氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝及其造泡裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及建筑材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝及其造泡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國建筑節(jié)能工作的全面推進(jìn)和不斷深化，對不同形式保溫體系提出了迫切需求，節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化成為結(jié)構(gòu)體系發(fā)展和應(yīng)用的重要方向。外墻外自溫是建筑節(jié)能工作的重要一環(huán)，自保溫砌塊作為節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化的一種主要墻體材料就得到了迅速發(fā)展。
[0003]泡沫混凝土自保溫砌塊作為其中一種常用的自保溫墻體材料，屬于無機類輕質(zhì)保溫材料，具有良好的熱工性能、物理力學(xué)性能和不燃性能，施工和填充性能好，可實現(xiàn)砌塊生產(chǎn)線上的在線填充，與砌塊同時養(yǎng)護(hù)，其生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)達(dá)到了自動化、高效率的生產(chǎn)水平。但是目前泡沫混凝土大多采用化學(xué)發(fā)泡方法，是物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生新的氣體進(jìn)行發(fā)泡，化學(xué)發(fā)泡的主要特征是泡沫無泡壁，穩(wěn)定性差，必須以水泥等材料的水化產(chǎn)物作為基材才能穩(wěn)定存在，且泡沫泡徑大小隨著壓力的不同和發(fā)泡物質(zhì)的多少而變化，難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種工藝簡單、生產(chǎn)成本低的一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝及其造泡裝置，降低導(dǎo)熱系數(shù)，可提高泡沫混凝土自保溫砌塊的保溫隔熱性能，延長泡沫混凝土自保溫砌塊的使用壽命。
[0005 ]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技方案是:
一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
(一)預(yù)制充有氮氣的發(fā)泡液:將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，將氮氣充入發(fā)泡液中，形成充有氮氣的發(fā)泡液；
(二)預(yù)制混凝土漿液:將物料和水加入攪拌裝置中攪拌混合為混凝土漿液；
(三)制備發(fā)泡混凝土漿液:將充有氮氣的發(fā)泡液加入混凝土漿液中充分?jǐn)嚢?，得到發(fā)泡混凝土漿液；
(四)澆注成型:將發(fā)泡混凝土漿液注入模具中澆注成型；
(五)保溫、脫模:將澆注成型的發(fā)泡混凝土保溫養(yǎng)護(hù)一段時間后進(jìn)行脫模。
[0006]優(yōu)選的，所述造泡裝置包括發(fā)泡劑儲罐、真空發(fā)泡罐、壓縮氮氣管、柱塞栗和軟管栗，在發(fā)泡劑儲罐內(nèi)將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，通過柱塞栗將發(fā)泡液輸入真空發(fā)泡罐內(nèi)，發(fā)泡液與真空發(fā)泡罐內(nèi)的螺旋狀絲帶發(fā)生碰撞均勻發(fā)泡，自氮氣罐出來的氮氣經(jīng)空壓機壓縮后形成高壓氮氣，高壓氮氣再進(jìn)入真空發(fā)泡罐內(nèi)充填到發(fā)泡液的泡沫中。
[0007]優(yōu)選的，所述發(fā)泡液中動物蛋白發(fā)泡劑和水的配比為1:25。
[0008]優(yōu)選的，所述泡沫混凝土漿液的密度及其干密度比值為70:100。
[0009]上述氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝所用的氮氣泡沫造泡裝置，包括發(fā)泡劑儲罐、真空發(fā)泡罐、壓縮氮氣管、第一輸送栗和第二輸送栗，所述發(fā)泡劑儲罐內(nèi)盛有動物蛋白發(fā)泡劑水溶液，所述發(fā)泡劑儲罐通過第一輸送栗及管路與真空發(fā)泡罐連通，所述壓縮氮氣管與真空發(fā)泡罐連通，所述真空發(fā)泡罐通過第二輸送栗及輸料管將物料輸送至攪拌裝置內(nèi)，所述真空發(fā)泡罐內(nèi)均布螺旋狀絲帶。
[0010]優(yōu)選的，所述螺旋狀絲帶為螺旋狀金屬絲。
[0011 ]優(yōu)選的，所述第一輸送栗為柱塞栗，所述第二輸送栗為軟管栗。
[0012]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:利用造泡裝置將氮氣充入發(fā)泡液中形成充有氮氣的發(fā)泡液，再進(jìn)入攪拌裝置中與混凝土漿液充分混合形成發(fā)泡混凝土漿液，然后注入模具中澆注成型，進(jìn)行一段時間保溫后再進(jìn)行脫模，得到充有氮氣的發(fā)泡混凝土砌塊。本發(fā)明具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊具有導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫隔熱性能高、使用壽命長的特點，適合推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例中所用生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中造泡裝置的示意圖；
圖中:1-儲料裝置，2-上模裝置，3-攪拌裝置，4-傳輸裝置，5-造泡裝置，6-輸料管，7-溫控室，8-脫模裝置，9-橫切裝置，10-豎切裝置，11-發(fā)泡劑儲罐，12-真空發(fā)泡罐，13-壓縮氮氣管，14-第一輸送栗，15-螺旋狀絲帶，16-第二輸送栗，17-空壓機，18-氮氣罐。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
(一)預(yù)制充有氮氣的發(fā)泡液:將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，將氮氣充入發(fā)泡液中，形成充有氮氣的發(fā)泡液；
(二)預(yù)制混凝土漿液:將物料和水加入攪拌裝置中攪拌混合為混凝土漿液；
(三)制備發(fā)泡混凝土漿液:將充有氮氣的發(fā)泡液加入混凝土漿液中充分?jǐn)嚢?，得到發(fā)泡混凝土漿液；
(四)澆注成型:將發(fā)泡混凝土漿液注入模具中澆注成型；
(五)保溫、脫模:將澆注成型的發(fā)泡混凝土保溫養(yǎng)護(hù)一段時間后進(jìn)行脫模。
[0016]如圖1所示，上述生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)線包括控制裝置、儲料裝置1、上模裝置2、溫控室
7、造泡裝置5、攪拌裝置3和傳輸裝置4，儲料裝置I內(nèi)的物料和水按需計量后輸送至攪拌裝置3內(nèi)攪拌，同時利用造泡裝置5制備出充有氮氣的泡沫并輸送至攪拌裝置3內(nèi)，在攪拌裝置3內(nèi)各種物料與泡沫充分混合得到泡沫混凝土漿液，所述泡沫混凝土漿液的干密度及其密度比值為100:70;泡沫混凝土漿液再注入到上模裝置2的模具內(nèi)澆注成型后，由傳輸裝置4運輸至溫控室7保溫養(yǎng)護(hù)，待泡沫混凝土具備一定硬度后再由傳輸裝置4輸送至脫模裝置8中進(jìn)行機械脫模，脫模成型后的泡沫混凝土經(jīng)傳輸裝置4依次傳送到橫切裝置9和豎切裝置10進(jìn)行自動切割，由控制裝置來控制傳輸裝置4、橫切裝置9和豎切裝置10的啟停，進(jìn)行產(chǎn)品定位并按指定尺寸完成橫切和豎切，切割成成品，最后由傳輸裝置4運輸?shù)桨b區(qū)。
[0017]如圖2所示，上述氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝所用的氮氣泡沫造泡裝置5包括發(fā)泡劑儲罐U、真空發(fā)泡罐12、壓縮氮氣管13、柱塞栗14和軟管栗16，在發(fā)泡劑儲罐11內(nèi)將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，發(fā)泡液中動物蛋白發(fā)泡劑和水的配比為1:25;通過柱塞栗14將發(fā)泡液輸入真空發(fā)泡罐12內(nèi)，發(fā)泡液與真空發(fā)泡罐12內(nèi)的螺旋狀金屬絲15發(fā)生碰撞均勻發(fā)泡，自氮氣罐18出來的氮氣經(jīng)空壓機17壓縮后形成高壓氮氣，高壓氮氣再進(jìn)入真空發(fā)泡罐12內(nèi)充填到發(fā)泡液的泡沫中。利用制氮設(shè)備制備出含量為99.99%的氮氣進(jìn)入氮氣罐18，在密閉條件下經(jīng)造泡裝置5制備出充有氮氣的泡沫，充有氮氣的泡沫再進(jìn)入攪拌裝置3與各種物料進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，混合得到泡沫混凝土漿液。
[0018]其中，在溫控室7內(nèi)通過電加熱器或蒸汽管對上模裝置2內(nèi)澆注成型的泡沫混凝土進(jìn)行保溫，使其得到養(yǎng)護(hù)具備應(yīng)有的硬度。
