CZ128498A3 - Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu - Google Patents

Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ128498A3
CZ128498A3 CZ981284A CZ128498A CZ128498A3 CZ 128498 A3 CZ128498 A3 CZ 128498A3 CZ 981284 A CZ981284 A CZ 981284A CZ 128498 A CZ128498 A CZ 128498A CZ 128498 A3 CZ128498 A3 CZ 128498A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
steam
autoclave
drying
curing
circulation
Prior art date
Application number
CZ981284A
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Haas
Dobrivoje Peric
Bernd Stibi
Original Assignee
Ytong Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ytong Aktiengesellschaft filed Critical Ytong Aktiengesellschaft
Publication of CZ128498A3 publication Critical patent/CZ128498A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/04Pressure vessels, e.g. autoclaves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • B28B11/245Curing concrete articles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/02Selection of the hardening environment
    • C04B40/024Steam hardening, e.g. in an autoclave

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu podle úvodní části nároku 19 a zařízení podle úvodní části nároku 1.
Dosavadní stav techniky
Stavební hmoty na bázi hydrátu křemičitanu vápenatého (CSH, Calciumsilikathydrat), jako pórobeton a výrobky z vápence, se vytvrzují zpravidla v autoklávu při 10 až 16 bar přetlaku, což odpovídá páře o teplotě 184 až 204 °C. Pro vytvoření požadované CSH-fáze, v podstatě tobermoritu, musí po určitou dobu (řádově 5 hodin), panovat okolní podmínky asi 190 °C v přítomnosti vody.
Tlaková nádoba (autokláv) se zpravidla po naplnění surovinami řízeně najede natlakováním vodní párou přes parní lištu na tlak asi 12 bar přetlaku. Tato najížděcí fáze předchází předchází fázi uvolnění popřípadě evakuování. V návaznosti na tuto najížděcí se tlak udržuje po určitou dobu (např. 5 hodin) konstantní, za podmínek syté páry. Po této fázi prodlevy se tlak opět řízeně sníží na výchozí podmínky.
Ohřev materiálu na požadovanou teplotu (např. 190 °C) se přitom provádí v najížděcí fázi kondenzací vodní páry na povrchu materiálu. Fáze prodlevy slouží k fázové přeměně ·· ·««· • 9 (tobermorit) a tím k vytvrzení materiálu.
Po autoklávování opouštějí CSH-tvárnice autokláv s obsahem vlhkosti řádově 30 až 40 % (vztaženo na suchou hmotu). Tento vysoký obsah je v první řadě způsoben vysokým podílem vody při lití surových stavebních hmot. To se po dobu prvních let (až do přirozeného vysušení) projevuje negativně v dopravní a zpracovatelské hmotnosti a ve stavebně-fyzikálních vlastnostech (například tepelně izolačních) materiálu v budovách z něho postavených.
Generický způsob podle nároku 1 je znám z US-PS 2 534 303. Tento způsob dovoluje současné popř. po sobě jdoucí vytvrzování a sušení CSH-materiálů. Vestavěním přídavného zdroje tepla (např. parou nebo teplonosným olejem ohřívaných teplosměnných ploch) v autoklávu se do CSH-materiálu přivádí přídavná tepelná energie, která odpařuje vodu, přítomnou v materiálu například od jeho lití, a materiál tak vysušuje. Známý způsob se může provádět ve dvou variantách.
Při první variantě se po fázi prodlevy a před fází sjetí provádí sušení. Po ukončení fáze prodlevy a tím po ukončení vytvrzování se zapoj í přídavný zdroj tepla v autoklávu. Přehřátím páry (a také tepelnou radiací) se odpařuje voda z CSH-materiálu a materiál se vysušuje, počínaje od povrchu směrem dovnitř. Odpaření vody z materiálu vede ke zvýšení tlaku v autoklávu, které se kompenzuje řízeným odfukováním vodní páry z autoklávu. Protože autoklávy z bezpečnostních důvodů při určitém tlaku mohou pracovat jenom do určité horní hranice teploty, může se tlak uvnitř autoklávu případně také snížit (např. z 10 bar na 12 bar přetlaku).
······ · · · ·· · · • · · ♦ · · ·««♦ • · 9*·*«··· • » · · · ···· · *·· ·9
9 9 9 9 9 99
999· 9 99 9 9999
Protože se materiál suší teprve po ukončení fáze vytvrzování popř. prodlevy, nenastává nebezpečí zničení materiálu předčasným odpařením vody z povrchu materiálu. Pro vytvrzení materiálu je však třeba dalšího času a energie.
Tento známý způsob se identicky popisuje také v dokumentech DE 33 26 492 AI a EP 0 133 239 B1.
U druhé varianty se provádí sušení během najížděcí fáze a fáze prodlevy. Ještě před dosažením fáze prodlevy se zapojí zdroj tepla ve vnitřku autoklávu. Jakmile nastane dostatečné vytvrzení povrchu materiálu, může probíhat zároveň vytvrzování a sušení zvenku dovnitř. Tento způsob je možný proto, že je zpravidla v CSH-surovině podstatně víc vody, než je třeba k vytvoření fází a tím k vytvrzení. Tento způsob se obdobně popisuje také v DE 33 26 492 AI, EP 0 133 239 B1 a DE 40 35 061 AI. V těchto dokumentech se popisuje jak vhánění páry až na určitý tlak (např. 6 bar) a navazující ohřev až na požadovaný konečný tlak (např. 12 bar) tepelnou radiací, tak také vyvíjení páry uvnitř autoklávu výlučně přiváděním tepla za přítomnosti vzduchu. Způsob vyvíjení páry uvnitř autoklávu (výměník tepla, indukční topné plochy, mikrovlny) je přitom nepodstatný.
