Kts23.ru

АЗС оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология производства пенобетона и рецепт приготовления массовых долей

Технология производства пенобетона и рецепт приготовления массовых долей

Пенобетон является материалом, который состоит из затвердевшей цементно-песчаной смеси, содержащей внутри замкнутые ячеистые образования, наполненные воздухом. Физические характеристики и сферы его применения зависят от использованной марки цемента, объемной доли песка и содержания пены, полученной из пенообразователя.

Схема производства пенобетона

Схема производства пенобетона.

Приготовление пенобетона может происходить на крупных бетонных предприятиях и небольших специализированных заводах. Основное условие для получения качественного продукта, отвечающего стандартам, это соблюдение технологии производства. Можно получать подобный бетон в небольших объемах самостоятельно. Для этого требуются определенное оборудование и знание рецепта получения необходимой смеси.

Основные типы пористых материалов и метод производства пенобетона

Все ячеистые бетонные материалы делятся на два главных типа, предопределяющих принцип получения ячеек в цементо-песчаной смеси. Пористые бетоны представлены следующими типами:

  • неавтоклавные бетоны (классические пенобетоны, полученные вводом пены или пенообразователя извне в цементную смесь);
  • автоклавные бетоны (известны как газобетоны, получаемые за счет выделения газа при протекании химической реакции внутри смеси).

Схема производства пенобетона по литьевой и резательной технологиям.

Требуется учитывать это различие, так как технологии производства данных материалов абсолютно разные. Получение пенобетона не требует использования дорогого оборудования и позволяет наладить его производство в кратчайшие сроки. Технология производства пенобетона разделяется на методы и пути ввода воздушных ячеек в смесь цемента и песка. В настоящее время применяется три способа получения готового материала:

  • добавление готовой пены в бетоносмеситель и дальнейшее смешивание;
  • смешивание сухих составляющих с постоянно подаваемой пеной и генератором;
  • баротехнологический (кавитационный) способ производства пенобетона.

Каждый из трех методов имеет свои преимущества, недостатки в процессе получения пенобетона и конструкций из него.

Классический способ получения

В этом случае происходят процесс смешивания цемента и песка в смесителе и добавление воды, после чего нагнетается готовая пена, полученная в пеногенераторе. Объем введенной пены зависит от необходимых требований для получения конкретной марки материала. Этот способ является наиболее доступным в техническом плане и наименее затратным. Изготовление пенобетона в домашних условиях, как правило, предполагает использование именно этой технологии. Качество получаемого материала зависит не только от соблюдения пропорциональных долей, но и от степени размешивания, являющейся показателем однородности и однообъемности образованных воздушных ячеек во всех слоях смеси.

Метод сухого смешивания компонентов

Компоненты и оборудование для производства пенобетона

Компоненты и оборудование для производства пенобетона.

Данная технология основана на процессах минерализации. Суть ее следующая. Сухая цементно-песчаная смесь с допустимой по предъявляемым требованиям фракцией подается в смешивающее устройство, в которое постоянно поступает готовая пена, с низкократным строением. В результате возникают множества дисперсионных сред в воздушных порах (оболочках). Данный метод изготовления пенобетона позволяет получить более однородную среду, производительность в этом случае также выше и обосновывается беспрерывным поступлением сухих составляющих и пены из генератора. В отличие от классического смешивания пены в бетоносмесителе производство способом минерализации требует специального оборудования и осуществления непрерывной подачи компонентов. Это предполагает получение большого объема пенобетона для крупных заказов. Достоинством при получении пенобетонной продукции методом сухого смешивания являются отсутствие лишних объемов воды в растворе и, соответственно, повышенные прочностные характеристики продукции.

Читайте так же:
Применение отходов цементной промышленности

Баротехнологический способ получения пенобетона

Баротехнология включает в себя подачу пенообразователя и воды в смеситель, после чего добавляются цемент и кварцевый песок в нужном соотношении. Процесс смешивания происходит под давлением, возникающая кавитация (образование и схлопывание воздушных пузырьков) в этом случае проходит упорядоченно, что способствует достижению лучшей однородности раствора. Воздушные ячейки воздуха не только равномерно распределяются по всему объему смеси, но и имеют примерно одинаковый размер. Это значительно улучшает прочностные показатели готового раствора или полученных формованных изделий. Для осуществления производства данным методом необходимо приобретение комплекта оборудования для работы участка. Это оправдывается при наличии постоянных рынков сбыта готовой продукции или крупных индивидуальных заказов.

Зависимость прочностных характеристик пенобетона и его теплоизолирующих свойств от плотности

Основные характеристики пенобетона

Основные характеристики пенобетона.