[0019]利用上述方法生產(chǎn)的泡沫混凝土制品經(jīng)切割后得到的泡沫混凝土自保溫砌塊自然養(yǎng)護(hù)28天，產(chǎn)品性能可達(dá):導(dǎo)熱系數(shù)0.7-0.9MPa，抗壓強度3.5以上，容重500Kg/m3；這種泡沫混凝土自保溫砌塊比傳統(tǒng)的充填普通空氣所制泡沫混凝土制品導(dǎo)熱系數(shù)降低30%-50%，大大提高了產(chǎn)品的保溫隔熱性能，同時由于該產(chǎn)品內(nèi)部含有99.99%的氮氣，因為氮氣的流動性差、密度大、穩(wěn)定性好不容易溢出，能起到持久保溫隔熱的效果;采用舊工藝生產(chǎn)的泡沫混凝土內(nèi)部氣泡內(nèi)含氧氣及二氧化碳對產(chǎn)品材料會起到氧化作用，大大降低了產(chǎn)品的使用壽命，而采用本發(fā)明生產(chǎn)的泡沫混凝土氣泡內(nèi)則用氮氣替代氧氣及二氧化碳，避免發(fā)生氧化反應(yīng)，就延長了產(chǎn)品的使用壽命;另外，由于氮氣是空氣中含量最多的氣體，它在空氣中含量為78%，然而一些企業(yè)把空氣中的氧氣提取后剩余氣體基本都是氮氣了，而氧氣在空氣中占比重只有21%，所以說我們利用一些氮氣就能制成很好的建材產(chǎn)品，降低了產(chǎn)品的綜合造價。
[0020]綜上所述，本發(fā)明具有工藝簡單、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，充氮氣的泡沫混凝土自保溫砌塊比傳統(tǒng)的產(chǎn)品性價比要高很多，可提高泡沫混凝土自保溫砌塊的保溫隔熱性能，降低導(dǎo)熱系數(shù)，延長泡沫混凝土自保溫砌塊的使用壽命。
【主權(quán)項】
1.一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝，包括以下步驟: 預(yù)制充有氮氣的發(fā)泡液:將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，將氮氣充入發(fā)泡液中，形成充有氮氣的發(fā)泡液； 預(yù)制混凝土漿液:將物料和水加入攪拌裝置中攪拌混合為混凝土漿液； 制備發(fā)泡混凝土漿液:將充有氮氣的發(fā)泡液加入混凝土漿液中充分?jǐn)嚢?，得到發(fā)泡混凝土楽液； 澆注成型:將發(fā)泡混凝土漿液注入模具中澆注成型； 保溫、脫模:將澆注成型的發(fā)泡混凝土保溫養(yǎng)護(hù)一段時間后進(jìn)行脫模。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述發(fā)泡液中動物蛋白發(fā)泡劑和水的配比為1:25。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述泡沫混凝土漿液的密度及其干密度比值為70:1OO04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝所用的氮氣泡沫造泡裝置，其特征在于:包括發(fā)泡劑儲罐(11)、真空發(fā)泡罐(12)、壓縮氮氣管(13)、第一輸送栗(14)和第二輸送栗(16)，所述發(fā)泡劑儲罐(11)內(nèi)盛有動物蛋白發(fā)泡劑水溶液，所述發(fā)泡劑儲罐(11)通過第一輸送栗(14)及管路與真空發(fā)泡罐(12)連通，所述壓縮氮氣管(13)與真空發(fā)泡罐(12)連通，所述真空發(fā)泡罐(12)通過第二輸送栗(16)及輸料管(6)將物料輸送至攪拌裝置(3)內(nèi)，所述真空發(fā)泡罐(12)內(nèi)均布螺旋狀絲帶(15)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的造泡裝置，其特征在于:所述螺旋狀絲帶(15)為螺旋狀金屬絲。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的造泡裝置，其特征在于:所述第一輸送栗(14)為柱塞栗，所述第二輸送栗(17)為軟管栗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氮氣泡沫混凝土自保溫砌塊生產(chǎn)工藝及其造泡裝置，涉及建筑材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,利用造泡裝置預(yù)制充有氮氣的發(fā)泡液，再加入攪拌裝置中與混凝土漿液充分混合形成發(fā)泡混凝土漿液，然后注入模具中澆注成型，進(jìn)行一段時間保溫后再進(jìn)行脫模，得到充有氮氣的發(fā)泡混凝土砌塊；造泡裝置發(fā)泡劑儲罐、真空發(fā)泡罐及壓縮氮氣管，在發(fā)泡劑儲罐內(nèi)將動物蛋白發(fā)泡劑和水混合后形成發(fā)泡液，通過第一輸送泵將發(fā)泡液輸入真空發(fā)泡罐內(nèi)，發(fā)泡液與真空發(fā)泡罐內(nèi)的螺旋狀絲帶發(fā)生碰撞均勻發(fā)泡，壓縮氮氣再進(jìn)入真空發(fā)泡罐內(nèi)形成充有氮氣的發(fā)泡液。利用本發(fā)明生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊具有導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫隔熱性能高、使用壽命長的特點，適合推廣應(yīng)用。
【IPC分類】B28B1/50, B01F5/00, B01F13/06, B01F3/04, B28C5/38
【公開號】CN105538480
【申請?zhí)枴緾N201510934736
【發(fā)明人】張艮中
【申請人】河北三山建材科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月15日