CZ209497A3 - Způsob výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry - Google Patents

Způsob výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry Download PDF

Info

Publication number
CZ209497A3
CZ209497A3 CZ972094A CZ209497A CZ209497A3 CZ 209497 A3 CZ209497 A3 CZ 209497A3 CZ 972094 A CZ972094 A CZ 972094A CZ 209497 A CZ209497 A CZ 209497A CZ 209497 A3 CZ209497 A3 CZ 209497A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
foam
water
cement
suspension
mixing
Prior art date
Application number
CZ972094A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ289170B6 (cs
Inventor
Silke Falke
Emmo Dr. Frey
Frithjof Koerdt
Original Assignee
Hebel Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7798917&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ209497(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Hebel Aktiengesellschaft filed Critical Hebel Aktiengesellschaft
Publication of CZ209497A3 publication Critical patent/CZ209497A3/cs
Publication of CZ289170B6 publication Critical patent/CZ289170B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/08Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing
    • B28C5/18Mixing in containers to which motion is imparted to effect the mixing
    • B28C5/26Mixing in containers to which motion is imparted to effect the mixing rotating about a vertical or steeply inclined axis during the mixing, e.g. comprising a flat bottomplate rotating about a vertical axis, co-operating with blades or stirrers
    • B28C5/32Mixing in containers to which motion is imparted to effect the mixing rotating about a vertical or steeply inclined axis during the mixing, e.g. comprising a flat bottomplate rotating about a vertical axis, co-operating with blades or stirrers with driven stirrers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/38Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions wherein the mixing is effected both by the action of a fluid and by directly-acting driven mechanical means, e.g. stirring means ; Producing cellular concrete
    • B28C5/381Producing cellular concrete
    • B28C5/383Producing cellular concrete comprising stirrers to effect the mixing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/18Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0051Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore size, pore shape or kind of porosity
    • C04B38/0058Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore size, pore shape or kind of porosity open porosity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40Surface-active agents, dispersants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/90Electrical properties
    • C04B2111/92Electrically insulating materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry s hrubou hustotou pod 130 kg/m3
Dosavadní stav techniky
Od určité doby se projevují snahy vyvinout způsob výroby lehké, porézní, minerální izolační desky s pokud možno nejmenší hrubou hustotou, aby takové izolační desky mohly být použity jako náhrada za desky z pěnového polystyrénu, nebo za desky z minerálních vláken, jako plnohodnotná tepelná ochrana pro budovy. Tak např. DE 43 39 137 A1 popisuje způsob výroby tepelně ochranného materiálu z materiálu, obsahujícího křemičitany, hydrát vápenatý, vodu, pěnu a rychle tuhnoucí cement, obsahujícího reaktivní hlinitany. Aby se dosáhlo velmi malých hrubých hustot, postupuje se tak, že se jako křemičitany obsahující materiál použije křemenná moučka se specifickým povrchem podle BET alespoň 3 m2/g, zejména až 4 až 5 m2/g, připrví se surová směs s hmotnostním poměrem vody k pevné látce, bez pěny, alespoň asi 1,25 a vztaženo na prakticky úplnou vsázku, surová směs křemenné moučky a reaktivních hlinitanů, ve v podstatě stechiometrickém poměru s hydrátem vápenatým s povrchem podle BET asi 15 m2/g, a ve formách odlité polotovary se po dostatečném zpevnění oddělí od forem a na dně forem se autoklávují. Při provádění tohoto způsobu se nejprve připraví v první míchačce z dotyčné křemenné moučky, hydrátu vápenatého a vody suspenze pevné látky s vodou. V odděleném výrobníku pěny se vyrobí proteinová pěna s hrubou hustotou pěny v rozsahu asi 60 až 80 kg/m3, která se pak v prvním míchačce promíchá. V druhé míchačce se namíchá suspenze rychle tuhnoucího cementu, která se pak po promíchání pěny vnese do suspenze pevné látky s vodou v první míchačce a vmíchá se do dříve připravené směsi. Takto připravená surová směs se pak odlije do forem. Po dostatečném zpevnění hmoty se oddělí od formy, s výjimkou dna formy. Blok, spočívající na dně formy, se pak ještě po dobu cca 6 hodin skladuje a potom, stále uložený na dnu formy, se zavede do autoklávů a tam vytvrdí parou, protože bez uložení na dně formy je příliš křehký pro manipulaci. V návaznosti se mohou bloky, zpevněné parou, rozřezávat do tvaru desek. Protože však materiál je již vytvrzen, je k tomu třeba rotačních nebo vratně se pohybujících řezacích nástrojů. Krájení napnutými dráty, jak se obvykle provádí u pěnového nebo porézního betonu v neztuhlém stavu u ještě plastického bloku, není při tomto způsobu možné, protože blok je v nevytvrzeném stavu pro každou manipulaci mimo dno formy příliš křehký. Použití dvou míchaček k přípravě surové směsi a řezání bloku ve vytvrzeném stavu tento známý způsob zdražuje. Kromě toho tepelně izolační materiál, vyrobený tímto způsobem, neodpuzuje vodu.