Изменяя количество объема готовой пены в цементном растворе, можно получать бетон с необходимыми физическими параметрами. Существует зависимость между тремя их показателями. Для конструкционных качеств материала наиболее важными являются:

  • прочность;
  • плотность;
  • теплопроводность.

Теплоизоляция получаемого бетона обратно пропорциональна его плотности и, соответственно, прочности. Некоторые определенные зависимости этих показателей:

  • плотность — 350 кг/м³, прочность — 7,8 кг/см², теплопроводность — 0,09 Вт/м∙К;
  • плотность — 700 кг/м³, прочность — 24 кг/см², теплопроводность — 0,18 Вт/м∙К;
  • плотность — 1000 кг/м³, прочность — 50 кг/см², теплопроводность — 0,29 Вт/м∙К.

Прочность возрастает с плотностью пенобетона, при этом растет его теплопроводность за счет уменьшения количества ячеек воздуха и его суммарного объема, что приводит к ухудшению теплоизолирующих свойств.

Материал, используемый для несущих конструкций, производят с наивысшим значением плотности для пенобетонов, с оправданным коэффициентом теплопроводности. Пеноблоки, применяемые для утепления в проемах между колоннами, могут производиться с меньшими значениями теплопроводности и поправкой на различные последующие нагрузки, возникающие при монтаже какого-нибудь оборудования. Примерные рекомендации по использованию пенобетона различной плотности:

  • перегородки и плиты перекрытия — 1200 кг/м³;
  • строительные блоки — 700 кг/м³;
  • утепление крышных конструкций — 400 кг/м³.

Технология подготовки необходимых компонентов

Схема устройства пеногенератора

Схема устройства пеногенератора.

Производство пенобетона предусматривает использование портландцемента марок 400 и 500. Применение цемента марки 500 даст улучшенные прочностные характеристики при одинаковой плотности с раствором, содержащим цемент М400. Время затвердевания также будет сокращено. Песок выбирается кварцевый, мелкой фракции. Желательно, чтобы размер песчинок колебался в пределах 1-2,5 мм. Добавление в раствор речного песка оправдывается его гомогенностью и отсутствием различных загрязнителей. Содержание глинистых включений должно быть минимальным и проверяется лабораторным способом. Приготовление ячеистых бетонов должно учитывать точное значение водоцементного соотношения, характеризуемого массовым содержанием сухих компонентов и добавляемой воды. Так, в результате введения объема пены в раствор с водоцементным отношением ниже 0,38 может привести к отъему воды с резким ухудшением образования ячеек воздуха. Повышенный показатель (выше 0,58) способен к образованию свободной воды, ухудшающей прочностные показатели материала.

Выбор массовых долей компонентов пенобетона

Массовые доли цемента, песка, вводимой пены и их изменение в допустимых пределах определяют сортамент выпускаемого пенобетона. Рецепт приготовления не может быть универсальным и создавать раствор, годный для любых сфер использования. Каждый конкретный проект предусматривает определенную рецептуру массовых долей составляющих. Данные содержания массовых долей для производства 1 м³ пенобетона с плотностью 1200кг/м³:

  • цемент М500 — 350 кг;
  • песок мелкофракционный — 750 кг;
  • вода для раствора — 140-143 л;
  • вода для приготовления пены — 35 л;
  • пена — 450 л;
  • пенообразователь — 0,8 кг;
  • водоцементный показатель — 0,49.
Читайте так же:
Растворимое стекло кислотоупорный цемент

Достоинства пеноблоков

Данные для производства 1м³ пенобетона с плотностью 800кг/м³:

  • цемент М500 — 320 кг;
  • песок — 400 кг;
  • вода для раствора — 120 Л;
  • вода для образования пены — 50 л;
  • полученная пена — 650 л;
  • расход пенообразователя — 1,2 кг;
  • водоцементный показатель — 0.52.

Данные для производства 1м³ пенобетона с плотностью 400кг/м³:

  • цемент — 300 кг;
  • песок не добавляется;
  • вода для раствора — 160 л;
  • вода для пены -35 л;
  • объем пены — 800 л;
  • расход пенообразователя — 1,5 кг;
  • водоцементный показатель — 0,58.

По некоторым рецептам приготовления наиболее плотные смеси могут готовиться с соотношением песка и цемента 3:1. С учетом возможного использования цемента М400 и разброса физических показателей, при промышленном производстве больших партий изделий или объемов пенобетонной смеси, к установлению точных пропорций песка и цемента приходят с учетом лабораторных испытаний.