Těmito známými způsoby je možné ušetřit energii. Natlakování vnitřku autoklávu nastává odpařením vody ze suroviny. Tím je možno upustit od externího přivádění páry.
Tím, že proces sušení začíná již ve fázi najíždění a fázi prodlevy, se šetří také čas. Příliš brzkým odpařením vody z povrchu materiálu však nastává riziko nedostatečného vytvoření fáze na povrchu. Materiál na povrchu tvrdne • · · · · · • · · • · · 9 • ·· • *· · ♦ · · ··♦··
nedostatečně a následkem toho se ničí.
Cílem sušení CSH-stavebních hmot je rovnoměrný stupeň vytvrzení všech tvárnic. Při současných průmyslových postupech je to ovšem ztíženo tím, že se do autoklávu vkládá ne jeden, ale více, zpravidla tři bloky vedle sebe nebo na sobě. Pro dosažení vysokého stupně zaplnění a tím vysoké hospodárnosti autoklávování jsou odstupy mezi bloky záměrně udržovány velmi malé. Při teplosměnných plochách, uspořádaných podél stěn autoklávu, se pak nedaří přivést energii do středního bloku. Ohřívají se jen vnější bloky a střední blok zůstává vlhký.
Sušení ve středu autoklávu je technicky možné jen tehdy, když se podaří dodatečně přivedenou tepelnou energii co možná nejrovnoměrněji přivést na povrch bloku. To se může provádět například nuceným prouděním (konvekcí) přehřáté páry. To nastává současně se zlepšeným přestupem tepla mezi sušicím médiem a povrchem materiálu.
Dále se musí odvádět voda odpařená z povrchu materiálu, aby nedocházelo k nasycení sušicího média (např. přehřáté páry), a tím k přerušení procesu sušení v tomto bodě. Také tento problém je možné řešit konvekcí přehřáté páry v autoklávu.
V dokumentech EP 0 538 755 a EP 0 624 561 se popisují způsoby, které mají umožnit nucené proudění přehřáté páry v autoklávu.
Podle EP 0 53 8 755 se má vestavbou konvekčních komínů, které jsou uspořádány kolem postranních teplosměnných ploch, dosáhnout zvýšeného stupně přirozené ♦· ·»♦· • 4» ·♦·· konvekce uvnitř autoklávu.
Podle EP 0 624 561 B1 dosahuje pohybu páry uvnitř autoklávu tlakovou pulzací přehřátou parou. Tlaková pulzace znamená, že v pravidelných časových odstupech se pára odfukuje přes sjížděcí ventil, což snižuje tlak v autoklávu, a návazně se přes parní lištu ostré páry do autoklávu znovu vhání (přehřátá) ostrá pára (zvýšení tlaku). Ostrá pára se může vyvíjet také uvnitř autoklávu pomocí výměníků tepla.
U obou způsobů je nevýhodou, že proudící pára se mezi bloky buď vůbec nepohybuje, nebo jen v nepatrném množství. Analogicky Hagen-Poisseuillovu zákonu jsou podíly objemových toků úměrné čtvrté mocnině průměrů průtokových kanálů. To znamená, že za podmínek proudění ve vnitřku autoklávu v současné době se mnohem větší podíl páry pohybuje mezi stěnou autoklávu a oběma vnějšími bloky.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je poskytnout způsob a zařízení, pomocí kterých se podaří optimalizovat proces vytvrzování a sušení.
Zařízení podle vynálezu a způsob podle vynálezu jsou vhodné přednostně pro vytvrzování pórobetonu. Zařízení a způsob jsou vhodné ale také pro vytvrzování a sušení libovolného tvarového tělesa pojeného hydrátem křemičitanu vápenatého.
Způsob podle vynálezu je založen v podstatě na metodách sušení, které jsou popsány v US-patentu 2 524 303 a EP 0 624 561. Množství přehřáté páry, potřebné pro pulzaci ·· ···· tlaku, se však již nepřivádí vháněním a odfukováním, ale přiváděním energie prostřednictvím tepelného výměníku zapojeného v okruhu. Zařízení podle vynálezu dovoluje zlepšit cestu proudění tak, že může probíhat konvekce také v meziprostorech mezi pórobetonovými koláči.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn za pomoci výkresu, na kterém jediný obr. 1 představuje nárys otevřeného autoklávu.
Příklady provedení vynálezu
V autoklávu 1 se nalézají vedle sebe v bočním odstupu (s mezerami 2d) tři pórobetonové koláče popř. bloky 2a,, 2b, 2c, které stojí na třech k tomu příslušně upravených, vytvrzovacích podložkách popř. vozících 3a, 3b, 3c, uspořádaných na dně autoklávu ve vzájemných bočních odstupech, spočívajících na úložných prvcích protažených v podélném směru, například kolejnicích (neznázorněných). Vytvrzovací podložky popř. vozíky jsou nosnými prvky pro vytvrzovaná tvarová tělesa. Přivádění ostré páry (např. 12 bar přetlak, 191 °C), jaké je potřeba pro vytvrzování pórobetonu, se provádí jako dosud pomocí parní lišty 10, uspořádané na straně dna, protažené v podélném směru. Parní lišta je trubka s výstupními otvory pro páru. Autokláv může mít pro výrobu přehřáté páry a tedy pro sušení pórobetonu také teplosměnné registry 8a, 8d, uspořádané bočně na stěnách autoklávu.