Z DE 43 27 074 A1 je znám způsob výroby lehké minerální izolační desky z pěnového betonu, při němž se do stacionární míchací nádoby s pádlovým míchacím zařízením dodává voda, křemenná moučka, hydrát vápenatý a cement. Tato směs, dodaná do míchací nádoby se nejprve odstředivým čerpadlem přečerpává v kruhovém oběhu přes koloidní míchačka po dobu 5 až 10 minut, aby se tím vytvořilo homogenní pojidlo. V návaznosti se do míchací nádoby přidají 6 až 12 mm dlouhá skleněná vlákna a pádlovým míchacím zařízením se vmíchají pojidla. Ve výrobníku pěny se z vody, vzduchu a látky pro tvoření pórů vytvoří pěna a při zastaveném pádlovém míchacím zařízení se přidává do míchací nádoby, až je naplněná po okraj. Otáčením pádlového míchadla se pěna vmíchává asi po dobu 3 minut do pojidla, obsahujícího skleněná vlákna a surová směs se pomocí odstředivého čerpadla a čerpadla na maltu, které podle typu zde představuje šnekový dopravník popřípadě tzv. peristaltické čerpadlo, plní do formy. Po ztuhnutí bloku z pěnového betonu se oddálí stěny formy a blok z pěnového betonu se rozřeže na jednotlivé lehké izolační desky. Ty se pak v autoklávu vytvrdí a v dalším kroku výrobního postupu se opatří vrstvou, vytvrzující povrch. Náklady na strojní vybavení k vyrobení směsi jsou velké, neboť kromě pádlového míchacího zařízení, jsou dále třeba: odstředivé čerpadlo, koloidní míchačka a čerpadlo na maltu. Míchací doby jsou poměrně dlouhé a kromě toho je třeba provádět povrchové vytvrzování v odděleném pracovním postupu. Kromě těchto nákladů na stroje a pracovní časy a přesto, že se používají skleněná vlákna, která prodražují výrobu a vedou k problémům s řezáním bloků z pěnového betonu a při opracování lehkých izolačních desek, nemůže se dosáhnout vlastností, žádaných pro bezproblémové použití v praxi. Lehké izolační desky, vyrobené podle tohoto způsobu neměly totiž s ohledem na pevnost, tepelně izolační schopnost a hydrofobní chování, žádané vlastnosti. To zjistil i přihlašovatel DE 43 27 074 A1, přičemž tuto skutečnost konstatoval ve své pozdější patentové přihlášce DE 44 08 088 A1, odstavec 2 řádky 39 až 54.
Z DE 44 08 088 A1 je znám způsob výroby porézní, minerální, lehké izolační desky, při kterém se nejprve připraví v koloidní míchačce pojidlo z cementu, křemenné moučky, hydrátu vápenatého a vody. Zapojením dopravního čerpadla jako mezičlánku se pojidlo přivádí prvním napájecím potrubím do mísící trubky tvaru Y a v ní se promíchává s pěnou, která byla dříve vyrobena v pěnotvorném zařízení a přes druhé napájecí potrubí se přivádí k mísící trubce. Pěnová betonová hmota, připravená smísením obou předem uvedených komponent se pak dále dopravuje skrze statickou míchačku, kde má dojít k homogenizaci pěnově betonové hmoty. Pěnově betonová hmota se potom přenese do formovacího rámu. Po ztuhnutí pěnově betonové hmoty se stěny formy oddálí. Plastický blok, volně stojící na dně formy, se potom rozřeže napjatými dráty na izolační desky. Vakuovým podavačem se izolační desky zvednou z plechového dna, usadí do vytvrzovacího vozíku a na něm se vytvrdí v autoklávu. Poté se desky v doplňujícím pracovním postupu impregnují v impregnační lázni na bázi modifikovaného vodního skla, hydrofobizačního prostředku a vody. Impregnačním prostředkem se má vytvytvrdit povrch izolačních desek a docílit vodu odpuzujícího efektu. I zde jsou náklady na stroje při provádění způsobu poměrně vysoké, neboť jsou potřebné dvě různé míchačky, mísící trubka a kromě toho ještě dopravní čerpadlo. Dále k hydrofobizaci jsou potřebné máčecí nádrž s podtlakovou komorou a sušicí stanice. Se statickou míchačkou se kromě toho nedá dosáhnout dostatečně homogenního rozdělení pěny v surové směsi.
Cílem vynálezu je navrhnout způsob výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry o hrubé hustotě pod 130 kg/m3, kterým se dají vyrábět s poměrně nízkými strojně investičními a provozně technickými náklady izolační desky, které mají velmi dobré tepelně izolační vlastnosti a poměrně vysokou pevnost, zejména pevnost v tahu, a které jsou hydrofobní.