Нижние и верхние границы массовых частей не переходят. Из представленных данных видно, что массовая доля песка снижается пропорционально понижению плотности пенобетона и увеличению объемной части воздуха в 1м³ смеси. То есть повышение содержания воздуха должно сопровождаться повышением удельного содержания цемента для восполнения прочностных показателей. Расход пенообразователя и выход пены зависят от конкретного производителя пенообразователя, его характеристик и колеблется в небольших пределах.

Технология производства пенобетона

Алгоритм производства пеноблоков включает в себя следующие действия:

Схема формы для изготовления пеноблоков

Схема формы для изготовления пеноблоков.

  • приготовление цементной смеси;
  • затворение водой;
  • создание состава для получения пены;
  • генерация пены;
  • добавление ее в раствор и перемешивание;
  • наполнение требуемых форм и затвердевание.

Раствор готовится в бетономешалке. Для этого сначала засыпается песок, после чего постепенно добавляется цемент в момент вращения миксера. Нужно достичь наиболее тщательного перемешивания, так это влияет на формирование однородной структуры при застывании. Вода добавляется в последнюю очередь в необходимом объеме. Помешивание ведется до получения однородной массы и нужной консистенции. Процесс получения пены проходит в пеногенераторе. Они подразделяются на непрерывные и ресиверные устройства. Выбор конкретных вариантов зависит от объемов производства и особенностей режима работы участка. Основное отличие в их работе состоит в том, что ресиверные устройства накапливают определенный запас пены, после расходования которого необходимо вновь готовить раствор и закачивать компрессором в ресивер. После приготовления смеси в нее подается по шлангу пена, смешивание продолжается еще около 3 минут. Эмпирическим методом определяют плотность изделия и в случае надобности корректируют объем пены.

Готовый пенобетон выливается в специальные формы с нужной конфигурацией. Другой способ отливки предполагает заполнение большой формы, впоследствии снимается опалубка и форма режется пилами на части заданных размеров. Резка ведется цепными пилами или струнами. Затем пеноблоки отправляют на склад, где их выдерживают около 28 дней до окончательного набора прочности. Для производства пенобетона необходимо следующее оборудование:

  • бетономешалка;
  • пеногенераторы (Санни, ПМ-1100, Фомм-Проф);
  • набор форм и опалубок;
  • стол-склад для приема продукции;
  • набор КИП;
  • другие вспомогательные устройства (ведра, лопаты, просеиватели, устройства подачи воды).
Читайте так же:
Цементные плиты для двора

Решающее влияние при производстве вспененных бетонов оказывают соблюдение массовых частей компонентов и использование качественного цемента. Параллельно требуется точно приготовить долевой состав пеноблоков для конкретных строительных задач.

Пенобетон: технология производства

выгрузка готового раствора для пенобетонаПенобетон по своей внутренней структуре имеет много общего с пеной. При его изготовлении используется технология, позволяющая создать в массе исходного сырья множество пузырьков. Полученный продукт отличается от традиционного бетона меньшим весом и более высокими теплоизоляционными качествами.

Сырье для получения пенобетона

Этот стройматериал состоит преимущественно из цемента, песка, содержит небольшое количество золы. По составу он идентичен обычному бетону, но имеет существенное отличие: в нем на этапе изготовления образуются замкнутые ячейки, которые впоследствии заполняются воздухом. Образование ячеек обусловлено введением в смесь специального пенообразователя. Вспененный бетон заливается в форму и твердеет в естественных условиях.

Этапы изготовления пенобетона

заливка пенобетона в формы

Выделяют два этапа получения этого материала. Сначала приготавливается пена – для этого задействуется оборудование, известное как пеногенератор. На следующем этапе происходит добавление пены в исходный бетонный раствор.

При так называемой «сухой минерализации» пены добавление пены осуществляется в сухую смесь цемента и песка. Технология «мокрой минерализации» заключается во введении пены в жидкий цементно-песчаный раствор.

Как готовят пену

Для получения пены используется жидкий пенообразователь. Этот состав поставляется в концентрированном виде, поэтому его необходимо разбавить водой. Делают это с помощью емкости, оснащенной перемешивающим устройством с низкой скоростью оборотов. Разбавленный «рабочий» раствор насосом нагнетают в пеногенератор. Эти приборы отличаются по конфигурации, но работают по единому принципу. Основным узлом является металлическая трубка, внутри которой и происходит образование пены. В этом процессе участвует наполнитель трубки – в условиях стройплощадки можно использовать болты, винты, всевозможные мелкие детали. Пена создается при подаче в трубку сжатого воздуха.