Podle vynálezu jsou nad pórobetonovými koláči 2a, 2b • · φφφφ
Φ· φ φφφφ • φφφ φφφφ φ φφφφ φφφφ • φ · · ···· · ·Φ· · ·
Φ Φ · Φ 9 9 9 • ΦΦ Φ ΦΦ Φ·
2c a přitom s výhodou v blízkosti mezer 2d mezi pórobetonovými koláči uspořádány dvě další horní parní lišty 7a, 7b a s výhodou jedna nebo více dalších parních lišt 9 pod středním vytvrzovacím vozíkem 3b, popř. rovněž v blízkosti mezer 2d mezi pórobetonovými koláči.
Obě horní parní lišty 7a, 7b jsou spojeny s výstupem cirkulačního zařízení 4 páry, uspořádaného vně autoklávu, a dolní parní lišty 9. jsou spojeny se vstupem zařízení 4 pro cirkulaci páry. Cirkulační zařízení 4 páry může být realizováno bud' pomocí ventilátoru, nebo pomocí parní trysky.
Parní lišta 10 ostré páry je podle jednoho provedení vynálezu upravena pro odsávání nahoře vháněné páry. Pomocí vně autoklávu uspořádaného (na obrázku neznázorněného) troj čestného ventilu může tato parní lišta 10 pracovat jednou jako parní lišta ostré páry a jednou jako odsávací lišta.
Horní parní lišty 7a, 7b popřípadě parní lišty 9 jsou s výhodou kombinovány s teplosměnnými registry 8a, 8b, uspořádanými v blízkosti lišt. Teplosměnné trubky registrů 8a, 8b se mohou nacházet také uvnitř parního vedení. Parní lišty 7a, 7b, 9 přitom slouží jako zařízení pro předehřev páry uvnitř autoklávu.
V přívodech k parním lištám 7a, 7b, 9., 10 se mohou nalézat vstřikovací trysky a přívody pro přivádění čerstvé vody. Tak je možné velmi přesně regulovat teplotu páry. Chlazení páry vodou je účelné například tehdy, když by teplota na povrchu pórobetonového koláče měla příliš brzy opustit stav nasycené páry.
·· ···· • 9 9 9999
9 9 9 9 9 9 9 99
9 9 9 9 9 9 999
9 9 9 9 9999 9 999 99
9 9 9 9 9 99
9999 9 9 9 9 9 99 9
Vstřikování čerstvé vody pro chlazení párou je techniky realizovatelné, když jsou rychlosti proudění v parních vedeních dostatečné. Vstřikování čerstvé vody v režimu nepohybující se páry (například přímo do autoklávu) jednak je technicky nemožné nebo je možné jen za velmi vysokých nákladů, jednak ani neposkytuje požadované ochlazení páry. Podle vynálezu je umožněno novým druhem cirkulace páry a provozu oběžného okruhu.
Uspořádání parních lišt 7a, 7b a uspořádání a průměr neznázorněných otvorů (pro výstup páry) v parních lištách jsou voleny tak, že větší část páry vháněné oběhovým zařízením 4 proplachuje mezery 2d mezi pórobetonovými koláči. Jenom menší část množství páry má proudit v prostoru mezi vnějšími plochami koláčů a stěnami autoklávu.
Podle dalšího zvláštního provedení vynálezu je střední pórobetonový koláč zdvižený. Velikost velká, jako šířka uložen vzhledem k oběma vnějším koláčům tohoto zdvižení je s výhodou právě tak mezery mezi koláči. Tím jsou zajištěny mezi koláči velmi výhodné kanály proudění s rovnoměrným průměrem.
Technicky může být zdvižení středního koláče realizováno tak, že se střední výčnělek obvykle používaného vytvrzovacího vozíku (neznázorněného), na kterém je umístěna střední střední vytvrzovací podložka, vytvoří prodloužený. Rovněž je myslitelné, zdvihnout střední vytvrzovací podložku 3b pomocí vhodného zdvihacího zařízení, uspořádaného na zdvihacím vozíku (neznázorněném), bezprostředně před autoklávováním.
·· ·»·· « ·
Pro zlepšení dopravy páry popř. sušicího média a přestupu tepla uvnitř tvárnice mohou být v pórobetonovém koláči uspořádány průchozí otvory. Vždy podle způsobu výroby se tyto otvory mohou v koláči vytvořit například tak, že se koláče propíchají jehlami ve fázi kynutí (před řezáním).
Tato opatření umožňují rovnoměrné sušení tvárnic mezi vnějšími plochami a jádrem pórobetonového koláče. Současně se tak zvětší plocha materiálu pro sušící médium.
Vytvoření těchto otvorů je účelné zejména tehdy, když uvnitř autoklávu vládne dostatečná konvekce a v důsledku toho i dostatečná tlaková diference mezi ústími otvorů. Jinak se sušicí médium uvnitř otvorů nasytí a požadovaný sušicí efekt uvnitř tvárnic nenastává.
Tím, že pára dodávaná oběhovým zařízením 4 se vede do autoklávu prostřednictvím parních lišt, je možno dopravovat páru cíleně na místa, kde může efektivně působit, např. na boční plochy koláčů.
Směr proudění a množství páry, která vystupuje z parních lišt 7a, 7b, se může jednoduše nastavovat vhodným Uspořádáním a různými průměry otvorů v lištách. Odpadá tím nákladná vestavba vodících plechů a vodících komínů. Parní lišty nicméně mohou být přídavně opatřeny vodícími plechy (neznázorněnými).