Podstata vynálezu
Tento úkol se řeší způsobem výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry s hrubou hustotou pod 130 kg/m3, podle vynálezu, jehož podstata spočáívá v tom, že zahrnuje následující kroky:
a) příprava vodné suspenze pevné látky intenzivním mícháním dále uvedených surovin v intenzivní míchačce s rotující nádržkou na míchaný materiál a vysokými otáčkami rotujícím míchadlem za použití vody a, vždy vztaženo na celkový obsah pevné látky, 40 až 48 % hmotn. křemenné moučky se specifickým povrchem podle BET nejméně 2,5 m2/g, 15 až 20 % hydrátu vápenatého se specifickým povrchem nejméně 15 m2/g, 25 až 35 % hmotn. cementu, 0,3 až 0,5 % hmotn. hydrofobizačního prostředku, zbytek aditiva, přičemž poměr cementu k hydrátu vápenatému činí 1,5 až 2,3 : 1, obsah pojidla leží v rozsahu od 45 do 52 % hmotn. a suspenze má faktor voda/pevná látka, bez pěny, od 0,7 do 1,2,
b) příprava pěny z vody, vzduchu a pórotvorného prostředku s hrubou hustotou od 40 do 50 kg/m3,
c) zavedení pěny do vodné suspenze pevné látky, která je ještě v nádobě na míchaný materiál při běžící intenzivní míchačce a vmíchání pěny při nízkých otáčkách míchadla během maximálně 120 sekund,
d) vlití surové směsi do alespoň jedné formy.
e) ponechání surové směsi, aby zatuhla do ještě plastického bloku s dostačující pevností v nedohotoveném stavu,
f) zdvihnutí plastického bloku ze dna formy pomocí vakua,
g) řezání bloku dráty na jednotlivé izolační desky a
h) vytvrzení izolačních desek v autoklávu.
Způsobem podle vynálezu je možno reprodukovatelně přesně vyrábět lehké minerální izolační desky s otevřenými póry s hrubou hustotou pod 130 kg /m3 až do asi 100 kg/m3 Náklady na strojní vybavení se zde mohou snížit hlavně tím, že k výrobě surové směsi je třeba jen jediná míchačka, a to intenzivní míchačka s rotační nádobou na míchaný materiál a míchadlem, které je možno pohánět různými otáčkami, a které je účelně uspořádáno excentricky k rotační ose nádoby na míchaný materiál. Výroba vodné suspenze pevné látky a také přidání pěny při současném promíchávání pěny se děje v jedné a téže intenzivní míchačce. Rotující nádoba na míchaný materiál s míchadlem, které se dá pohánět různými otáčkami, umožňuje volný pohyb materiálu s optimální homogenizací během krátkých míchacích dob. Přitom je podstatné že hydrofobizační prostředek se mícháním při vysokých otáčkách intenzivně a rovnoměrně rozdělí ve vodě a ve vodné suspenzi pevné látky, předtím než se přidá předem připravená pěna. Aby se pak při promíchávání pěny pěna částečně nerozrušila přidáním hyrofobízačního prostředku, musí se promíchávání dít v nejkratší možné době, ale dostačující pro homogenní rozdělení pěny v surové směsi, maximálně 120 sekund, přičemž se vlivem míchadla, poháněného v nízkých otáčkách, dosahuje šetřícího, homogenního vmíchání pěny do vodné suspenze pevné látky bez rozrušení pěny. Surová směs se složením v mezích daných rozsahů má výhodu, že ve vyměřené době zrání se zpevní do ještě plastického bloku s dostatečnou základní pevností, takže se nejen dá za použití vakua zdvihnout ze dna formy, ale také v neztuhlém stavu rozřezat napjatými řezacími dráty. Na základě dané receptury má plastický blok postačující pevnost pro řezání v zeleném stavu.
Kromě toho mají hotové izolační desky po autoklávování poměrně vysokou pevnost v tlaku a ohybu, takže může odpadnout dodatečné vytvrzování v kapalném vytvrzovacím prostředku. K dosažení této pevnosti nejsou také potřebná skleněná vlákna, takže problémy, vznikající při použití těchto skleněných vláken, odpadají. Při použití portlandského cementu se dá dosáhnout také poměrně vysokých hodnot pevnosti v tahu. Dále jsou hotové izolační desky po autoklávování bez dodatečného zpracování impregnací hydrofobizovány v celém průřezu, tj. nejen v oblasti povrchu, a podrží si svou hydrofobní vlastnost i po rozdělení na menší odřezky desek.
Výhodná provedení způsobu podle vynálezu jsou uvedeny v závislých nárocích.
Přehled obrázků na výkrese
Na výkrese je na obr.1 v půdorysu znázorněna intenzivní míchačka, používaná k provádění způsobu podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Při provádění způsobu podle vynálezu se jako SiO2-nosič používá velmi jemná křemenná moučka se specifickým povrchem podle BET alespoň 2,5 m2/g, zejména 3 až 5 m2/g. Tato křemenná moučka se přidává v množství 40 až 48 % hmotn.
Přidávaný hydrát vápenatý má specifický povrch alespoň 15 m2/g. Množství hydrátu vápenatého může kolísat v rozsahu od 15 do 20 % hmotn. Všechna uvedená hmotnostní % se vztahují na celkový obsah pevných látek.
Použití portlandského cementu od 25 do 35 % hmotn. jako cementové suroviny má výhodu v tom, že portlandský cement je poměrně levný a hotové izolační desky mají vysokou pevnost v tahu. Surová směs má dlouhou volnou zpracovatelskou dobu, takže míchačka se musí čistit jen při déle trvajících přestávkách mezi jednotlivými mícháními. Ovšem trvá dosti dlouho než surová hmota po nalití do formy dosáhne postačující pevnosti v nedohotovém stavu. Tato dlouhá doba zrání může být vyrovnána jen větším počtem forem, aby se zajistila postačující produkční kapacita.
