. Синтетические пенообразователи такого эффекта не дают.

Дополнительно в состав пенобетона добавляют полипропиленовую фиброволокно. Можно добавлять и базальтовую или полиамидную, но полипропиленовая намного экономичнее. Можно добавить и щелочестойкое стекловолокно, но оно на порядок менее эффективно.

Для скорейшего схватывания пенобетонной массы и для быстрой распалубки допускается добавление хлористого кальция, повышающего выделение тепла на 20%.

Технологии производства пенобетона

Производство пенобетонной смеси осуществляется применением технологий: классическая, баротехнология, поризационная и сухой минерализации.

Производство пенобетона с применением пеногенератора (классическая)

В классической технологии предварительно приготовленную технологическую пену смешивают при низких оборотах с цементным тестом или цементно-песчаным раствором и получают ячеистобетонную смесь. Концентрат пенообразователя и часть воды дозируют по объему, затем их смешивают с получением рабочего раствора пенообразователя. Рабочий раствор пенообразователя поступает в пеногенератор для получения пены. Вторую часть воды дозируют по объему, цемент и песок - по массе и из них изготавливают растворную смесь. В пенобетоносмеситель подается пена из пеногенератора и растворная смесь. Пенобетонная смесь, приготовленная в пенобетоносмесителе, насосом транспортируется к месту укладки в формы или монолитную конструкцию.

Этапы производства пенобетона с применением пеногенератора:

1) Подготовка сырья. Для производства пенобетона используется пенообразователь, портландцемент, немолотый мелкий песок, вода температурой до + 25 °С. В зависимости от рецептуры и марки будущего пенобетона, применяют и специальные готовые добавки — ускоритель застывания (для производства пенобетона при температуре выше + 30 °С или ниже + 15 °С), фиброволокно, керамзит и т.д.

2) Приготовление пены. Предварительно разведенный водой пеноконцентрат поступает в пеногенератор. Здесь он вспенивается под воздействием сжатого воздуха и, с помощью давления компрессора, выходит через трубу, генерирующую пену, в смеситель. Фактуру пены можно регулировать специальными вентилями выхода из трубы от самых небольших (меньше 0,1 мм) до крупных пор.

3) Производство пенобетонной смеси. В смеситель засыпается песок, затем цемент, смесь тщательно перемешивается (от равномерного распределение песка в цементе зависит качество будущего пенобетона). После смесь затворяется водой, вымешивается до получения пластичной однородной массы. По шлангу из пеногенератора в смеситель добавляется пена, 2 - 3 минуты активно перемешивается с цементно-песчаной субстанцией.

Баротехнология производства пенобетона

Самая дешевая (недорогое оборудование, меньше затрат по времени) и распространенная технология в России производства пенобетона. Сущность способа заключается в поризации под избыточным давлением смеси всех сырьевых компонентов в высокоскоростном пенобаросмесителе. Концентрат пенообразователя и воду дозируют по объему, цемент и песок - по массе (или дозируется по массе специально изготовленная сухая смесь из сухого пенообразователя, цемента и песка). Все компоненты подают в пенобаробетоносмеситель, куда компрессором нагнетается воздух, создавая внутри давление. По этому способу в смесь вводят воздухововлекающие добавки ПАВ и применяют специальный герметичный смеситель.

Пенобетонная смесь, полученная в пенобаробетоносмесителе, под давлением транспортируется из смесителя к месту укладки в формы или монолитную конструкцию, где в результате перепада давлений происходит её вспучивание.

Существенными недостатками баротехнологии производства пенобетона является низкая прочность изделий, полученных данным способом. Снижение данного показателя происходит из-за добавления большого количества воды в состав затворения при производстве. Если же уменьшить количество жидкости, тогда не будет происходить полноценная гидратация цемента.

Используемое оборудование: два основных вида российских установок Санни и Фомм-Проф. Установка Санни предусмотрена для производства пенобетонной смеси без участия пеногенератора. Объем выпускаемой продукции колеблется от 20 до 40 м³ в сутки. Плюсами Санни является ее относительная дешевизна и простота в использовании. К минусам можно отнести большие затраты на пенообразователь, малые объемы производства и худшее качество продукции.

Установка Фомм-Проф. Принцип работы заключается в применении классического способа. Белковый пенообразователь идет в качестве добавки. Сначала смешивается вода, цемент и песок, в получившийся цементный раствор добавляется пена из пеногенератора. Получаемый пенобетон отличается своей прочностью и хорошим качеством, а также соответствует ГОСТу. Выпускаемый объем продукции в сутки составляет от 60 м³ и более.

Поризационная технология производства пенобетона

Поризационная технология основана на смешивании в маленьком высокоскоростном смесителе цементно-песчаного раствора и пены. Применяется для заливки непосредственно у места его заливки: на объекте, в пол, пустоты, крышу. Процессы приготовления исходного раствора и его поризация разнесены во времени и в пространстве. Происходит более качественная гидратация вяжущего, отсутствуют следы пенообразователя в исходном растворе. Только на поризаторах возможно получение сверхлегких пеноматериалов в промышленных масштабах с повышенными прочностными характеристиками.

Для приготовления используются мобильные установки (отдельно готовится раствор из песка и цемента, насосом подается вода, поризатор изготовляет пену, которая вмешивается в раствор и готовая смесь пенобетона через шланг заливается в подготовленную форму для застывания).

Технология сухой минерализации

Технология сухой минерализации заключается в предварительном приготовлении низкократной пены c ее последующей совмещении с сухой цементно-песчаной смесью. Эта технология хороша возможностью работать на низком водотвердом отношении В/Т (менее 0,5) и низком содержании пенообразователя (0,2 - 0,4% от массы вяжущего) без потери качества. Сложный процесс пеногенерации существенно упрощается - низкократную пену просто приготовить на любом примитивном оборудовании. Плотность пенобетона легко регулируется количеством пенообразователя и кратностью пены.

Основной трудностью промышленного применения этой технологии является необходимость предварительного помола цементно-песчаной смеси. Эту проблему удается решить некоторыми практическими приемами, что делает технологию вполне применимой при монолитных заливках на объекте.

При монолитных работах по методу сухой минерализации чаще всего используют кавитационные или баро-кавитационные смесители. Разумеется, технология сухой минерализации требует своего состава компонентов и иного регламента замесов.

В качестве пенообразователя для технологии сухой минерализации рекомендуется применение смолы древесной омыленной; иногда необходимо применять синтетический пенообразователь.

Вы смотрели: Производство пенобетона

Поделиться ссылкой в социальных сетях

Оставить отзыв или комментарий