пенобетон растворКачество получаемой пены

Специалист, управляющий пеногенератором, контролирует скорость и давление поступающего воздуха. Эти значения могут варьироваться в зависимости от того, какую пену нужно получить. Именно на этом этапе большинство строителей допускает ошибку, а вся вина перекладывается на оборудование. Для получения качественной пены работать с пеногенератором должен не работник «с улицы», а квалифицированный инженер с химическим образованием. Разумеется, это увеличивает себестоимость пенобетона, но без профессионального подхода приготовить материал с требуемыми характеристиками невозможно. Отсюда и появляются негативные отзывы о якобы плохом оборудовании и низком качестве пеноблоков.

Пену подают в пенобетоносмеситель, где при скорости вращения 300 об/мин происходит смешивание всех компонентов. В емкость медленно поступают сухой цемент и песок (при «сухой минерализации»). Если осуществляется производство по методу «мокрой минерализации», то пена поступает в заранее приготовленный бетонный раствор.
формы для пенобетонаПо окончании этого процесса полученный раствор подают в заранее подготовленные формы. Для облечения процедуры расформовки застывших блоков, для форм используется специальная смазка для опалубки.

Назначение пенобетона

Сфера применения пенобетона гораздо более широка, чем у традиционного бетона. Его используют для производства стеновых блоков разнообразной конфигурации, в монолитной технологии домостроения, для устройства плит перекрытия и укладки стяжки пола. Кроме того, пенобетон с низкой плотностью подходит для теплоизоляции крыш, стен и разнообразных конструкций.

Читайте так же:
Пластиковая емкость для цементного раствора

Цемент для производства пенобетона

MTSWhatsApp Viber Telegram

Пенобетон, как строительный материал, был применяем еще в 19 веке, но в виду дороговизны (пенообразователем служила бычья кровь) не получил широкого распространения в строительстве. С развитием технологий строительства зданий различного назначения пенобетон получил второе рождение.

Пенобетон – пористый строительный материал. Структурное строение пенобетона представляет собой ячейки закрытого типа, надежно соединенные смесью песка с цементом, ячейки заполнены воздухом.

Производство пенобетона основано на использовании природного сырья: песок, цемент, вода, пенообразователь, различные добавки, смазка для форм, воздух.

Оборудование для производства пенобетона – бетоносмеситель, пеногенератор, компрессор, героторный насос, подручный инструмент. Лопасти бетоносмесителя устроены так, что при смешивании захватывают воздух для образования пузырьков. Обслуживается оборудование по производству пенобетона 2-3 человеками. Для работы на оборудовании по производству пенобетона персонал должен быть профессионально подготовлен.

Технологический процесс получения пенобетона состоит из нескольких операций: загрузка сырья, смешивание компонентов, разлив по формам, предварительно смазанным смазкой, сушка. Процесс поризации совершается в бетоносмесителе, где бетон получается пористым в результате захвата пузырьков воздуха с последующей стабилизацией их пенообразователем и окончательное скрепление ячеек смесью песка с цементом. Качество пенобетона, разновидность пенобетона зависят от применяемого исходного сырья и соблюдения концентрационных составляющих сырья. В зависимости от количественного состава сырья, пенобетон получают различной плотности. Пеномассу из смесителя разливают в формы для получения блоков. Сформированные блоки выдерживают при определенной температуре от 24 до 48 часов. В строительстве используют пенобетон и непосредственной заливкой на стройке объекта в подготовленную опалубку, сушка идет на открытом воздухе.

Цех по производству блоков из пенобетона должен быть оснащен вентиляцией и отоплением, так как для сушки пеноблоков необходим технологический температурный режим. При температуре +15 град.С срок застывания и окончательной формовки блоков – 24 часа, при понижении температуры процесс может растянуться до 48 часов.

Пенобетон, благодаря своему структурному строению, обладает уникальными свойствами: пенобетон легок, что позволяет значительно экономить средства на фундаменте возводимого объекта, пенобетон устойчив к усадке и расслоению, имеет низкое водопоглощение. В составе пенобетона присутствует определенное количество цемента, который поглощает влагу, но это свойство цемента блокируется пенообразователем и не передается в полной мере пенобетону. Пенобетон относится к негорючим строительным материалам. Пенобетон обладает низкой теплопроводностью. В производстве пенобетона присутствуют химические добавки, но они изготавливаются из природных компонентов, поэтому пенобетон относится к экологически чистым строительным материалам. Пенобетон долговечен, в сопоставлении с другими строительными материалами, он не теряет в процессе эксплуатации свои функциональные качества.