Konvekce vede k rovnoměrnějšímu rozdělení páry v autoklávu také bez sušení. Zmenšuje se tak tvoření teplotního gradientu mezi horní a spodní stranou autoklávu a nebezpečí nerovnoměrného tvrdnutí pórobetonu.
·· «···
Pomocí uspořádání tepelných výměníků, které mohou být například vytápěny pomocí topného oleje, přímo na parních lištách 7a/ 7b nebo v jejich bezprostřední blízkosti, se přehřívá pára v prostoru autoklávu. V důsledku toho nenastávají vně autoklávu ztráty ve vedení. Tepelná energie tepelného výměníku, která se nepřevádí do parních lišt 7a, 7b, způsobuje přehřátí páry ve zbývajícím prostoru autoklávu a není tedy ztracena.
Nepříznivé podmínky proudění, které až dosud podstatně ztěžovaly sušení pórobetonu uvnitř autoklávu, neboť, byly příliš malé mezery 3a, 3b, 3c, jsou nyní odstraněny zejména zdvižením středního koláče.
Otvory v koláči vytvářejí zvětšenou plochu koláče a tím zlepšují přestup tepla a přenos hmoty uvnitř formy. To vede k rovnoměrnějšímu sušení pórobetonového koláče.
Pomocí způsobu podle vynálezu, analogicky způsobu známému z US-PS 2 524 3 03, se vytvrzování a sušení CSH-stavebních hmot provádí dvěma různými postupy: jednak po skončení fáze prodlevy (po vytvrzení materiálu), jednak během fáze najíždění a fáze prodlevy (současně sušení a vytvrzován).
Po vložení materiálu do autoklávu se v souladu s dosavadním stavem techniky, případně po předchozí fázi proplachování a evakuování, tlak v autoklávu zvyšuje na hodnotu 12 bar přetlaku kontinuálním vháněním ostré páry.
V následující fázi prodlevy se tyto tlakové a teplotní podmínky v autoklávu udržují tak dlouho, až je vytvrzení materiálu do značné míry, nebo úplně, dokončeno (2 až 5 ·· ···· • · • · • · ···· · ·* · • ·· • ♦ ·· • · ····· • ·· ·· · ·· ·Φ • · · ♦ • · ·· • ··· · · • · · ·· ·· hodin).
Nyní je možno zahájit proces sušení zapojením tepelného zdroje v autoklávu a uvedením zařízení pro cirkulaci páry do chodu.
Během procesu ohřevu se odpařuje voda z CSH-materiálu a tlak v autoklávu se zvyšuje. Podle US-PS 2 524 303 se tento tlak nyní může pomocí řízeného odfukování přes sjížděcí parní regulační ventil udržovat na konstantní (12 bar přetlak) úrovni (zvýšení teploty), nebo snižovat (konstantní teplota v autoklávu). Po ukončení fáze sušení se řízeným odfukování páry přes sjížděcí parní regulační ventil tlak uvnitř autoklávu sníží na okolní podmínky.
Alternativně se může sušení provádět také pomocí pulzujícího provozu podle EP 0 624 562 B1. Snížení tlaku se provádí odfouknutím páry přes sjížděcí parní regulační ventil, a zvýšení tlaku odpařením vody z pórobetonové hmoty. Odfukovaná pára přitom může být vedena buď do dalšího autoklávu, nebo do parního akumulátoru, kde jek dispozici pro další autoklávování. S přibývajícím stupněm vysušení pórobetonového koláče se prodlužuje doba, potřebná pro odpaření vody z koláče pro dostatečné zvýšení tlaku. Šířka pulsů se tak s rostoucí dobou sušení zvětšuje.
Při sušení během najížděcí fáze a fáze prodlevy se po fázi proplachování a evakuování zvýší tlak v autoklávu až na určitou hodnotu (například 5 bar přetlaku), která však ještě leží značně pod úrovní tlaku, která je potřebná pro obvyklé autoklávování (např. 12 bar přetlaku). Další zvýšení tlaku na požadovaný tlak vytvrzování (12 bar přetlaku) se provádí po zapojení tepelného zdroje a zařízení pro cirkulaci páry
odpařením vody z povrchu materiálu. Charakteristické pro tento krok způsobu je, že během této fáze zvýšení tlaku se pomocí vhodného teplotního čidla neustále hlídá teplota na povrchu materiálu. Jakmile přestoupí stanovenou mezní odpovídající vždy panujícímu a vstřikuje se přes trysky v čímž se ochladí horká pára materiálu.
teplota na povrchu materiálu hodnotu (teplotu syté páry tlaku), vypne se zdroj tepla parních lištách 7a, 7b voda, v autoklávu a tedy i povrch
Toto hlídání teploty a chlazení materiálu je účelné tehdy, když se má zabránit odpaření příliš velkého množství vody z povrchu materiálu před uběhnutím potřebné doby tvrzení (asi 2 až 5 hodin) , neboť, by nemohlo probíhat vytváření CSH-fáze potřebné pro vytvrzování, a materiál by se tím na povrchu zničil. Po ukončení této kombinované fáze najíždění a vytvrzování se může zahájit fáze sjíždění, nebo se po vytvrzení na požadovaný stupeň může zahájit další sušení, např. pomocí výše popsaného pulzačního postupu. Velikost spodního najížděcího tlaku závisí v první řadě na obsahu vody na povrchu pórobetonového koláče, a je tedy závislá na vložených surovinách, a na stupni zaplnění autoklávu. Čím více vody na povrchu materiálu je k dispozici pro odpaření, tím nižší tato hodnota může být. Tato hodnota může být stanovena bud' experimentálně, nebo pomocí výpočtu (při znalosti křivky průběhu sušení materiálu).