Použitím rychle tuhnoucího cementu může být podstatně zkrácena doba zrání a množstvím rychle tuhnoucího cementu může být ovlivněna také volná zpracovatelská doba surové směsi. Při příliš velkém podílu rychle tuhnoucího cementu nastává však příliš rychlá reakce tuhnutí, při příliš malých podílech naproti tomu je pevnost plastického bloku v nedohotoveném stavu nedostatečná, takže nemůže být řezán napjatými řezacími dráty. Rychle tuhnoucí cement se proto přidává v množství 25 až 35 % hmotn. Na základě poměrně velkého množství rychle tuhnoucího cementu tuhne surová směs již v poměrně krátké době a plastický blok se může potom oddělený transportovat vakuovými zvedáky a řezat napjatými dráty. Překvapivě se ukázalo, že přes velký podíl rychle tuhnoucího cementu mají hotové izolační desky dostatečnou pevnost v tlaku a ohybu. Tento výsledek nebylo možno očekávat, protože hlinitan, obsažený v rychle tuhnoucím cementu ruší tvorbu tobermoritu. Popřípadě by mohla být použita také směs z portlandského cementu a rychle tuhnoucího cementu.
Poměrem rychle tuhnoucího cementu k hydrátu vápenatému lze nastavit volnou doba v míchačce až k dokončení vlévání do formy. Přitom by měl být poměr rychle tuhnoucího cementu k hydrátu vápenatému 1,5 až 2,3. Jak již bylo řečeno, zvýšením podílu rychle tuhnoucího cementu se volná doba zkracuje.
Podíl pojidla, tedy hydrátu vápenatého a cementu by měl ležet v rozsahu od 45 do 52 % hmotn. Při podílech pojidla přes 53 % nastává během tuhnutí pokles surové směsi, vlité do formy.
U způsobu podle vynálezu se provádí hydrofobizace hmoty, tj. hydrofobizační prostředek se přidává přímo k vodné suspenzi pevné látky před promícháváním pěny. Tím odpadá následná hydrofobizace autoklávovaných izolačních desek. Jako hydrofobizační prostředek se používá běžně dostupný silikonový olej v množství 0,3 až 0,5 % hmotn., výhodně asi 0,4 % hmotn.
Kromě křemenné moučky, která se používá o střední velikosti zrn od asi 3 gm a maximální velikosti zrn 10 pm, hydrátu vápenatého, cementu a hydrofobizačního prostředku, se při výrobě vodné suspenze pevné látky mohou použít také aditiva jako anhydrit, silikáty, kapalina snižující viskozitu a vratný materiál v množství asi 5 % hmotn., přičemž podíl vratného materiálu může činit asi 3% hmotn. Pod vratným materiálem se zde rozumí vytvrzený a mletím upravený izolační materiál, který může při výrobě vznikat ve formě výmětu a odpadů.
Jako pěna se používá tenzidová pěna, s výhodou proteinová pěna, přičemž by hrubá hustota pěny měla ležet v rozsahu 40 až 50 kg/m3.
Vodná suspenze pevné látky, složená z vody a pevných látek, křemenné moučky, hydrátu vápenatého, cementu, hydrofobizačního prostředku a aditiv by měla před přidáním pěny mít faktor voda/pevná látka od asi 0,7 do 0,9. S ubývajícím faktorem voda/pevná látka přibývá zřetelně viskozita suspenze bez a zejména s pěnou. Rovněž mohl být zjištěn přírůstek pevnosti v nedohotoveném stavu. Vmíchávání pěny se však s klesajícím faktorem voda/pevná látka stává obtížnější. Na druhé straně by se neměl faktor voda/pevná látka také zvětšovat, protože se tím snižuje stabilita lití, prodlužuje se doba tuhnutí a zvyšuje se množství vody v bloku, což je nevýhodné z hlediska technologie sušení. Proto se doporučuje, aby faktor voda/pevná látka byl od 0,7 do 0,9, protože tak se dosahuje dobré homogenizace při míchání a dobrých vlastností produktu.
Receptura má tedy toto složení:
Křemenná moučka 40 - 48 % hmotn.
hydrát vápenatý 15-20% hmotn.
portlandský cement 25 - 35 % hmotn.
anhydrit asi 2 % hmotn.
vratný materiál asi 3 % hmotn.
silikonový olej asi 0,4 % hmotn.
proteinová pěna voda faktor voda/pevná látka 0,7-0,9
Pro provádění způsobu se používá známá intenzivní míchačka, která je schematicky znázorněna na výkrese. Míchačka se skládá z nádoby 1 na míchaný materiál, otáčející se výhodně kolem vertikální osy A, s obsahem asi 1000 litrů, která je poháněna hnacím motorem s nastavitelnými otáčkami. V nádobě na míchaný materiál jen upraveno míchadlo 2 s několika míchacími lopatkami 2a, které mohou být uspořádány ve více vrstvách nad sebou. Míchadlo 2 rotuje kolem osy B, která je uspořádána excentricky ose A nádoby. Míchadlo 2 se pohání samostatným hnacím motorem s nastavitelnými otáčkami 200 až 500 ot./min. V nádobě i na míchaný materiál je dále uspořádán stacionární obraceč 4 materiálu. Dno 5 nádoby má vyprazdňovací otvor 6, který je během míchání uzavřen středovým dílem 5a. Nádoba 1 na míchaný materiál a míchadlo 2 jsou poháněny, jak je naznačeno šipkami C a D, ve stejném smyslu otáčení, takže míchačka pracuje na principu příčného proudění. Taková intenzivní míchačka, díky otáčející se nádobě 1 na míchaný materiál, umožňuje volný pohyb materiálu, spojený s optimální homogenizací v nejkratší možné míchací době.
Voda, potřebná k namíchání, se v závislosti na teplotě pevných látek předehřeje na takovou teplotu, aby vodná suspenze pevných látek měla teplotu od 20 do 25 °C, před přidáním pěny. Tato teplota by měla být maximálně 25 °C, protože stabilita a homogenita pěny je silně závislá na teplotě. Příliš nízké teploty prodlužují dobu zrání. Předehřátá voda je dávkována do míchací nádoby 1_. Pevné látky, to je křemenná moučka, hydrát vápenatý, cement, anhydrit a vratný materiál se postupně odvažují a stejně jako silikonový olej se přidávají do běžící míchačky. Vhodným počtem otáček nádoby 1_ na míchaný materiál, asi 20 ot./min. a míchadla 2, poháněného vysokými otáčkami v rozsahu 500 ot./min., se během 20 až 30 sekund uvedou pevné látky a silikonový olej s vodou do intenzivního míchání a vznikne vodná suspenze s pevnou látkou. Proteinová pěna se vyrábí v pěnotvorném zařízení a při běžící míchačce se do ní přidává. Přitom se nádoba na míchaný materiál pohání stejnými otáčkami jako předtím, ale míchadlo s podstatně nižšími otáčkami 200 ot./min.. Nízký počet otáček míchadla je velmi důležitý, protože jinak se pěna rozruší. Protože silikonový olej by pod vlivem míchacího pohybu mohl rovněž způsobit rozrušení pěny, nemělo by vmíchávání pěny od začátku přidávání pěny trvat déle než 120 sekund. Surová směs je vysoce viskózní a při použití rychle tuhnoucího cementu je z důvodu jeho rychlého tuhnutí, nutno dopravit směs rychle do formy. Vyprázdnění míchačky se provádí otvorem 6 ve dně po otevření středového dílu 5a dna, odkud se přes žlab plní surová směs přímo do formy.
Potom se surová směs nechá ve formě tuhnout, což u portlandského cementu trvá cca 18 až 24 hodin, u rychle tuhnoucího cementu cca 4 až 6 hodin. Poté surová směs ztuhne do plastického bloku. Zdviháním za použití vakua se blok zdvihne ze dna formy, usadí na vytvrzovací rošt a odformuje. Plastický blok má dostatečnou pevnost v nedohotoveném stavu, takže se může poté rozřezat napjatými dráty v nedohotoveném stavu na jednotlivé izolační desky požadovaných rozměrů. Izolační desky, které jsou na vytvrzovacím roštu, se potom vytvrzují v autoklávu v podmínkách syté páry.
Po dopravení vytvrzovacích roštů do autoklávu, se v něm vytvoří podtlak 0,2 až -0,5 bar. Evakuováním se může hmota rychleji ohřát a přivést na maximální teplotu. Čím intenzivnější je působení vákua, tím nižší je teplotní rozdíl mezi středem bloku a parním prostorem. Při pomalém plnění autoklávu parou se budou teplotní rozdíly mezi středem bloku a vnějšími partiemi bloku zmenšovat, takže se zabrání teplotním napětím, která vedou k trhlinám. Jako příznivá se osvědčila dvoustupňová ohřívací rampa, přičemž v dolní tlakové oblasti je nutný malý gradient ohřevu, aby se zabránilo roztečení, popřípadě rozrušení izolačních desek. S ohřívacími dobami od asi 4 hodin je možné vytvrzování bez trhlin. Pro zvýšení bezpečnosti procesu, činí navazující teplotní výdrž 8 hodin při konstantním tlaku 11 bar. Protože rychlé vypuštění páry vede ke kazům tvrdosti v izolačním materiálu, měla by doba vypouštění páry být asi 2 až 4,5 hodin.
Lehké izolační desky, vyrobené způsobem podle vynálezu mají hrubou hustotu pod 130 kg/m3 a jsou mineralogicky tvořeny v podstatě tobermoritem. Celková porozita činí přes 90 % obj., zejména 97 % obj. Přesto bylo dosaženo poměrně velké pevnosti v tlaku a v ohybu s tahem, a zejména vysoké pevnosti v tahu. Za použití portlandského cementu a také rychle tuhnoucího cementu byly vyrobeny izolační desky s těmito hodnotami:
Hrubá hustota kg/m3 100 až 120 pevnost v tlaku N/mm2 0,5 až 0,6 pevnost v tahu N/mm2 0,07 až 0,09 tepelná vodivost W/mK 0,04

Claims (14)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry s hrubou hustotou pod 130 kg/m3, vyznačující se tím, že zahrnuje následující kroky:
    a) příprava vodné suspenze pevné látky intenzivním mícháním dále uvedených surovin v intenzivní míchačce s rotující nádržkou na míchaný materiál a vysokými otáčkami rotujícím míchadlem za použití vody a, vždy vztaženo na celkový obsah pevné látky, 40 až 48 % hmotn. křemenné moučky se specifickým povrchem podle BET nejméně 2,5 m2/g, 15 až 20 % hydrátu vápenatého se specifickým povrchem nejméně 15 m2/g, 25 až 35 % hmotn. cementu, 0,3 až 0,5 % hmotn. hydrofobizačního prostředku, zbytek aditiva, přičemž poměr cementu k hydrátu vápenatému činí 1,5 až 2,3 : 1, obsah pojidla leží v rozsahu od 45 do 52 % hmotn. a suspenze má faktor voda/pevná látka, bez pěny, od 0,7 do 1,2,
    b) příprava pěny z vody, vzduchu a pórotvorného prostředku s hrubou hustotou od 40 do 50 kg/m3,
    c) zavedení pěny do vodné suspenze pevné látky, která je ještě v nádobě na míchaný materiál při běžící intenzivní míchačce a vmíchání pěny při nízkých otáčkách míchadla během maximálně 120 sekund,
    d) vlití surové směsi do alespoň jedné formy,
    e) ponechání surové směsi, aby zatuhla do ještě plastického bloku s dostačující pevností v nedohotoveném stavu,
    f) zdvihnutí plastického bloku ze dna formy pomocí vakua,
    g) řezání bloku dráty na jednotlivé izolační desky a
    h) vytvrzení izolačních desek v autoklávu.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije křemenná moučka se specifickým povrchem podle BET od 3 do 5 m2/g.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije poměru cementu k hydrátu vápenatému 2,0 : 1.
    i
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že podíl pojidla činí asi 50 % hmotn.
  5. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije vodné suspenze pevné látky s faktorem voda/pevná látka od asi 0,7 do 0,9.
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako cement použije portlandský cement.
  7. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako cement použije rychle tuhnoucí cement, který obsahuje reaktivní hlinitany.
  8. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako pěna použije tenzidová pěna, zejména proteinová pěna.
  9. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se teplota vody, použité k přípravě vodné suspenze pevné látky, volí v závislosti na teplotě pevných látek • tak, že vodná suspenze pevné látky má před přidáním pěny teplotu 20 až 25 °C.
  10. 10. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se k surové směsi přidá jako hydrofobizační prostředek silikonový olej.
  11. 11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že se k vodné suspenzi pevné látky přidá asi 0,4 % hmotn. silikonového oleje.
  12. 12. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije intenzívní míchačka, která má míchadlo poháněné nezávisle na nádobě na míchaný materiál a uspořádané excentricky k ose otáčení nádoby na míchaný materiál.
  13. 13. Způsob podle nároku 1 nebo 10, vyznačující se tím, že se pěna zavádí do dolní třetiny nádoby na míchaný materiál.
  14. 14. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se surová směs nalévá z intenzívní míchačky přímo do formy žlabem.
CZ19972094A 1996-07-04 1997-07-02 Způsob výroby lehké minerální izolační desky s otevřenými póry CZ289170B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19626953 1996-07-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ209497A3 true CZ209497A3 (cs) 1998-01-14
CZ289170B6 CZ289170B6 (cs) 2001-11-14

Family

ID=7798917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19972094A CZ289170B6 (cs) 1996-07-04 1997-07-02 Způsob výroby lehké minerální izolační desky s otevřenými póry

Country Status (15)

Country Link
US (1) US5871677A (cs)
EP (1) EP0816303B1 (cs)
JP (1) JP4173566B2 (cs)
KR (1) KR980009190A (cs)
AT (1) ATE173723T1 (cs)
AU (1) AU715985B2 (cs)
CA (1) CA2207887A1 (cs)
CZ (1) CZ289170B6 (cs)
DE (2) DE19723426C1 (cs)
DK (1) DK0816303T3 (cs)
ES (1) ES2125731T3 (cs)
PL (1) PL185326B1 (cs)
SK (1) SK280947B6 (cs)
TR (1) TR199700575A2 (cs)
TW (1) TW455571B (cs)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19837170A1 (de) * 1998-08-17 2000-02-24 Dennert Kg Veit Hydrophobierte mineralische Dämmplatte und Verfahren zu deren Herstellung
DE19839295C5 (de) * 1998-08-28 2006-09-21 Sto Ag Wärmedämmverbundsystem und Verfahren zum Herstellen eines Wärmeverbundsystems
US6676862B2 (en) * 1999-09-15 2004-01-13 Advanced Building Systems, Inc. Method for forming lightweight concrete block
WO2002020423A2 (en) 2000-09-04 2002-03-14 Balmoral Technologies (Proprietary) Limited Method for the production of a hydraulic binder foam
DE10131361B4 (de) * 2001-06-28 2006-07-27 Xella Dämmsysteme GmbH Verfahren zur Herstellung von Porenbeton
US6699915B2 (en) 2001-09-03 2004-03-02 W.R. Grace & Co.-Conn. Foamed fireproofing composition and method
DE10223488B4 (de) * 2002-05-27 2005-04-07 Knauf Perlite Gmbh Bauelemente sowie ein Verfahren zu deren Oberflächenprofilierung
CN100352786C (zh) * 2002-07-03 2007-12-05 旭化成株式会社 硅酸钙硬化体及其生产方法
DE10333299B4 (de) 2003-07-22 2006-02-16 Sto Ag Wärmedämmsystem
DE102005033454A1 (de) * 2005-07-18 2007-01-25 Construction Research & Technology Gmbh Verwendung eines organischen Additivs zur Herstellung von Porenbeton
US20080099122A1 (en) * 2006-11-01 2008-05-01 E. Khashoggi Industries Llc Cementitious composites having wood-like properties and methods of manufacture
US20100136269A1 (en) * 2005-11-01 2010-06-03 E. Khashoggi Industries, Llc Extruded fiber reinforced cementitious products having wood-like properties and ultrahigh strength and methods for making the same
JP5674209B2 (ja) * 2006-06-15 2015-02-25 一般財団法人電力中央研究所 耐熱コンクリート及びその製造方法
JP2008019154A (ja) * 2006-06-15 2008-01-31 Central Res Inst Of Electric Power Ind 耐熱コンクリート及びその製造方法
JP5107660B2 (ja) * 2007-03-28 2012-12-26 太平洋セメント株式会社 セメント添加材及びセメント組成物
DE102008047160B4 (de) 2008-09-15 2013-10-17 Xella Technologie- Und Forschungsgesellschaft Mbh Porenbetonformsteine sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
AT509011B1 (de) * 2009-10-15 2011-10-15 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Mineralschaum
AT509012B1 (de) * 2009-10-15 2011-10-15 Geolyth Mineral Technologie Gmbh Dämmstoff
DE102010005361A1 (de) 2010-01-21 2011-07-28 Veit Dennert KG Baustoffbetriebe, 96132 Mineralischer Formkörper, Verwendung und Verfahren zur Herstellung des mineralischen Formkörpers
DE102010010748B4 (de) * 2010-03-09 2012-12-27 Xella Technologie- Und Forschungsgesellschaft Mbh Außenwandsystem eines Gebäudes
DE102010023726A1 (de) 2010-06-14 2011-12-15 Xella Baustoffe Gmbh Bauplatte sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der Bauplatte
ES2390729B1 (es) * 2011-04-20 2013-11-06 Carlos Fradera Pellicer Método mejorado para la fabricación de un cuerpo de mortero de cemento y una instalación para su realización
FR2991701B1 (fr) * 2012-06-11 2015-03-06 Rgo Brique de construction avec conduction thermique limitee
AT512999B1 (de) 2012-06-14 2017-08-15 Geolyth Mineral Tech Gmbh Selbsthärtender Zementschaum
US9243444B2 (en) 2012-06-29 2016-01-26 The Intellectual Gorilla Gmbh Fire rated door
EP2765251B1 (de) 2013-02-12 2016-12-28 Daw Se Plattenförmiger Wärmedämmverbund und Wärmedämmverbundareal, insbesondere Wärmedämmplattenareal, umfassend plattenförmigen Wärmedämmverbünde, sowie Verfahren zur Herstellung von Wärmedämmverbünden und Verwendung von Wärmedämmverbünden für die Wärmedämmung von Gebäuden
US10414692B2 (en) 2013-04-24 2019-09-17 The Intellectual Gorilla Gmbh Extruded lightweight thermal insulating cement-based materials
EP2860319A1 (de) 2013-10-11 2015-04-15 Daw Se Wärmedämmverbund und Wärmedämmverbundareal sowie Wandaufbau, umfassend den Wärmedämmverbund oder das Wärmedämmverbundareal, und verfahren zur herstellung von Wandaufbauten
WO2015057978A2 (en) 2013-10-17 2015-04-23 Intellectual Gorilla B.V. High temperature lightweight thermal insulating cement and silica based materials
BR112016018073B1 (pt) 2014-02-04 2022-11-22 The Intellectual Gorilla Gmbh Material isolante formado a partir de uma mistura e método de fabricação do material
DE102014207015B4 (de) * 2014-04-11 2017-09-14 Schlagmann Poroton Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Ziegelmodulen und Verwendung einer Formulierung zum Herstellen eines Ziegelmoduls
US11072562B2 (en) 2014-06-05 2021-07-27 The Intellectual Gorilla Gmbh Cement-based tile
EP3031992B1 (de) 2014-12-10 2018-02-14 Daw Se Wärmedämmverbund und Wärmedämmverbundareal sowie Wandaufbau, umfassend den Wärmedämmverbund oder das Wärmedämmverbundareal, und Verfahren zur Herstellung von Wandaufbauten
DE102017129140A1 (de) * 2016-12-10 2018-06-14 Chris Ralf Röder Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes aus Schaumbeton und selbiges
TR201618373A2 (tr) * 2016-12-12 2018-06-21 Akg Gazbeton Isletmeleri San Ve Tic A S Elektromanyeti̇k dalga soğuran kalsi̇yum si̇li̇kat esasli yapi malzemesi̇
DE102018212322A1 (de) * 2018-07-24 2020-01-30 Baustoffwerke Löbnitz GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von porösem mineralischem Baumaterial mit verbesserter Festigkeit
EP3663270B1 (de) * 2018-12-03 2021-06-16 Horst Puckelwaldt Sandwichplatte mit wärmedämmung, deren verwendung und herstellungsverfahren
DE102019113570A1 (de) * 2019-05-21 2020-11-26 WEKO Consulting and Engineering Ltd. Verfahren zur Herstellung eines Schaumbetons und eines Bauelements
CN110370459B (zh) * 2019-07-26 2021-04-06 汉寿县恒伟混凝土有限公司 一种三速混凝土搅拌装置
EP4132759A4 (en) * 2020-04-10 2024-04-24 Construc Industries, LLC WET MIX MIXTURE OF AEROSOL CONCRETE
CN112174567A (zh) * 2020-09-21 2021-01-05 杨合顺 一种硅酸盐水泥发泡复合夹芯保温墙板用添加剂
CN116551854A (zh) * 2023-06-25 2023-08-08 中国十九冶集团有限公司 一种隧道道路环保施工用砂浆搅拌装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3065514A (en) * 1957-03-04 1962-11-27 Internat Ytong Stabalite Compa Method for dividing bodies of lightweight concrete or similar material
US3047908A (en) * 1960-06-16 1962-08-07 Casius Corp Ltd Method for the manufacture of steamcured light-weight concrete products
NL275676A (cs) * 1961-03-08
US3953563A (en) * 1970-04-01 1976-04-27 Advanced Mineral Research Method for producing high alumina refractory material
JPS49111254A (cs) * 1973-02-24 1974-10-23
US4158685A (en) * 1978-03-16 1979-06-19 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Foamed insulation refractory
DE2946476A1 (de) * 1979-11-17 1981-05-27 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH, 8000 München Waermedaemmformkoerper und verfahren zu seiner herstellung
FR2593497B1 (fr) * 1986-01-27 1989-11-17 Cazalens Georges Procede, composition et dispositif pour la fabrication de mortiers cellulaires
JPS63222028A (ja) * 1987-03-09 1988-09-14 Agency Of Ind Science & Technol スキン層が形成された無機発泡体の製造方法
DE3880273T2 (de) * 1987-11-27 1993-07-29 Ecc Int Ltd Poroese anorganische materialien.
EP0428756B1 (en) * 1989-06-06 1994-05-25 Asahi Glass Company Ltd. Method of producing lightweight foamed concrete
DE4339137A1 (de) * 1993-06-08 1994-12-15 Sicowa Verfahrenstech Verfahren zur Herstellung von Wärmedämmaterial
DE4327074A1 (de) * 1993-08-12 1995-02-16 Dennert Kg Veit Verfahren zur Herstellung einer mineralischen Leicht-Dämmplatte
DE4408088A1 (de) * 1994-03-10 1995-11-09 Dennert Kg Veit Verfahren zur Herstellung einer porösen, mineralischen Leicht-Dämmplatte

Also Published As

Publication number Publication date
DE19723426C1 (de) 1998-04-23
TW455571B (en) 2001-09-21
AU715985B2 (en) 2000-02-10
PL185326B1 (pl) 2003-04-30
SK280947B6 (sk) 2000-09-12
EP0816303A1 (de) 1998-01-07
PL320874A1 (en) 1998-01-05
SK85897A3 (en) 1998-01-14
CA2207887A1 (en) 1998-01-04
DE59700038D1 (de) 1999-01-07
CZ289170B6 (cs) 2001-11-14
JPH10114584A (ja) 1998-05-06
KR980009190A (ko) 1998-04-30
AU2837597A (en) 1998-01-15
JP4173566B2 (ja) 2008-10-29
TR199700575A2 (xx) 1998-01-21
ES2125731T3 (es) 1999-03-01
EP0816303B1 (de) 1998-11-25
ATE173723T1 (de) 1998-12-15
US5871677A (en) 1999-02-16
DK0816303T3 (da) 1999-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ209497A3 (cs) Způsob výroby lehké, minerální izolační desky s otevřenými póry
US4057608A (en) Process of continuous manufacture of light-weight foamed concrete
CN100395216C (zh) 水泥制品
JPH11503380A (ja) セメントスラブ製品を製造する方法および装置並びにその結果の製品
RU2103242C1 (ru) Пенобетон на магнезиальном вяжущем и способ его изготовления
US4211571A (en) Method of producing gas concrete
KR101260909B1 (ko) 흡음 시멘트 타일의 제조 방법
CN108726942A (zh) 一种加气混凝土块及其制备方法
US3597249A (en) Method of producing composites of inorganic binders and fibers from aqueous slurries
RU2245784C2 (ru) Способ изготовления декоративных фасадных изделий из архитектурного бетона и форма для его осуществления
RU2062770C1 (ru) Керамобетонная смесь и способ получения строительных изделий из нее
JP2004284840A (ja) 多孔質セラミックスの製造方法およびそれを製造するための成形装置
EP0358440A2 (en) An imitation slate
CN111925178B (zh) 一种加气混凝土砌块的制备工艺
CN1448254A (zh) 以石膏为主要原料制造砌块的工艺方法
CN105016698B (zh) 一种复合蒸压加气混凝土砌块及其制备方法
CN109678444B (zh) 一种脱硫石膏外墙自保温砌块的制备方法
JP2547455B2 (ja) コンクリートパネルの製造方法
RU2089528C1 (ru) Способ приготовления ячеистобетонной смеси
EP0681997B1 (en) Method for processing slags of a waste incineration plant and concrete element
SU1765141A1 (ru) Сырьева смесь дл изготовлени жаростойких теплоизол ционных изделий
AU2004205065B2 (en) Cementitious products
JPH11268970A (ja) 気泡混入無機質硬化体およびその製造方法
JPH01218804A (ja) 合成物品の製造方法
PL190443B1 (pl) Prefabrykat betonowy ogniotrwały i sposób wytwarzania prefabrykatu betonowego ogniotrwałego

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20170702