Виробництво пінобетону

Спосіб приготування формувальних пінобетонних мас залежить від прийнятої технології та виду піноутворювача, що застосовується.Виробництво пінобетону, незалежно від методу спінювання, засноване на отриманні гетерогенної системи газ-рідина-тверде (створення осередків або бульбашок у цементно-піщаній суміші) і може бути організовано кількома способами.

При виборі способу виробництва пінобетону слід виходити з того, які характеристики задані для матеріалу, від можливості підприємства придбання необхідного обладнання, а також від виду сировинних матеріалів та інших вихідних умов організації виробництва.

У технології виготовлення пінобетонних сумішей можуть бути використані додаткові операції, спрямовані на оптимізацію гранулометричного складу компонентів сировинної суміші, регулювання пористої структури суміші, одночасне застосування піно- і газоутворювачів, комплексне використання ПАР з пластифікуючим ефектом і функціональних добавок, наприклад, що прискорюють структуроутворення при твердінні стабілізуючу структуру пінобетонної суміші.

Інгредієнти для виготовлення пінобетону

Основою для пінобетону є цемент. Виробники піноблоків використовують українські та іноземні марки цементу. Для пінобетону найкраще підходять вітчизняні портландцементи марок 500 – 600-Д0 та 500-Д20, з імпортних варіантів можна застосовувати 42,5R та 52,5R. Щоб заощадити цемент, можна додавати в суміш золу-віднесення. При її використанні можна знизити кількість цементу, що використовується, до 30% без значних втрат якості кінцевої продукції.

Пісок, що використовується у створенні пінобетону, може бути кварцовий, річковий або митий. Максимальниймодуль крупності повинен перевищувати одиницю для митого піску, для річкового модуль не вище 0,7, для кварцового – 0,3.

Воду, що застосовується для створення розчину, бажано підігрівати, щоб пінобетон швидше схоплювався. Також бажано використовувати м'яку воду. Для пом'якшення води деякі виробники додають розчин рідке скло, але це суперечить екологічним стандартам.

При виробництві баротехнології найчастіше застосовують синтетичні піноутворювачі. У класичній технології навпаки застосовуються в основному натуральні компоненти. Органічна піна помітно збільшує міцність пінобетонних блоків. Синтетичні піноутворювачі такого ефекту не дають.

Додатково до складу пінобетону додають фіброволокно поліпропіленову. Можна додавати і базальтову або поліамідну, але поліпропіленова набагато економічніша. Можна додати і лугостійке скловолокно, але воно значно менш ефективно.

Для якнайшвидшого схоплювання пінобетонної маси і швидкої розпалубки допускається додавання хлористого кальцію, що підвищує виділення тепла на 20%.

Технології виробництва пінобетону.

Виробництво пінобетонної суміші здійснюється застосуванням технологій: класична, баротехнологія, поризаційна та суха мінералізація.

Виробництво пінобетону із застосуванням піногенератора (класична)

У класичній технології попередньо приготовлену технологічну піну змішують при низьких обертах з цементним тестом або цементно-піщаним розчином і одержують пористу суміш. Концентрат піноутворювача і частину води дозують за обсягом, потім змішують з отриманням робочого розчину піноутворювача. Робочий розчин піноутворювача надходить у піногенератор для отримання піни. Другучастину води дозують за об'ємом, цемент і пісок - за масою та з них виготовляють розчинну суміш. У пінобетонозмішувач подається піна з піногенератора та розчинна суміш. Пінобетонна суміш, приготована в пінобетонозмішувачі, транспортується насосом до місця укладання у форми або монолітну конструкцію.

Етапи виробництва пінобетону із застосуванням піногенератора:

1) Підготовка сировини. Для виробництва пінобетону використовується піноутворювач, портландцемент, дрібний мелений пісок, вода температурою до + 25 °С. Залежно від рецептури та марки майбутнього пінобетону, застосовують і спеціальні готові добавки - прискорювач застигання (для виробництва пінобетону при температурі вище + 30 ° С або нижче + 15 ° С), фіброволокно, керамзит і т.д.

2) Приготування піни. Попередньо розведений водою піноконцентрат надходить у піногенератор. Тут він спінюється під впливом стисненого повітря і, за допомогою тиску компресора, виходить через трубу, що генерує піну, змішувач. Фактуру піни можна регулювати спеціальними вентилями виходу з труби від невеликих (менше 0,1 мм) до великих пор.

3) Виробництво пінобетонної суміші. У змішувач засипається пісок, потім цемент, суміш ретельно перемішується (від рівномірного розподілу піску в цементі залежить якість майбутнього пінобетону). Після цього суміш зачиняється водою, вимішується до отримання пластичної однорідної маси. По шлангу з піногенератора до змішувача додається піна, 2 - 3 хвилини активно перемішується з цементно-піщаною субстанцією.

Баротехнологія виробництва пінобетону

Найдешевша (недороге обладнання, менше витрат за часом) та поширена технологія в Україні виробництва пінобетону. Сутність способу полягає в порізації під надмірнимтиском суміші всіх сировинних компонентів у високошвидкісному пінобарозмішувачі. Концентрат піноутворювача та воду дозують за обсягом, цемент та пісок - за масою (або дозується за масою спеціально виготовлена суха суміш із сухого піноутворювача, цементу та піску). Всі компоненти подають до пінобаробетонозмішувача, куди компресором нагнітається повітря, створюючи всередині тиск. За цим способом у суміш вводять повітрозтягуючі добавки ПАР і застосовують спеціальний герметичний змішувач.

Пінобетонна суміш, отримана в пінобаробетонозмішувачі, під тиском транспортується із змішувача до місця укладання форми або монолітну конструкцію, де в результаті перепаду тисків відбувається її спучування.

Істотними недоліками баротехнології виробництва пінобетону є низька міцність виробів, одержаних даним способом. Зниження цього показника відбувається через додавання великої кількості води до складу замішування під час виробництва. Якщо ж зменшити кількість рідини, тоді не відбуватиметься повноцінна гідратація цементу.

Обладнання, що використовується: два основні види українських установок Санні та Фомм-Проф. Установка Санні призначена для виробництва пінобетонної суміші без піногенератора. Обсяг продукції коливається від 20 до 40 м³ на добу. Плюсами Санні є її відносна дешевизна та простота у використанні. До мінусів можна віднести великі витрати на піноутворювач, малі обсяги виробництва та найгіршу якість продукції.

Установка ФОМ-ПРОФ. Принцип роботи полягає у застосуванні класичного способу. Білковий піноутворювач йде як добавка. Спочатку змішується вода, цемент і пісок, в цементний розчин, що вийшов, додається піна з піногенератора. Отриманий пінобетон відрізняєтьсясвоєю міцністю та гарною якістю, а також відповідає ГОСТу. Обсяг продукції, що випускається на добу, становить від 60 м³ і більше.

Поризаційна технологія виробництва пінобетону

Поризаційна технологія заснована на змішуванні у маленькому високошвидкісному змішувачі цементно-піщаного розчину та піни. Застосовується для заливання безпосередньо біля його заливки: на об'єкті, в підлогу, порожнечі, дах. Процеси приготування вихідного розчину та його поризація рознесені у часі та у просторі. Відбувається якісніша гідратація в'яжучого, відсутні сліди піноутворювача у вихідному розчині. Тільки на поризаторах можливе отримання надлегких піноматеріалів у промислових масштабах з підвищеними характеристиками міцності.

Для приготування використовуються мобільні установки (окремо готується розчин із піску та цементу, насосом подається вода, поризатор виготовляє піну, яка втручається в розчин та готова суміш пінобетону через шланг заливається у підготовлену форму для застигання).

Технологія сухої мінералізації

Технологія сухої мінералізації полягає в попередньому приготуванні низькоразової піни з її подальшим поєднанням з сухою цементно-піщаною сумішшю. Ця технологія хороша можливістю працювати на низькому водотвердому відношенні В/Т (менше 0,5) та низькому вмісті піноутворювача (0,2 - 0,4% від маси в'яжучого) без втрати якості. Складний процес піногенерації суттєво спрощується – низькократну піну просто приготувати на будь-якому примітивному устаткуванні. Щільність пінобетону легко регулюється кількістю піноутворювача та кратністю піни.

Основною складністю промислового застосування цієї технології є необхідність попереднього помелу цементно-піщаної суміші. Цю проблемувдається вирішити деякими практичними прийомами, що робить технологію цілком застосовною при монолітних заливках на об'єкті.

При монолітних роботах за методом сухої мінералізації найчастіше використовують кавітаційні або барокавітаційні змішувачі. Зрозуміло, технологія сухої мінералізації потребує свого складу компонентів та іншого регламенту замісів.

Як піноутворювач для технології сухої мінералізації рекомендується застосування смоли деревної омиленої; іноді необхідно застосовувати синтетичний піноутворювач.

Ви дивилися:Виробництво пінобетону