Vždy podle velikosti a doby přívodu energie dovnitř autoklávu je tak možné nastavit požadovanou vlhkost materiálu během vytvrzování a sušení. Nastavovaná zbytková vlhkost (v závislosti na době sušení) závisí na materiálu a může být stanovena experimentálně nebo výpočtem (při znalosti křivky průběhu sušení materiálu). Upravováním doby • ·
přivádění energie se nejen suší nanejvýš hospodárně (t.j. suchý materiál se stejnou spotřebou energie jako při dosavadním autoklávování pod sytou parou), ale je také možné nastavit libovolný stupeň vysušení.
Čím menší požadovaná zbytková vlhkost se zvolí, tím více vody se musí z materiálu odpařit a tím více páry se vyrobí uvnitř autoklávu. Od určitého stupně vysušení je množství páry větší než množství, potřebné k najetí následujícího autoklávu na počáteční tlak (např. 6 bar). Tato přebytečná, přehřátá tlaková pára (12 bar přetlaku) může být použita například pro vyhřívání ohřívacích komor tepelných tunelů, nebo pro výrobu elektrického proudu (např. pro vnější zařízení pro cirkulaci páry) prostřednictvím parní turbíny.
V kombinovaném procesu vytvrzování a sušení podle vynálezu je tedy možné vyrábět sušší materiál při stejné spotřebě energie jako dosud. Požadované hodnoty zbytkové vlhkosti jsou nastavitelné v průběhu procesu sušení. Způsob podle vynálezu je, materiálově úsporný, nastavovat kvalitu vytvrzování.
v důsledku hlídání teploty povrchu, Pomocí přehřívání a chlazení je možné páry a tím omezit poškození při
Podle vynálezu je možná ještě další varianta způsobu sušení. Při této variante se sušení provádí jen v průběhu fáze najíždění. Způsob probíhá následovně: po ukončení fáze proplachování a páry nebo páry fáze vakua se autokláv najede pomocí ostré ze zásobníku nebo jiného autoklávu až na stanovený tlak (např. 2 až 5 bar). Návazně se pomocí zapojení přídavného zdroje tepla a cirkulace páry odpařuje voda z povrchu tvarových bloků až do dosažení požadovaného
tlaku prodlevy (např. 12 až 16 bar). Pro úsporu součástí zařízení je možno popřípadě upustit od bočních teplosměnných registrů 8c, 8d. Rychlost odpaření a teplota v autoklávu se přitom může nastavovat regulací zdroje tepla a zařízení pro cirkulaci páry nebo vstřikováním čerstvé vody. Po dosažení tlaku prodlevy (12 až 16 bar) se zdroj tepla a zařízení pro cirkulaci páry odpojí nebo se jejich výkon tak přiškrtí, že pouze vyrovnávají tlakové a tepelné ztráty v autoklávu. Další sušení během fáze prodlevy se pak již neprovádí.
mohou být zachována v autoklávu syté páry při
X/ ze
Teplota teplotu dimenzovat autokláv na na teplonosný olej
Výhodou tohoto způsobu je, autoklávová zařízení.
během najížděcí fáze
Není proto třeba
S jediným zařízením oběhovým zařízením je možné provozovat více využívají během poměrně fázi). Při sušení 2) vzniká odpařením pára se musí během stávaj ící nepřekračuj e tlaku prodlevy, vyšší teploty, a jediným parním autoklávu, neboť, tato zařízení se krátkého časového úseku (v najížděcí v průběhu fáze prodlevy (varianta 1 nebo vody z tvarových těles další pára. Tato fáze zdržení odfukovat. Technická zařízení, k tomu nezbytná, (sjížděcí regulační armatury, sjížděcí parní lišty) jsou také při kombinaci více autoklávů potřební jen jednou.
Parní lišty 7a, 7b, 9 mohou být vytvořeny také tak, že výstupní otvory páry mají stejné a/nebo rozdílné průměry. Mohou být vybaveny také např. výměnnými tryskami nebo nástavci, které mohou být např. různě dlouhé, nebo mohou být orientovány a zakřiveny tak, aby poskytovaly proud stanoveného směru.
Podle dalšího provedení vynálezu jsou boční teplosměnné registry 8c, 8d vytvořeny a uspořádány tak, že mezery mezi povrchy teplosměnných registrů 8c, 8d a vnější plochou obou vnějších tvarových těles 2a, 2c odpovídá přibližně odstupu 2d mezi tvarovými tělesy. Nad meziprostory mezi teplosměnnými registry 8c, 8d a vnějšími tvarovými tělesy 2a, 2c mohou být uspořádány další parní lišty typu lišt 7a, 7b.

Claims (35)

1. Zařízení pro vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého vytvořené jako autokláv (1), v jehož vnitřním prostoru je na straně dna uspořádána alespoň jedna v podélném směru protažená parní lišta (10) pro ostrou páru, a v podélném směru protažené, ve vzájemných bočních odstupech uspořádané nosné prvky (3a, 3b, 3c) pro úložné prvky, na nichž jsou umístěny vytvrzované a sušené tvarové bloky (2a, 2b, 2c), a v oblasti bočních stěn autoklávu jsou popřípadě uspořádány zdroje (8a, 8d) tepla, vyznačující se tím, že
a) boční odstup úložných prvků jakož i tvarových bloků (2a, 2b, 2c) jsou dostatečně velké pro vznik kanálu proudění (2d) pro cirkulaci páry mezi tvarovými bloky (2a, 2b, 2c),
b) je uspořádáno zařízení pro cirkulaci páry, cirkulací páry v podstatě proplachující kanály (2d) proudění,
c) přičemž nad kanálem (2d) proudění je uspořádána alespoň jedna parní lišta (7a, 7b) pro cirkulaci páry.