По сравнению с простым бетоном пенобетон имеет несколько преимуществ, в первую очередь это цена. В простом бетоне цемента гораздо больше, отсюда себестоимость пенобетона значительно ниже, чем простого бетона. Пенобетон лучше бетона сохраняет температуру внутреннего пространства зданий.

Область применения пенобетона – строительство объектов самого разного назначения классическим и монолитным вариантами, утепление крыш и полов.

Какой цемент подойдет для пеноблоков?

Современный строительный материал – пеноблок, благодаря высоким теплоизоляционным показателем и дешевизне практически вытеснил из многоэтажного и малоэтажного строительства традиционный силикатный и красный кирпич, пиленый ракушечник и инкерманский камень.

Читайте так же:
Устройства для транспортировки цемента

цемент для пеноблоков

Цемент для пеноблоков и другие компоненты для производства

Требования к цементу. Существует несколько технологий производства пенобетона (пеноблоков): классическая, баротехнология, поризационная и технология сухой минерализации. В любом случае рекомендуется использовать обычный отечественный портландцемент марок: М400Д0, М400Д20,М500Д0, М500Д20 или М600Д0.

При изготовлении пеноблоков по баротехнологии разрешено применение портландцемента одной марки – М500Д0. Из цементов импортного производства можно использовать марки: 42,5R и 52,5R.

При этом цемент для пеноблоков должен строго соответствовать требованиям нормативных документов по следующим показателям: равномерности изменения объема, тонкости помола, периоду схватывания и нормальной густоте. Кроме того немаловажное значение имеет степень «свежести» цемента, которая прямо пропорционально влияет на активность материала.

Практика промышленного и «домашнего» производства пеноблоков показывает, что самый лучший цемент для пеноблоков – это отечественный портландцемент производства «ОСКОЛЦЕМЕНТ» марки ПЦ 500-Д0-Н, произведенный на основе клинкера нормированного состава.

Этот материал характеризуется высокой ранней прочностью, отсутствием «ложного схватывания» и высокой прочностью в готовом изделии. Стоит акцентировать внимание «домашних» производителей пеноблоков для частного личного строительства – несоблюдение указанных рекомендаций по использованию марок цемента и требованиям к другим компонентам ведет к снижению прочности и значительному ухудшению качества пенобетона.

Требование к воде

Вода, используемая в технологии изготовления пеноблоков должна быть чистой и подогретой до температуры от 30 до 40 градусов Цельсия. В этом случае процесс гидратации цемент протекает быстрее. Допускается применение неочищенной воды из естественных водоемов. В этом случае необходимо организовать фильтрацию, что сопряжено со значительными дополнительными расходами.

Значительное влияние на вспенивание пенообразователя (обеспечивающего пенобетону высокие теплоизоляционные качества) влияет жесткость воды. Здесь действует правило: чем выше жесткость, тем хуже идет процесс вспенивания. Если жесткость воды является препятствием для производства качественных пеноблоков, следует использовать специальные умягчители воды (бытовые или промышленные).

Требования к наполнителю (песку)

Для производства пенобетона допускается использование песка любого происхождения (речной, морской или карьерный песок) соответствующий следующим требованиям:

  • Размеры фракции не более 2 мм («чем мельче, тем лучше»). Действует правило – чем мельче фракция, тем выше прочность готового изделия;
  • Содержание глины и грунта не более 1,5% по объему;
  • Полное отсутствие илистых включений.

Требования к пенообразователю

Рассматривать марку пенообразователя в отрыве от вида технологического процесса – неблагодарное дело. Поэтому на основании практического опыта в общем случае рекомендовано использование следующих отечественных пенообразователей: «Софэкс», «Пионер», «Ареком» или «ПБ-2000».

Стоит добавить, что при использовании технологии с пеногенератором, лучшие результаты показал пенообразователь импортного производства, выпускаемый под брендом «Laston».

Требования к смазке форм под заливку пеноблока

Категорически запрещается использование отработанного масла, а также любые смазки на основе масел. Это приведет к:

  • Образованию пленки масла на поверхности готового изделия и следствию – плохой, зачастую нулевой адгезии кладочного или штукатурного раствора;
  • Ухудшению экологических качеств пеноблоков;
  • Ухудшению внешнего вида строительного материала.

Для смазки форм рекомендовано использовать биоразлагаемый смазочный бюджетный материал «Компил», который характеризуется простотой применения и высокими потребительскими свойствами: идеальной поверхностью блоков, отличными адгезионными качествами и полным разложением на составляющие компоненты после высыхания.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector