CZ36132U1 - Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky - Google Patents
Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky Download PDFInfo
- Publication number
- CZ36132U1 CZ36132U1 CZ202239837U CZ202239837U CZ36132U1 CZ 36132 U1 CZ36132 U1 CZ 36132U1 CZ 202239837 U CZ202239837 U CZ 202239837U CZ 202239837 U CZ202239837 U CZ 202239837U CZ 36132 U1 CZ36132 U1 CZ 36132U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mass
- abrasive
- grains
- isometric
- blasting
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims description 32
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 53
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 30
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 14
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 8
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010450 olivine Substances 0.000 claims description 6
- -1 up to 10% by mass Substances 0.000 claims description 4
- 229910001678 gehlenite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 3
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001720 Åkermanite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052606 sorosilicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 16
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 10
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 8
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 7
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 201000010001 Silicosis Diseases 0.000 description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 244000144725 Amygdalus communis Species 0.000 description 1
- 240000007049 Juglans regia Species 0.000 description 1
- 235000009496 Juglans regia Nutrition 0.000 description 1
- 229910001037 White iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 235000020224 almond Nutrition 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910052835 grossular Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000516 lung damage Toxicity 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000020234 walnut Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C11/00—Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky
Oblast techniky
Technické řešení se týká abraziva pro otryskávání na bázi vzduchem chlazené, krystalické vysokopecní strusky, která vzniká jako pouze obtížně využitelný vedlejší produkt výroby surového železa, která má díky svému fázovému složení a způsobu mechanického zpracování vysoce abrazivní vlastnosti a zároveň se vyznačuje velmi homogenní strukturou povrchu většiny otryskávaných, zejména kovových materiálů.
Dosavadní stav techniky
Otryskávání neboli také tryskání či pískování je technologický proces opracování povrchu nejrůznějších materiálů různého složení a tvrdosti proudem natlakovaných abrazivních částic. Nejvíce se jako abraziva používají pro tvrdé materiály ocelové broky a ocelový granulát, křemičitý písek, přírodní granát, olivín, korund, balotina, ocelová drť, drť z bílé litiny či slévárenská struska nebo keramické mikrokuličky a řada dalších materiálů. Pro měkké materiály jako je dřevo, plasty ap. se využívá drť z pecek např. z mandlí nebo skořápek ořechů, drtě z měkkých hornin či piliny z tvrdého dřeva. Pro některé účely se používá otryskávání suspenzí abraziva v kapalině.
Dnes se otryskávání používá nejčastěji ve strojírenství k závěrečnému čištění odlitku před povrchovou úpravou např. lakováním, protože dokonale odstraňuje stopy po obrábění. Jsou přitom dva možné základní způsoby, jak dodat jemným částicím velkou rychlost. Prvním způsobem je unášení abrazivních částic proudem stlačeného vzduchu (tlakovzdušné tryskání) nebo proudem kapaliny, nejčastěji vody. Dalším možným způsobem je mechanické metání abrazivních částic rotujícími lopatkami. Otryskávání je používáno i ve stavebnictví k opracování zdivá, betonu a kamene. Zejména ve městech je otryskávání jednou z technologií, jak odstraňovat z fasád, sloupů a jiných ploch zbytky plakátů, graffiti a podobná znečistění.
Ve výtvamictví a zejména v reklamě je pískování velice efektní a luxusní technika povrchové úpravy, kterou se vytvářejí značení nebo grafické úpravy lahví vína, sklenic, dárkového skla, hrnků, půllitrů, těžítek, zrcadel atd. Technologií otryskávání jemného písku přes šablonu s motivem lze dosáhnout zajímavých výsledků na povrchu otryskávání reklamních předmětů. Otryskávat lze i dekorační předměty vyrobené např. ze dřeva a keramiky.
Proces otryskávání neboli pískování byl patentován již v roce 1870 Benjaminem Chew Tilghmanem v USA. Ten patentoval pískovací dmýchadlo, které mu umožnilo hloubkově porušovat tvrdé předměty např. kov, kameny nebo sklo. Později proces vylepšil o šablony, které mu umožňovaly vytvářet stále stejný vzorek u mnoha výrobků. O osm let později dostal patent také Němec Holstein z Osnabruecku, který matoval povrch skla pískem. Písek při matovaní působí na sklo samospádem. Na přelomu století se dostalo pískování také do Cech. Proces se nazývá pískování, protože se k tryskání používal jako abrazivo hlavně písek. Byl nejvíce dostupný a nej levnější. Nástroje k pískování se dle toho nazývaly pískovačky. Dělník provádějící pískování přicházel do styku s jemnými, obvykle křemičitými, částicemi. Zejména vdechování těchto částic vedlo poměrně rychle k rozvoji těžkého a smrtelného poškození plic, známého jako silikóza.