9 ·· · • · η ίζμ - Λ 99 99 • - λ *
9999
T E N T 0 V éJn Á R O K
Zařízení hydrátem (i), v : alespoň jedna pro ostrou páru,
1.
pojených autokláv uspořádána lišta (10) vzájemných bočních odstupech uspořádané 3b, a sušené pro vytvrzování a sušení křemičitanu vápenatého jehož vnitřním prostoru je v podélném směru protažená parní a v podélném směru protažené, ve nosné prvky (3a, 3c) pro úložné prvky, na nichž jsou umístěny vytvrzované tvarové bloky (2a, 2b, 2c), a v oblasti bočních tvarových vytvořené na straně dna těles jako stěn autoklávu jsou popřípadě uspořádány zdroje (8a, 8d) tepla, vyznačující se tím, že boční odstup úložných prvků jakož i tvarových bloků (2a, 2b, 2c) je dostatečně velký pro vznik kanálu proudění (2d) pro cirkulaci páry mezi tvarovými bloky (2a, 2b, 2c), přičemž pro cirkulaci páry je nad kanálem (2d) proudění uspořádána alespoň jedna horní parní lišta (7a, 7b).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že pod vytvrzovacími podložkami (3a, 3b, kanálu (2d) proudění uspořádána alespoň lišta (9).
3c) je v oblasti jedna další parní
3. Zařízení podle nároku 1 a/nebo 2, vyznačující se tím, že pro vytvoření zařízení pro cirkulaci páry pracujícího v okruhu jsou horní parní lišty (7a, 7b) spojeny s výstupem cirkulačního zařízení (4), a spodní parní lišty (9) jsou spojeny se vstupem cirkulačního zařízení (4).
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že cirkulační zařízení (4) je realizováno jako ventilátor.
• ·
5. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že cirkulační zařízení (4) je realizováno jako parní proudová tryska.
6. Zařízení podle jednoho nebo několika nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že parní lišta (10) pro ostrou páru je upravena pro odsávání páry, vháněné horními parními lištami (7a, 7b).
7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že parní lišta (10) pro ostrou páru je prostřednictvím troj čestného ventilového zařízení uspořádaného vně autoklávu spojena jak s přívodním zařízením ostré páry, tak také s odsávacím zařízením.
8. Zařízení podle jednoho nebo několika nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že horní parní lišta (7a, 7b) má zařízení pro přehřívání páry, s výhodou je pro tento účel kombinována s teplosměnným registrem (8a, 8b), uspořádaným například v parní liště (7a, 7b), nebo v její blízkosti.
9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že také parní lišta (9) má zařízení pro přehřívání páry, například v parní liště (9) nebo v její blízkosti.
10. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že v přívodech páry k parním lištám (7a a/nebo 7b a/nebo 9 a/nebo 10) jsou uspořádány vstřikovací otvory pro přivádění čerstvé vody do proudu páry.
11. Zařízení podle jednoho nebo nebo více nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že uspořádání parních lišt (7a, 7b), uspořádání a průměr výstupních otvorů páry v parní ·· ···· • · liště a s výhodou také jejich prostorová poloha ve formě trysek nebo nástavců, jsou vybrány tak, že většina vháněné páry proplachuje kanál (2d) proudění, přičemž jen menší část páry proudí prostorem mezi vnějšími plochami tvarových bloků (3a, 3c) a podél stěn autoklávu.
12. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že některá vytvrzovací podložka (3a nebo 3b nebo 3c) je zdvižena oproti některé jiné vytvrzovací podložce (3a nebo 3b nebo 3c).
13. Zařízení podle nároku 12, výška zdvižení odpovídá přibližně proudění.
vyznačující se tím, šířce kanálu (2d)
14. Zařízení podle jednoho nebo více nároků vyznačující se tím, že parní lišty (7a, 7b, 9, opatřeny vodícími plechy.
1 až 13,
10) jsou
15. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 8 až 14, vyznačující se tím, že teplosměnný registr (8a, 8b) je vytvořen ohřívatelný teplonosným olejem.
16. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 15, vyznačující se tím, že šířka kanálů proudění je 5 až 20, s výhodou 10 až 20 cm.
17. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 16, vyznačující se tím, že boční teplosměnné registry (8c, 8d) jsou vytvořeny a uspořádány tak, že mezery mezi povrchy teplosměnných registrů a vnějšími plochami obou vnějších tvarových těles (2a, 2c) odpovídají přibližně odstupu mezi tvarovými tělesy (2d).
»···
18. Zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 17, vyznačující se tím, že mezerami mezi teplosměnnými registry (8c, 8d) a vnějšími tvarovými tělesy (2a, 2c) jsou uspořádány dvě další parní lišty lišt (7a, 7b).
19. Způsob vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého v autoklávu v atmosféře vodní páry, obsahující fázi najíždění, fázi prodlevy a fázi sjíždění, přičemž se tvarová tělesa suší, zejména za použití zařízení podle jednoho nebo více nároků 1 až 16, vyznačující se tím, že vytvrzovaná tvarová tělesa se uspořádají ve vzájemných odstupech tvořených mezerami (2d), a že mezerami se proplachují párou pro vytvrzování a sušení nebo jen pro sušení.
