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Title:
PRODUCTION PROCESS FOR NITROGEN FOAM CONCRETE SELF-INSULATING BLOCK AND FOAMING DEVICE THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/101645
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided is a production process for a nitrogen foam concrete self-insulating block, comprising the following steps: pre-preparing a foaming liquid filled with nitrogen, pre-preparing a concrete slurry, preparing a foaming concrete slurry, moulding by casting, carrying out thermal insulating and demoulding. At the same time, further provided is a foaming device used for the production process for a nitrogen foam concrete self-insulating block, comprising a foaming agent storage tank (11), a vacuum foaming tank (12), a compressed nitrogen pipe (13), a first transfer pump (14) and a second transfer pump (16). The block has the advantages of having a low heat conductivity coefficient and being durable.

Inventors:
ZHANG, Genzhong (Hengshan West Road, Zhengding CountyShijiazhuang, Hebei 0, 050800, CN)
Application Number:
CN2016/106845
Publication Date:
June 22, 2017
Filing Date:
November 23, 2016
Export Citation:
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Assignee:
HEBEI SANSHAN BUILDING MATERIALS TECHNOLOGY CO.,LTD (Hengshan West Road, Zhengding CountyShijiazhuang, Hebei 0, 050800, CN)
International Classes:
B28B1/50; B01F3/04; B28C5/38
Foreign References:
CN105538480A2016-05-04
CN205255243U2016-05-25
CN204703361U2015-10-14
CN203795664U2014-08-27
CN202846691U2013-04-03
DE102010062762A12012-06-14
Attorney, Agent or Firm:
SHIJIAZHUANG GOWELL INTELLECTUAL (9 Floor, No.45 Tangu South Stree, Shijiazhuang Hebei 1, 050011, CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺, 包括以下步骤:

预制充有氮气的发泡液: 将动物蛋白发泡剂和水混合后形成发泡液, 将氮气充入发泡液中, 形成充有氮气的发泡液;

预制混凝土浆液: 将物料和水加入搅拌装置中搅拌混合为混凝土浆液 制备发泡混凝土浆液: 将充有氮气的发泡液加入混凝土浆液中充分搅 拌, 得到发泡混凝土浆液;

浇注成型: 将发泡混凝土浆液注入模具中浇注成型; 保温、 脱模: 将浇注成型的发泡混凝土保温养护一段吋间后进行脱模

[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺, 其特征 在于: 所述发泡液中动物蛋白发泡剂和水的配比为 1:25。

[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺, 其特征 在于: 所述泡沫混凝土浆液的密度及其干密度比值为 70:100。

[权利要求 4] 根据权利要求 1所述的氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺所用的氮 气泡沫造泡装置, 其特征在于: 包括发泡剂储罐 (11) 、 真空发泡罐

(12) 、 压缩氮气管 (13) 、 第一输送泵 (14) 和第二输送泵 (16) , 所述发泡剂储罐 (11) 内盛有动物蛋白发泡剂水溶液, 所述发泡剂 储罐 (11) 通过第一输送泵 (14) 及管路与真空发泡罐 (12) 连通, 所述压缩氮气管 (13) 与真空发泡罐 (12) 连通, 所述真空发泡罐 ( 12) 通过第二输送泵 (16) 及输料管 (6) 将物料输送至搅拌装置 (3 ) 内, 所述真空发泡罐 (12) 内均布螺旋状丝带 (15) 。

[权利要求 5] 根据权利要求 4所述的造泡装置, 其特征在于: 所述螺旋状丝带 (15

) 为螺旋状金属丝。

[权利要求 6] 根据权利要求 4所述的造泡装置, 其特征在于: 所述第一输送泵 (14

) 为柱塞泵, 所述第二输送泵 (17) 为软管泵。

Description:
氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺及其造泡 装置 技术领域

[0001] 本发明涉及建筑材料生产技术领域,尤其涉及 一种氮气泡沫混凝土自保温砌块生 产工艺及其造泡装置。 背景技术

[0002] 随着我国建筑节能工作的全面推进和不断深化 ,对不同形式保温体系提出了迫切 需求, 节能与结构一体化成为结构体系发展和应用的 重要方向。 外墙外自温是 建筑节能工作的重要一环, 自保温砌块作为节能与结构一体化的一种主要 墙体 材料就得到了迅速发展。

[0003] 泡沫混凝土自保温砌块作为其中一种常用的自 保温墙体材料, 属于无机类轻质 保温材料, 具有良好的热工性能、 物理力学性能和不燃性能, 施工和填充性能 好, 可实现砌块生产线上的在线填充, 与砌块同吋养护, 其生产设备已经达到 了自动化、 高效率的生产水平。 但是目前泡沫混凝土大多采用化学发泡方法, 物质发生化学反应而产生新的气体进行发泡, 化学发泡的主要特征是泡沫无泡 壁, 稳定性差, 必须以水泥等材料的水化产物作为基材才能稳 定存在, 且泡沫 泡径大小随着压力的不同和发泡物质的多少而 变化, 难以控制。

技术问题

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简 单、 生产成本低的一种氮气泡沫 混凝土自保温砌块生产工艺及其造泡装置, 降低导热系数, 可提高泡沫混凝土 自保温砌块的保温隔热性能, 延长泡沫混凝土自保温砌块的使用寿命。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 为解决上述技术问题, 本发明所采取的技方案是:

[0006] 一种氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺, 包括以下步骤:

[0007] (一) 预制充有氮气的发泡液: 将动物蛋白发泡剂和水混合后形成发泡液, 将 氮气充入发泡液中, 形成充有氮气的发泡液; [0008] (二) 预制混凝土浆液: 将物料和水加入搅拌装置中搅拌混合为混凝土 浆液; [0009] (三) 制备发泡混凝土浆液: 将充有氮气的发泡液加入混凝土浆液中充分搅 拌

, 得到发泡混凝土浆液;

[0010] (四) 浇注成型: 将发泡混凝土浆液注入模具中浇注成型;

[0011] (五) 保温、 脱模: 将浇注成型的发泡混凝土保温养护一段吋间后 进行脱模。

[0012] 优选的, 所述造泡装置包括发泡剂储罐、 真空发泡罐、 压缩氮气管、 柱塞泵和 软管泵, 在发泡剂储罐内将动物蛋白发泡剂和水混合后 形成发泡液, 通过柱塞 泵将发泡液输入真空发泡罐内, 发泡液与真空发泡罐内的螺旋状丝带发生碰撞 均匀发泡, 自氮气罐出来的氮气经空压机压缩后形成高压 氮气, 高压氮气再进 入真空发泡罐内充填到发泡液的泡沫中。

[0013] 优选的, 所述发泡液中动物蛋白发泡剂和水的配比为 1:25。

[0014] 优选的, 所述泡沫混凝土浆液的密度及其干密度比值为 70:100。

[0015] 上述氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺所用 的氮气泡沫造泡装置, 包括发泡 剂储罐、 真空发泡罐、 压缩氮气管、 第一输送泵和第二输送泵, 所述发泡剂储 罐内盛有动物蛋白发泡剂水溶液, 所述发泡剂储罐通过第一输送泵及管路与真 空发泡罐连通, 所述压缩氮气管与真空发泡罐连通, 所述真空发泡罐通过第二 输送泵及输料管将物料输送至搅拌装置内, 所述真空发泡罐内均布螺旋状丝带

[0016] 优选的, 所述螺旋状丝带为螺旋状金属丝。

[0017] 优选的, 所述第一输送泵为柱塞泵, 所述第二输送泵为软管泵。

发明的有益效果

有益效果

[0018] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于: 利用造泡装置将氮气充入发泡液中 形成充有氮气的发泡液, 再进入搅拌装置中与混凝土浆液充分混合形成 发泡混 凝土浆液, 然后注入模具中浇注成型, 进行一段吋间保温后再进行脱模, 得到 充有氮气的发泡混凝土砌块。 本发明具有工艺简单、 生产成本低的优点, 生产 的发泡混凝土砌块具有导热系数低、 保温隔热性能高、 使用寿命长的特点, 适 合推广应用。 对附图的简要说明

附图说明

[0019] 图 1是本发明实施例中所用生产线的结构示意图

[0020] 图 2是图 1中造泡装置的示意图;

[0021] 图中: 1-储料装置, 2-上模装置, 3-搅拌装置, 4-传输装置, 5-造泡装置, 6-输 料管, 7-温控室, 8-脱模装置, 9-横切装置, 10-竖切装置, 11-发泡剂储罐, 12- 真空发泡罐, 13-压缩氮气管, 14-第一输送泵, 15-螺旋状丝带, 16-第二输送泵 , 17-空压机, 18-氮气罐。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0022] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一 步详细的说明。

[0023] 一种氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺包括 以下步骤:

[0024] (一) 预制充有氮气的发泡液: 将动物蛋白发泡剂和水混合后形成发泡液, 将 氮气充入发泡液中, 形成充有氮气的发泡液;

[0025] (二) 预制混凝土浆液: 将物料和水加入搅拌装置中搅拌混合为混凝土 浆液; [0026] (三) 制备发泡混凝土浆液: 将充有氮气的发泡液加入混凝土浆液中充分搅 拌

, 得到发泡混凝土浆液;

[0027] (四) 浇注成型: 将发泡混凝土浆液注入模具中浇注成型;

[0028] (五) 保温、 脱模: 将浇注成型的发泡混凝土保温养护一段吋间后 进行脱模。

[0029] 如图 1所示, 上述生产工艺的生产线包括控制装置、 储料装置 1、 上模装置 2、 温控室 7、 造泡装置 5、 搅拌装置 3和传输装置 4, 储料装置 1内的物料和水按需计 量后输送至搅拌装置 3内搅拌, 同吋利用造泡装置 5制备出充有氮气的泡沫并输 送至搅拌装置 3内, 在搅拌装置 3内各种物料与泡沫充分混合得到泡沫混凝土 液, 所述泡沫混凝土浆液的干密度及其密度比值为 100:70; 泡沫混凝土浆液再注 入到上模装置 2的模具内浇注成型后, 由传输装置 4运输至温控室 7保温养护, 待 泡沫混凝土具备一定硬度后再由传输装置 4输送至脱模装置 8中进行机械脱模, 脱模成型后的泡沫混凝土经传输装置 4依次传送到横切装置 9和竖切装置 10进行 自动切割, 由控制装置来控制传输装置 4、 横切装置 9和竖切装置 10的启停, 进 行产品定位并按指定尺寸完成横切和竖切, 切割成成品, 最后由传输装置 4运输 到包装区。

[0030] 如图 2所示, 上述氮气泡沫混凝土自保温砌块生产工艺所用 的氮气泡沫造泡装 置 5包括发泡剂储罐 11、 真空发泡罐 12、 压缩氮气管 13、 柱塞泵 14和软管泵 16, 在发泡剂储罐 11内将动物蛋白发泡剂和水混合后形成发泡液 发泡液中动物蛋 白发泡剂和水的配比为 1:25; 通过柱塞泵 14将发泡液输入真空发泡罐 12内, 发泡 液与真空发泡罐 12内的螺旋状金属丝 15发生碰撞均匀发泡, 自氮气罐 18出来的 氮气经空压机 17压缩后形成高压氮气, 高压氮气再进入真空发泡罐 12内充填到 发泡液的泡沫中。 利用制氮设备制备出含量为 99.99%的氮气进入氮气罐 18, 在 密闭条件下经造泡装置 5制备出充有氮气的泡沫, 充有氮气的泡沫再进入搅拌装 置 3 与各种物料进行充分搅拌, 混合得到泡沫混凝土浆液。

[0031] 其中, 在温控室 7内通过电加热器或蒸汽管对上模装置 2内浇注成型的泡沫混凝 土进行保温, 使其得到养护具备应有的硬度。

[0032] 利用上述方法生产的泡沫混凝土制品经切割后 得到的泡沫混凝土自保温砌块自 然养护 28天, 产品性能可达: 导热系数 0.7-0.9MPa,抗压强度 3.5以上, 容重 500Kg /m3; 这种泡沫混凝土自保温砌块比传统的充填普通 空气所制泡沫混凝土制品导 热系数降低 30%-50<¾, 大大提高了产品的保温隔热性能, 同吋由于该产品内部 含有 99.99%的氮气, 因为氮气的流动性差、 密度大、 稳定性好不容易溢出, 能 起到持久保温隔热的效果; 采用旧工艺生产的泡沫混凝土内部气泡内含氧 气及 二氧化碳对产品材料会起到氧化作用, 大大降低了产品的使用寿命, 而采用本 发明生产的泡沫混凝土气泡内则用氮气替代氧 气及二氧化碳, 避免发生氧化反 应, 就延长了产品的使用寿命; 另外, 由于氮气是空气中含量最多的气体, 它 在空气中含量为 78%, 然而一些企业把空气中的氧气提取后剩余气体 基本都是氮 气了, 而氧气在空气中占比重只有 21%, 所以说我们利用一些氮气就能制成很好 的建材产品, 降低了产品的综合造价。

工业实用性

[0033] 综上所述, 本发明具有工艺简单、 生产成本低的优点, 充氮气的泡沫混凝土自 保温砌块比传统的产品性价比要高很多, 可提高泡沫混凝土自保温砌块的保温 隔热性能, 降低导热系数, 延长泡沫混凝土自保温砌块的使用寿命 (