Problémy se vdechováním částic volného SiCh, zejména při suchém otryskávání povrchů přetrvávají dodnes. Jsou řešeny používáním hermeticky uzavřených otryskávacích komor, nebo použitím dýchacích přístrojů, eliminujících vdechování těchto částic. Tato opatření sice významně snižují hygienická rizika, nicméně při nakládání s jemným křemenným prachem, vznikajícím při otryskávání nelze všechna rizika úplně eliminovat. Proto by se dnes již křemenný písek pro otryskávání používat neměl. Jiná abraziva, která nepředstavují při svém použití riziko silikózy, jako jsou přírodní granáty, olivín, korund atd. jsou obvykle násobně až řádově dražší, než těžený
-1 CZ 36132 UI křemenný písek a u abraziv umělých, jako jsou různé ocelové drtě, balotina atd. jsou ceny obvykle ještě vyšší. Některá z těchto přírodních i umělých abraziv mají vynikající vlastnosti a lze je používat opakovaně až po několik desítek cyklů. Nicméně vysoká cena těchto abraziv je často limitujícím faktorem pro jejich používání v běžné průmyslové praxi.
Proto je v poslední době snaha nahradit přírodní i některá umělá abraziva levnějšími materiály, které současně mají dostatečně vhodné vlastnosti, aby mohly být z technologického hlediska plnohodnotnou a zároveň hygienicky nezávadnou alternativou doposud používaných nákladných abraziv. Na trhu se objevují abraziva pro otryskávání na bázi slévárenských strusek, ocelářských strusek, strusek z metalurgie barevných kovů (Cu, Ni), strusek z granulačního spalování tuhých fosilních paliv a abraziva na bázi drceného a mletého recyklovaného skla. Shodnou vlastností těchto materiálů je kromě toho, že jde o recyklované odpadní nebo vedlejší produkty různých průmyslových odvětví, absence volného SiCh v těchto materiálech, což znamená menší hygienické riziko z hlediska možnosti vzniku silikózy. Slévárenské strusky, ocelářské strusky a strusky z metalurgie barevných kovů mají ale často zvýšené obsahy některých toxických kovů, zejména při výrobě a zpracování různých legovaných ocelí, kde se pro legování používají často kovy typu Cr, Co, Ni, Μη, V a další, což z environmentálního hlediska představuje rizikové prvky podobně jako u strusek z metalurgie barevných kovů.
Z technologického hlediska, z hlediska hygienické i environmentální nezávadnosti se jako zajímavý a technicky přínosný jeví materiál vzduchem chlazené vysokopecní strusky, vznikající jako odpad při výrobě surového železa. Jenom v Moravskoslezském kraji vzniká ročně zhruba 0,5 mil. tun těchto strusek a pouze jejich malá část je využita jako náhražka přírodního drceného kameniva. V celosvětovém měřítku vzniká těchto strusek více než 1,25 mid. tun. Jedná se tedy v podstatě o celosvětově dostupný materiál. Tato struska představuje kompozitní materiál složený ze silikátů a alumosilikátů Ca a případně Mg, zejména gehlenitu, akermanitu, monticellitu, merwinitu, olivínu, lamitu, případně srebrodolskitu, grossuláru, wollastonitu a nevelkého podílu skelné fáze. Toto kompozitní složení, spolu s úpravou podle dále uvedeného technického řešení, které dává zrnům strusky určité tvarové charakteristiky, z ní činí velmi kvalitní, hygienicky nezávadné abrazivo s vysokou přidanou hodnotou, schopné nahradit řadu přírodních i umělých abraziv.
Podstata technického řešení
Abrazivo pro otryskávání podle technického řešení je tvořeno zrny vzduchem chlazené rozpojené vysokopecní strusky o rozměrech 0,05 až 3,2 mm, o obsahu 32 až 78 % hmota, izometrických zrn blížících se kubickému tvaru s poměrem stran přibližně 1 : 1 : 1 a 22 až 68 % hmota, neizometrických zrn obsahujících směs neizometrických zrn sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2:2:3 a neizometrických zrn deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4, která obsahuje 59 až 98 % hmota, sorosilikátů tvořených směsí gehlenitu a akermanitu, 1 až 40 % hmota, nesosilikátů obsahujících směs merwinitu, monticellitu, lamitu, olivínu, až 10 % hmota, wollastonitu, až 10 % hmota, srebrodolskitu, 1 až 30 % hmota, skelné fáze a až 2 % hmota, uhličitanů.
Abrazivo pro otryskávání v různých výhodných provedeních obsahuje více než 70 % hmota, ostrohranných izometrických zrn blížících se kubickému tvaru, více než 60 % hmota, zaoblených izometrických zm blížících se kubickému tvaru, případně více než 60 % hmota, ostrohranných neizometrických zm tvořených směsí neizometrických zm sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2 : 2 : 3 v a neizometrických zm deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4.
Abrazivo pro otryskávání v dalším výhodném provedení obsahuje 40 % hmota, izometrických zm s poměrem stran přibližně 1 : 1 : 1, 40 % hmota, neizometrických zm sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2 : 2 : 3 v a 20 % hmota, neizometrických zm deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4.
-2 CZ 36132 UI
Abrazivo pro otryskávání má s výhodou následující podíl jednotlivých frakcí: 4,4 až 14,6 % hmota, frakce pod 0,1 mm, 6,8 až 21,1 % hmota, frakce 0,1 až 0, 4 mm, 21,6 až 38,7 % hmota, frakce 0,4 až 0,8 mm, 18,1 až 28,2 % hmota, frakce 0,8 až 1,4 mm, 10,3 až 18,4 % hmota, frakce 1,4 až 1,8 mm a 4,8 až 10,9 % hmota, frakce 1,8 až 3,2 mm.
Abrazivo pro otryskávání má v dalších výhodných provedeních jednu z dále zvolených frakcí zrnitosti: zrnitost 0,1 až 0,4 mm, pro velmi jemné opracování kovových povrchů, zrnitost 0,4 až 0,8 mm, pro základní opracování a čištění kovových, kamenných a betonových povrchů. Dále zrnitost 0,8 až 1,4 mm, která je pro očištění kovových a kamenných povrchů od hlubších defektů. Je vhodná zejména pro čištění kovových povrchů od koroze a kamenných povrchů.
Abrazivo pro otryskávání má dále výhodnou zrnitost alespoň 1,4 mm, pro rychlé a hrubé otryskávání kovových, kamenných a betonových povrchů. Je vhodná zejména pro dokonalé odstranění koroze a všech nečistot.
Podsítná frakce třídění abraziva o velikosti zrn menší než 0,1 mm je využitelná jako filer či složka jemnozmných anorganických příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk pomocí kompozitních hydraulicky stmelených směsí využitelný ve stavebnictví.
Prach odsávaný z rozpojování a třídění abraziva na bázi vysokopecní vzduchem chlazené strusky, o velikosti zrn menší než 0,07 mm je využitelný jako mikrofiler nebo složka mikrojemné minerální příměsi do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví.
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní struska s vlhkostí 4,8 % hmota, o velikosti částic do 15 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě rychlostí 72 otáček za minutu, vzdálených od sebe 3,2 mm při rychlosti podávání vstupní strusky 5 t/hod.
Bylo získáno abrazivo s obsahem 78 % hmota, ostrohranných izometrických zm blížících se kubickému tvaru a s nízkým podílem prachové frakce o následujícím zastoupením jednotlivých frakcí:
| Velikost zma [mm] | <0,1 | 0,1 až 0,4 | 0,4 až 0,8 | 0,8 až 1,4 | 1,4 až 1,8 | 1,8 až 3,2 |
| Množství [% hmota.] | 6,1 | 14,8 | 21,6 | 28,2 | 18,4 | 10,9 |
Toto abrazivo lze použít bez další úpravy pro rychlé otryskávání kovových či betonových a dalších tvrdých povrchů, nebo jej lze vytřídit na užší zmitostní frakce suchým tříděním na sítech.
Otryskáváním neroztříděným abrazivem s rychlostí zm v rozmezí 70 až 90 m.s1, lze v jednom postupu dosáhnout plného očištění kovových povrchů od koroze a dalších nečistot vázaných jakýmikoliv chemickými, adhezními či adsorbčími vazbami, před jejich dalším zpracováním na úrovni P3, velmi důkladná příprava, povrch bez významných viditelných vad, dle ČSN EN ISO 8501-3, s hrubostí, to znamená výškovými parametry, povrchu dle tvrdosti kovového materiálu v rozmezí zhruba 30 až 150 pm.
-3 CZ 36132 Ul
Příklad 2
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní struska s vlhkostí 4,8 % hmotn. o velikosti částic do 15 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě rychlostí 300 otáček za minutu, vzdálených od sebe 3,2 mm při rychlosti podávání vstupní strusky 8 t/hod.
Bylo získáno abrazivo s obsahem 68 % hmotn. izometrických zrn blížících se kubickému tvaru se zvýšeným podílem frakce o zrnitosti menší než 0,1 mm a následujícím zastoupením jednotlivých frakcí:
| Velikost zma |mml | <0,1 | 0,1 až 0,4 | 0,4 až 0,8 | 0,8 až 1,4 | 1,4 až 1,8 | 1,8 až 3,2 |
| Množství [% hmotn.] | 10,4 | 19,6 | 26,9 | 22,4 | 15,7 | 5,0 |
Toto abrazivo lze použít po vytřídění frakce zrn menších než 0,1 mm, bez další úpravy pro rychlé otryskávání kovových či betonových a dalších tvrdých povrchů, nebo jej lze vytřídit na užší zmitostní frakce suchým tříděním na sítech.
Otryskáváním abrazivem zbaveným frakce zrn o velikosti menší než 0,1 mm s rychlostí zrn v rozmezí 80 až 90 m.s1, lze v jednom postupu dosáhnout plného očištění kovových povrchů od koroze a dalších nečistot vázaných jakýmikoliv chemickými, adhezními či adsorbčími vazbami, před jejich dalším zpracováním na úrovni P3, velmi důkladná příprava, povrch bez významných viditelných vad, dle ČSN EN ISO 8501-3, s hrubostí, to znamená výškovými parametry, povrchu dle tvrdosti kovového materiálu v rozmezí zhruba 20 až 120 pm.
Frakci zrn o velikosti menší než 0,1 mm lze použít jako mikrofiler nebo složka mikrojemných minerálních příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví.
Příklad 3
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní struska s vlhkostí 4,8 % hmotn. o velikosti částic do 15 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě, přičemž jeden rychlostí 120 otáček za minutu a druhý rychlostí 150 otáček za minutu, vzdálených od sebe 2,8 mm při rychlosti podávání vstupní strusky 6 t/hod.
Bylo získáno abrazivo s obsahem 60 % hmotn. izometrických zrn blížících se kubickému tvaru se zvýšeným podílem frakce o zrnitosti menší než 0,1 mm a následujícím zastoupením frakcí:
| Velikost zma [mm] | až 0,07 | 0,07 až 0,1 | 0,1 až 0,4 | 0,4 až 0,8 | 0,8 až 1,4 | 1,4 až 1,8 | 1,8 až 3,2 |
| Množství [% hmotn.] | 4,4 | 6,8 | 20,1 | 28,1 | 22,2 | 13,6 | 4,8 |
Toto abrazivo lze použít po vytřídění frakce zrn menších než 0,1 mm, bez další úpravy pro rychlé otryskávání kovových či betonových a dalších tvrdých povrchů, nebo jej lze vytřídit na užší zmitostní frakce suchým tříděním na sítech.
Otryskáváním abrazivem zbaveným frakce zm o velikosti menší než 0,1 mm s rychlostí zrn v rozmezí 80 až 90 m.s1, lze v jednom postupu dosáhnout plného očištění kovových povrchů od koroze a dalších nečistot vázaných jakýmikoliv chemickými, adhezními či adsorbčími vazbami, před jejich dalším zpracováním na úrovni P3, velmi důkladná příprava, povrch bez významných viditelných vad, dle ČSN EN ISO 8501-3, s hrubostí, to znamená výškovými parametry, povrchu
CZ 36132 UI dle tvrdosti kovového materiálu v rozmezí zhruba 15 až 80 pm.
Frakci zm o velikosti menší než 0,1 mm lze použít jako filer nebo složka jemnozmných minerálních příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví.
Příklad 4
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní stmska s vlhkostí 1,6 % hmotn. o velikosti částic do 8 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě, přičemž jeden rychlostí 120 otáček za minutu a druhý rychlostí 150 otáček za minutu, vzdálených od sebe 0,8 mm při rychlosti podávání vstupní strusky 6 t/hod. Při rozpojování na válcích byla odsávána prachová frakce.
Bylo získáno abrazivo s obsahem 58 % hmotn. zaoblených izometrických zm blížících se kubickému tvaru. Při rozpojování mezi válci bylo prováděno odsávání prachového podílu o zrnitosti do 0,09 mm. Tak vznikne odprášené abrazivo o zmitostním složení:
| Velikost zma |mml | 0,09 až 0,4 | 0,4 až 0,8 |
| Množství [% hmotn.] | 61,3 | 38,7 |
Podíl jemné frakce z odprášení se pohyboval na úrovni přibližně 20 % z objemu upravované strusky. Odprášené abrazivo lze bez další úpravy využít pro otryskávání zejména ocelových a dalších kovových povrchů, nebo jej lze vytřídit na dvě užší zmitostní frakce suchým tříděním na sítech.
Otryskáváním abrazivem zbaveným odprášením jemné frakce zm o velikosti menší než 0,1 mm s rychlostí zm v rozmezí 80 až 90 m.s1, lze v jednom postupu dosáhnout plného očištění kovových povrchů od koroze a dalších nečistot vázaných jakýmikoliv chemickými, adhezními či adsorbčími vazbami, před jejich dalším zpracováním na úrovni P2 až P3, důkladná až velmi důkladná příprava, povrch bez významných viditelných vad, dle ČSN EN ISO 8501-3, s hrubostí, to znamená výškovými parametry, povrchu dle tvrdosti kovového materiálu v rozmezí zhruba 10 až 80 pm.
Frakci zm o velikosti menší než 0,09 mm lze použít jako mikrofiler nebo složka mikrojemných minerálních příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví.
Příklad 5
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní stmska s vlhkostí 4,8 % hmotn. o velikosti částic do 15 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě, přičemž jeden rychlostí 180 otáček za minutu a dmhý rychlostí 280 otáček za minutu vzdálených od sebe 3,2 mm při rychlosti podávání vstupní stmsky 8 t/hod.
Byl získán materiál s obsahem 68 % hmotn. ostrohranných neizometrických zm obsahujících směs neizometrických zm sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2:2:3 a neizometrických zm deskovitých s poměrem stran přibližně 2 : 2 : 4 se zvýšeným podílem frakce zm o velikosti menší než 0,1 mm a prachové frakce o velikosti zm menší než 0,063 mm a následujícím zastoupením jednotlivých frakcí:
-5 CZ 36132 UI
| Velikost zrn [mm] | až 0,063 | 0,063 až 0,1 | 0,1 až 0,4 | 0,4 až 0,8 | 0,8 až 1,4 | 1,4 až 1,8 | 1,8 až 3,2 |
| Množství [% hmotn.] | 5,8 | 8,8 | 21,1 | 25,0 | 18,1 | 10,3 | 10,9 |
Prachová frakce byla oddělena odsáváním v průběhu rozpojování a frakce o velikosti zrn menších než 0,1 mm byla oddělena sítováním. Takto získané abrazivo lze bez další úpravy využít pro otryskávání korodovaných kovových či betonových a dalších tvrdých povrchů, nebo jej lze vytřídit na užší zmitostní frakce suchým tříděním na sítech.
Otryskáváním abrazivem zbaveným frakce zrn o velikosti menší než 0,1 mm s rychlostí zrn v rozmezí 80 až 90 m.s1, lze v jednom postupu dosáhnout plného očištění kovových povrchů zejména od koroze a dalších nečistot vázaných jakýmikoliv zejména chemickými ale i adhezními či adsorbčními vazbami, před jejich dalším zpracováním na úrovni P3, velmi důkladná příprava, povrch bez významných viditelných vad, dle ČSN EN ISO 8501-3, s hrubostí, to znamená výškovými parametry, povrchu dle tvrdosti kovového materiálu v rozmezí zhruba 30 až 125 pm.
Frakci zrn o velikosti menší než 0,1 mm lze použít jako mikrofiler nebo složka mikrojemných minerálních příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví. Prachová zrna pak jako základ pro výrobu hydrofobizovaných mikrofilerů zejména pro hutněné asfaltové směsi a lité asfalty.
Příklad 6
Bylo připraveno abrazivo pro otryskávání podle technického řešení. Vstupním materiálem byla vzduchem chlazená vysokopecní struska s vlhkostí 4,8 % hmotn. o velikosti částic do 15 mm, která byla dále rozpojena mezi dvěma válci o průměru 800 mm a šířce 500 mm, otáčejícími se proti sobě rychlostí 72 otáček za minutu, vzdálených od sebe 3,2 mm při rychlosti podávání vstupní strusky 5 t/hod.
Bylo získán materiál s vysokým podílem 78 % hmotn. zrn blížících se kubickému tvaru s nízkým podílem prachové frakce a následujícím zastoupením frakcí:
| Velikost zrna [mm] | <0,1 | 0,1 až 0,4 | 0,4 až 0,8 | 0,8 až 1,4 | 1,4 až 1,8 | 1,8 až 3,2 |
| Množství [% hmotn.] | 6,1 | 14,8 | 21,6 | 28,2 | 18,4 | 10,9 |
Tento materiál byl vytříděn na suché cestě na sítech na frakce:
a) s maximální velikostí do 0,1 mm, přičemž tato frakce je využitelná jako filer nebo složka jemnozmných minerálních příměsí do betonů, malt, geopolymemích směsí, asfaltových směsí nebo směsí pro lineární 3D tisk ve stavebnictví.
b) frakce 0,1 až 0,4 mm, která je využitelná pro velmi jemné opracování kovových povrchů s dosažením hrubosti v rozmezí 6 až 35 pm.
c) frakce 0,4 až 0,8 mm, která je využitelná pro základní opracování a čištění kovových, kamenných a betonových povrchů. U kovových povrchů lze dosáhnout hrubosti v rozmezí 12 až 50 pm.
d) frakce 0,8 až 1,4 mm, která je využitelná pro očištění povrchů od hlubších defektů, zejména kovových povrchů od koroze a kamenných povrchů, při zachování jejich relativně málo hrubého povrchu na úrovni 20 až 80 pm.
CZ 36132 Ul
e) frakce se zrny většími než 1,4 mm lze využít zejména pro rychlé a hrubé otryskávání kovových, kamenných a betonových povrchů s dokonalým odstraněním koroze a všech nečistot vázaných na povrchu jakýmkoliv způsobem. Hrubost povrchu může ale dosahovat i více než 150 pm a může si vyžádat následnou jemnější úpravu.
Průmyslová využitelnost
Abraziva pro otryskávání na bázi vzduchem chlazených vysokopecních strusek, podle technického ίο řešení, jsou využitelná pro vysoce efektivní očištění zejména kovových, betonových a kamenných povrchů od znečištění nejrůznějšího charakteru, zejména nekvalitních návarků, korozí, starých barev, nátěrů a nápisů, při současné relativně nízké drsnosti výsledných, zejména kovových povrchů. Vzhledem k tomu, že tato abraziva neobsahují volné S1O2 a zároveň jsou díky své kompozitní povaze velmi houževnatá, jsou vhodnou a environmentálně přijatelnou náhradou za 15 křemenné písky, nebo některá další abraziva, jako olivín, granát či korund. Jemné frakce, vznikající při zpracování a třídění těchto abraziv lze využít jako filery či mikrofilery pro různé stavební hmoty, hrubší frakce, díky nízkému obsahu těžkých kovů pak po mokrém třídění a sušení jako filtrační materiál pro čištění vody.
Claims (10)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Abrazivo pro otryskávání, vyznačující se tím, že je tvořeno zrny vzduchem chlazené rozpojené vysokopecní strusky o rozměrech 0,05 až 3,2 mm, o obsahu 32 až 78 %hmotn. izometrických zrn blížících se kubickému tvaru s poměrem stran přibližně 1:1:1, a 22 až 68% hmota, neizometrických zrn obsahujících směs neizometrických zrn sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2:2:3a neizometrických zrn deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4, která obsahuje 59 až 98 % hmota, sorosilikátů tvořených směsí gehlenitu a akermanitu, 1 až 40 % hmota, nesosilikátů obsahujících směs merwinitu, monticellitu, lamitu, olivínu, až 10 % hmota, wollastonitu, až 10 % hmota, srebrodolskitu, 1 až 30 % hmota, skelné fáze a až 2 % hmota, uhličitanů.
- 2. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje více než 70 % hmota, ostrohranných izometrických zrn blížících se kubickému tvaru.
- 3. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň 60 % hmota, zaoblených izometrických zrn blížících se kubickému tvaru.
- 4. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje více než 60 % hmota, ostrohranných neizometrických zrn tvořených směsí neizometrických zrn sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2 : 2 : 3 v a neizometrických zrn deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4.
- 5. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje 40 % hmota, izometrických zrn s poměrem stran přibližně 1 :1 : 1, 40 % hmota, neizometrických zrn sloupcovitých s poměrem stran přibližně 2 : 2 : 3 v a 20 % hmota, neizometrických zrn deskovitých s poměrem stran přibližně 2:2:4.
- 6. Abrazivo pro otryskávání podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že má následující podíl jednotlivých frakcí: 4,4 až 14,6 % hmota, frakce pod 0,1 mm, 6,8 až 21,1 % hmota, frakce 0,1 až 0, 4 mm, 21,6 až 38,7 % hmota, frakce 0,4 až 0,8 mm, 18,1 až 28,2 % hmota, frakce 0,8 až 1,4 mm, 10,3 až 18,4 % hmota, frakce 1,4 až 1,8 mm a 4,8 až 10,9 % hmota, frakce 1,8 až 3,2 mm.
- 7. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 6, vyznačující se tím, že má zrnitost 0,1 až 0,4 mm, pro velmi jemné opracování kovových povrchů.
- 8. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 6, vyznačující se tím, že má zrnitost 0,4 až 0,8 mm, pro základní opracování a čištění kovových, kamenných a betonových povrchů.
- 9. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 6, vyznačující se tím, že má zrnitost 0,8 až 1,4 mm pro očištění kovových a kamenných povrchů od hlubších defektů.
- 10. Abrazivo pro otryskávání podle nároku 6, vyznačující se tím, že má zrnitost alespoň 1,4 mm, pro rychlé a hrubé otryskávání kovových, kamenných a betonových povrchů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ202239837U CZ36132U1 (cs) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ202239837U CZ36132U1 (cs) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ36132U1 true CZ36132U1 (cs) | 2022-06-07 |
Family
ID=81972686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ202239837U CZ36132U1 (cs) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ36132U1 (cs) |
-
2022
- 2022-04-29 CZ CZ202239837U patent/CZ36132U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102791429B (zh) | 喷砂物料和喷砂方法 | |
| KR102579680B1 (ko) | 페로니켈 슬래그 및 수산폐기물을 재활용한 친환경 호안블럭 | |
| TWI390025B (zh) | 由霧化熔渣製成之研磨性材料，其製造設備及製造方法 | |
| JP4676245B2 (ja) | 再生細骨材の製造方法、並びに、再生細骨材 | |
| RU2505389C2 (ru) | Элемент абразивного материала для вибрационной финишной обработки и способ его формирования | |
| KR102284269B1 (ko) | 페로니켈 슬래그 및 수산폐기물을 재활용한 중금속 흡착능을 가지는 친환경 호안블럭 | |
| CZ36132U1 (cs) | Abrazivo pro otryskávání na bázi vysokopecní strusky | |
| JPS63207563A (ja) | 放電加工による金型の研掃方法 | |
| CN102026776B (zh) | 用于表面清理的包含碱土金属碳酸盐的矿物 | |
| Qomariah et al. | The utilization of sandblasting sand waste for mortar and normal concrete | |
| CA2132220C (en) | Specular hematite as an impact material | |
| JP2003252664A (ja) | 廃コンクリート材を利用した廃コンクリート含浸骨材及びその製造方法 | |
| WO1997014760A1 (en) | Method for processing iron-containing materials and products produced thereby | |
| JPH0367833B2 (cs) | ||
| HRP20240011T1 (hr) | Postupak pjeskarenja čvrstim sredstvom za pjeskarenje | |
| Fedorko | REUSE OF DUSTS FROM CAST IRON CASTINGS PRODUCTION IN FOUNDRY | |
| JPH07300356A (ja) | 再生骨材の回収方法 | |
| JP3921261B2 (ja) | 再生粗骨材、並びに、コンクリート | |
| Austin | Blasting Abrasives in the US Market | |
| CA2706781C (en) | Abrasive materials from biological sources | |
| RU2229936C2 (ru) | Способ обогащения природного кварцевого песка | |
| JP2003252663A (ja) | 廃コンクリート材を利用した廃コンクリート含浸骨材及びその製造方法 | |
| Czarnecki et al. | in Cementitious Composites: Perspectives and Challenges in Poland | |
| Plaster | The history and developments of the impact treatment processes | |
| JPS6159874B2 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20220607 |