20. Způsob podle nároku 19, vyznačující se tím, že větším množstvím páry se proplachují mezery (2d), a menším množstvím páry se proplachuje prostor mezi tvarovými bloky a stěnou autoklávu.
21. Způsob podle nároku 19 a/nebo 20, vyznačující se tím, že se používají mezery o velikosti 5 až 20, s výhodou 10 až 20 cm.
22. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 21, vyznačující se tím, že se některý tvarový blok uspořádá ve zdvižené poloze.
23. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 22, vyznačující se tím, že se používá parní lišta pro odvádění páry pod tvarovými bloky.
24. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 23, vyznačující se tím, že se používá cirkulace páry v kruhovém oběhu.
25. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 24, vyznačující se tím, že se při cirkulaci páry používá podle potřeby, například střídavě, přehřátá pára a chlazená pára.
26. Způsob podle nároku 25, vyznačující se tím, že chlazená pára se vyrábí vstřikováním vody do přívodního vedení páry.
27. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 26, vyznačující se tím, že že pro výrobu přehřáté páry se používá teplosměnných registrů, přiřazených parním lištám pro cirkulaci páry.
28. Způsob podle nároku 27, vyznačující se tím, že se teplosměnné registry ohřívají teplonosným olejem.
29. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 28, vyznačující se tím, že se sušení provádí pulzačním způsobem, přičemž se pro snížení tlaku pára odfukuje a pro zvýšení tlaku se vyrábí odpařením vody z hmoty tvarového tělesa.
30. Způsob podle jednoho nebo více nároků 19 až 29, vyznačující se tím, že se pomocí vhodných teplotních čidel měří teplota na povrchu materiálu a podle naměřené hodnoty se reguluje přehřívání popř. chlazení páry.
31. Způsob podle jednoho nebo více nároků 1 až 16, vyznačující se tím, že se sušení provádí výlučně během fáze najíždění, a během fáze prodlevy se provádí pouze ·* »··· vytvrzování.
32. Způsob podle nároku 31, vyznačující se tím, že parní cirkulační zařízení (4) s teplosměnnými registry (8a, 8b) se provádí jen v průběhu fáze najíždění.
33. Způsob podle nároku tím, že pára vznikající v k vytváření tlaku v autoklávu.
31 nebo 32, vyznačující se průběhu sušení se využívá
34. Způsob podle jednoho nebo více nároků 31 až 33, vyznačující se tím, že se sušení provádí až do dosažení fáze prodlevy.
35. Způsob podle jednoho nebo více nároků 31 až 34, vyznačující se tím, že má znaky jednoho nebo více nároků 19 až 30.
CZ981284A 1995-11-09 1996-11-08 Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu CZ128498A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19541866A DE19541866C2 (de) 1995-11-09 1995-11-09 Verfahren zum hydrothermalen Härten und Trocknen von CSH-gebundenen Formkörpern sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ128498A3 true CZ128498A3 (cs) 1999-03-17

Family

ID=7777074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ981284A CZ128498A3 (cs) 1995-11-09 1996-11-08 Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu

Country Status (18)

Country Link
EP (1) EP0873181B1 (cs)
JP (1) JP2000501020A (cs)
CN (1) CN1201402A (cs)
AT (1) ATE182086T1 (cs)
AU (1) AU7622196A (cs)
BA (1) BA98310A (cs)
BG (1) BG63037B1 (cs)
CZ (1) CZ128498A3 (cs)
DE (2) DE19541866C2 (cs)
GR (1) GR3031449T3 (cs)
HU (1) HUP9900732A3 (cs)
IL (1) IL123862A (cs)
PL (1) PL326492A1 (cs)
RO (1) RO120044B1 (cs)
SI (1) SI9620118A (cs)
SK (1) SK56898A3 (cs)
TR (1) TR199800791T2 (cs)
WO (1) WO1997017131A1 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19847780C1 (de) * 1998-10-16 2000-01-05 Hoka Gmbh Verfahren zur thermischen Behandlung von Kalksandsteinen, Porenbetonsteinen oder ähnlichen Bauelementen
DE10348848B4 (de) * 2003-10-21 2008-10-30 Xella Baustoffe Gmbh Verfahren zur Herstellung von calciumsilikathydratgebundenen Baustoffen
EP1681150A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-19 Margaritelli Italia S.p.A. Controlled curing process of concrete parts in cells and relevant curing cell
DE102010004747C5 (de) * 2010-01-14 2014-11-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und Anlage zum hydrothermalen Härten von Formkörpern
DE102010017764A1 (de) * 2010-07-06 2012-01-12 HoKa Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb elektronischer Schaltungen mbH Verfahren und Vorrichtung zur Härtung von Kalk-Sandsteinen, Porenbetonsteinen o.ä.
JP5976393B2 (ja) * 2012-05-17 2016-08-23 旭化成ホームズ株式会社 Alcパネルの乾燥方法
CN203048902U (zh) * 2013-01-11 2013-07-10 蔡京鹏 一种褐煤的颗粒及粉煤造粒后的烘干装置
EP3221103B1 (en) 2014-11-21 2022-05-11 GCP Applied Technologies Inc. Wet press concrete slab manufacturing
JP2021505523A (ja) * 2017-12-04 2021-02-18 ソリディア テクノロジーズ インコーポレイテッドSolidia Technologies, Inc. 複合材料、製造方法およびその使用
CN108215138B (zh) * 2018-02-26 2023-12-19 福州诺贝尔福基机电有限公司 尼龙油管成型装置及其成型工艺

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2534303A (en) * 1947-01-16 1950-12-19 Owens Illinois Glass Co Method of making integrated calcium silicate bodies
CH291452A (de) * 1949-07-21 1953-06-30 Siporex Int Ab Verfahren zur Behandlung von in einer geschlossenen Dampfkammer mit Zwischenräumen aufeinandergestapelten Körpern mit Dampf.
US3327032A (en) * 1963-07-15 1967-06-20 Johns Manville Method for steam curing of articles comprising fiber, hydraulic cement, and silica
DE1571557B1 (de) * 1966-11-30 1969-12-11 Hebel Gasbetonwerk Gmbh Verfahren und Autoklav zum Haerten von Porenbetonkoerpern mittels gespanntem Dampf
DE1929335A1 (de) * 1969-06-10 1970-12-17 Pels Leusden Dipl Ing Rudolf Verfahren zur Vergleichmaessigung der Trocknung von nassen keramischen Formlingen in Einschicht-Gegenstrom-Durchlauftrocknern
DE3010337C2 (de) * 1980-03-18 1982-05-19 Hebel Gasbetonwerk Gmbh, 8080 Emmering Verfahren zum Betrieb von mehreren Autoklaven, insbes. für die Härtung von Gasbeton
CA1168031A (en) * 1980-05-14 1984-05-29 Billy J. Wauhop, Jr. Production of concrete articles utilizing heat- reclaiming system
DE3326492C2 (de) * 1983-07-22 1986-10-30 Sicowa Verfahrenstechnik für Baustoffe GmbH & Co KG, 5100 Aachen Verfahren zum Härten von Formkörpern aus bindemittelhaltigen, porosierten Leichtbaustoffen
DE4035061A1 (de) * 1990-11-05 1992-05-07 Vaw Flussspat Chemie Gmbh Verfahren und vorrichtung zur herstellung von dampfgehaerteten bauteilen
DE4135119A1 (de) * 1991-10-24 1993-05-19 Hebel Ag Verfahren zum autoklavieren von poroesem, stueckigem gut, insbesondere formkoerper aus porenbeton.
DE4316307A1 (de) * 1993-05-14 1994-11-17 Ytong Ag Verfahren zur Herstellung von dampfgehärteten Bauteilen

Also Published As

Publication number Publication date
TR199800791T2 (xx) 1998-07-21
HUP9900732A2 (hu) 1999-07-28
BG102422A (en) 1998-11-30
DE19541866C2 (de) 2001-02-22
CN1201402A (zh) 1998-12-09
IL123862A0 (en) 1998-10-30
BG63037B1 (bg) 2001-02-28
RO120044B1 (ro) 2005-08-30
JP2000501020A (ja) 2000-02-02
HUP9900732A3 (en) 1999-11-29
EP0873181A1 (de) 1998-10-28
SK56898A3 (en) 1999-02-11
GR3031449T3 (en) 2000-01-31
AU7622196A (en) 1997-05-29
EP0873181B1 (de) 1999-07-14
ATE182086T1 (de) 1999-07-15
PL326492A1 (en) 1998-09-28
BA98310A (bs) 1999-08-02
IL123862A (en) 2000-12-06
DE59602460D1 (de) 1999-08-19
DE19541866A1 (de) 1997-05-15
SI9620118A (sl) 1998-12-31
WO1997017131A1 (de) 1997-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI126127B (en) Arrangements and procedures for hardening concrete products
CZ128498A3 (cs) Způsob hydrotermálního vytvrzování a sušení tvarových těles pojených hydrátem křemičitanu vápenatého a zařízení pro provádění způsobu
US9332772B2 (en) Method and device for drying goods
EP1681150A1 (en) Controlled curing process of concrete parts in cells and relevant curing cell
JP2012519262A (ja) 木材乾燥法及びそれを実施するためのユニット
JP3597460B2 (ja) コンクリート製品の蒸気養生槽
CA2259244C (en) A method and a system with a release thawing station for the production of frozen confectioneries, in particular edible ice bodies
CA1155278A (en) Ceramic material processing
FI119285B (fi) Menetelmä ja laitteisto puun tai puutuotteiden käsittelemiseksi
CN210980572U (zh) 三段式铸造型砂烘干装置
JP4362325B2 (ja) 木材乾燥方法及び乾燥装置
TWI625213B (zh) 用於鑄模物件的工具系統及製造物件的方法
JPH0729290B2 (ja) コンクリート二次製品の養生方法
SK288445B6 (sk) Spôsob a zariadenie na urýchlené zhutňovanie betónu v oceľových formách
CN105463167A (zh) 半连续立式板材淬火机列
US20150076738A1 (en) Moulding articles
CZ329896A3 (en) Sterilization process of porous lumpy material
WO2000058676A1 (en) Method for drying of wood
EP2182313A1 (en) Wood processing device
CN113789436A (zh) 大气环境下工件加热循环***
FI105718B (fi) Menetelmä ja laitteisto puutavaran lämpökäsittelemiseksi
KR20050045100A (ko) 분위기가스 순환시스템을 갖는 터널식 연속소성로
WO2002063228A1 (en) Method and apparatus for drying moist products
JPS5838634A (ja) 鋳物砂の急速除湿乾燥方法及び装置
JPH1087379A (ja) 養生装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic