DE3631223C2

DE3631223C2 -

Info

Publication number: DE3631223C2
Application number: DE19863631223
Authority: DE
Inventors: Heinz Josef 3436 Hessisch Lichtenau De Krause; Wolfgang 4230 Wesel De Lorenz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-09-13
Filing date: 1986-09-13
Publication date: 1990-03-22
Also published as: DE3631223A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer härtenden Schaummasse feiner Porenstruktur, insbesondere einer Zementschaummasse, wobei die zur Herstellung der härtenden Masse erforderlichen Bestandteile einem Rohr zugeführt, im Rohr zwangstransportiert und zwangsgemischt werden und eine Schaummasse aus Wasser und Schaumbildner von außen zugegeben wird.

Es ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Erzeugung von porösem Mörtel bekannt, bei dem Zement und Zuschlagstoffe einer Mischvorrichtung zugeführt werden, und bei dem außerdem noch eine gesondert hergestellte Schaummasse an einer bestimmten Stelle der Mischvorrichtung zugeführt wird (CH-PS 2 81 681).

Dabei kommt eine Vorrichtung zur Anwendung, die im wesentlichen aus einer Förderschnecke besteht, die in einem Mischrohr untergebracht ist, wobei diesem Mischrohr der Zement und die Zuschlagstoffe zugeführt werden und wobei seitlich von diesem Mischrohr parallel ein Behälter angeordnet ist, in dem Schaum erzeugt wird. Dabei besitzt dieser Schaumerzeuger zwei Bürstenwalzen, die im entgegengesetzten Drehsinne rotieren und eine über diesen Bürstenwalzen angeordnete Förderschnecke für den erzeugten Schaum. Der erzeugte Schaum wird mittels einer Förderpumpe einer Leitung zugeführt, die etwa in der Mitte des Mischrohres einmündet.

Bei dieser Ausbildung ist nachteilig, daß durch die Zuführung der Schaummasse etwa in der Mitte des Mischrohres die Porenstruktur des Schaumes während des weiteren Mischvorganges zerstört wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer härtenden Schaummasse, insbesondere einer Zementschaummasse, zu schaffen, die es ermöglicht, eine Schaummasse mit feiner Porenstruktur herzustellen und mit einem solchen Wasseranteil zu arbeiten, der erforderlich ist, um eine optimale Festigkeit des Steines zu erreichen.

Nach der Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die Schaummasse über den Transportweg im Rohr verteilt von außen zugegeben wird.

Durch diese Verfahrensweise ist es zunächst möglich, nur so viel Wasser zuzugeben, wie für den Aushärtungseffekt unbedingt erforderlich ist, weil die Schaummasse über den Transportweg verteilt, sozusagen jeweils erneut zugegeben wird, und dadurch die Schaumstruktur der Gesamtmasse auch beim nachfolgenden Misch- und Transportvorgang selbst dann erhalten bleibt, wenn am Anfang des Transportweges ein Teil der Schaumblasen zerstört werden sollte. Es ist demzufolge zwecks Aufrechterhaltung der Schaumstruktur nicht mehr erforderlich, mit einem großen zu Aushärtungszwecken an sich nicht benötigten Wasseranteil zu arbeiten.

Auch entsteht eine feinporige Schaumstruktur der Gesamtmasse, weil durch das Zwangstransportieren und Zwangsmischen der Gesamtmasse - also ohne die Möglichkeit des Ausweichens - evtl. sich bildende größere Schaumblasen schon im Ansatz in kleinere umgesetzt werden, weil kleinere Schaumblasen belastbarer sind als große Schaumblasen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die ein Rohr mit Transport- und Mischwerkzeugen aufweist, welche bis in die Nähe der Innenwand reichen ist dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rohres in der Zone der Schaumzugabe sich bereichsweise vergrößert und das Rohr mehrere Zuleitungen für die Schaummasse aufweist.

Durch diese Ausführung wird zunächst der Volumenzunahme Rechnung getragen, außerdem wird eine Rückströmung des Massegutstromes und insbesondere werden auch tote Hohlräume vermieden, so daß dadurch auch die Ausbildung großer, nicht gewünschter Schaumblasen verhindert ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist gekennzeichnet durch ein Rohr, das Abschnitte mit stufenweise vergrößertem Durchmesser aufweist, wobei zwischen zwei derartigen Rohrabschnitten ein Rohrabschnitt gegenüber den angrenzenden Rohrabschnitten mit kleinerem Durchmesser angeordnet ist und wobei jedem Rohrabschnitt eine Zuleitung für die Schaummasse und ein Misch- und Transportwerkzeug zugeordnet ist.

Bei dieser Ausbildung der Vorrichtung ergibt sich eine Einschnürung im Verlauf des Transportweges, was zur Folge hat, daß sich evtl. doch ausbildende größere Schaumblasen zerstört und in kleinere Schaumblasen umgesetzt werden, so daß dadurch auf jeden Fall die feinporige Struktur gewährleistet ist.

In der Zeichnung ist schematisch die Vorrichtung dargestellt.

Mit 1 ist das Rohr bezeichnet, dem an einem Ende die Grundstoffe, wie z. B. Wasser 2, Zement 3 und Sand 4, zugegeben werden. Wird außer dem Sandanteil auch noch Flugasche 4 a über die Zellenschleuse zugegeben, dann wird diese Flugasche 4 a vorher befeuchet, da Flugasche extrem trocken ist.

In diesem Falle wird die in dem Rohrteil 1 a befindliche Flugasche 4 a mit Hilfe einer Berieselungsvorrichtung 5 befeuchtet. Über ein Misch- und Transportwerkzeug 6 wird dann die befeuchtete Flugasche 4 a dem Rohrabschnitt 1 b zugeführt, in welchem die übrigen Bestandteile 2, 3, 4 sich befinden. Mit Hilfe der Misch- und Transportwerkzeuge 7 werden die Bestandteile gemischt.

Die Schaummasse wird über eine Zuleitungseinrichtung 8 über den Transportweg längs des Rohres 1 verteilt zugegeben, und zwar wird dem Rohrabschnitt 1 b zunächst die Schaummasse über die Zuleitungen 9, 10 und 11 zugegeben. Die in dem Rohrab schnitt 1 b befindlichen Grundstoffe besitzen einen Wasseranteil, der relativ niedrig ist. Er ist so bemessen, daß er am Ende des Rohres 1 durch Zugabe der wasserhaltigen Schaummasse so hoch ist, wie er zum Abbinden des Zementes 3 unbedingt erforderlich ist. Die in dem Rohrabschnitt 1 b befindliche Mischung aus Sand 4, Zement 3, Wasser 2 und Flugasche 4 a sowie der eingeführten Schaummasse wird dann dem Rohrab schnitt 1 c zugeführt, der im Durchmesser größer ist, da durch die Zuführung der Schaummasse über die Leitungen 9, 10, 11 eine entsprechende Volumenvergrößerung stattgefunden hat.

Auch dem Rohrabschnitt 1 c wird über die Leitung 12 die Schaummasse zugegeben. Dabei ist wichtig, daß das in jedem Rohrabschnitt 1 c-1 f befindliche Transport- und Mischwerkzeug 14 - im allgemeinen eine Transportschnecke - in ihren Abmessungen so bemessen ist, daß eine Rückströmung des Massegutes nicht stattfinden kann, oder sich tote Hohlräume bilden, weil dort große Schaumblasen entstehen können.

Im Anschluß an den Rohrabschnitt 1 c befindet sich der Rohrabschnitt 1 d , der im Durchmesser kleiner ist und sich so eine Einschnürung bildet. Dadurch wird erreicht, daß evtl. sich im Rohrabschnitt 1 c bildende größere Schaumblasen durch die Einschnürung des Rohres 1 zerstört werden, mit der Folge, daß durch die Zerstörung der großen Schaumblasen eine entsprechende Vielzahl von kleinen Schaumblasen entsteht. Auch hier ist in dem Rohrabschnitt 1 d das Transportwerkzeug 14 so bemessen, daß eine Rückströmung nicht stattfinden kann. Da auch dem Rohrabschnitt 1 d über die Leitung 15 die Schaummasse zugeführt wird, ist der anschließende Rohrabschnitt 1 e im Durchmesser entsprechend größer bemessen, ebenso der sich daran anschließende Rohrabschnitt 1 f.

Der Endteil 13 des Rohres 1 ist im Durchmesser wieder kleiner ausgebildet, damit durch den geringeren Durchmesser eine entsprechende Erhöhung der Geschwindigkeit des Massestromes stattfindet, der ausreicht, um diesen Massestrom in Formen abzufüllen.

Im Endteil 13 kann anstelle einer Transportschnecke auch ein statischer Mischer oder Teiler 16 vorgesehen sein, der den Massestrom in kleinere Masseströme zerlegt und dabei eine weitere Durchmischung bewerkstelligt. Dieser statische Mischer besteht bekanntlich aus einem in einem Rohr mittig feststehenden langgestreckten Körper, z. B. in Form eines geschlossenen Rohres.

Das Verhältnis der Rohbestandteile also Sand 4, Wasser 2, Zement 3 zur Schaummasse beträgt 1 : 1 bis 1 : 2.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer härtenden Schaummasse feiner Porenstruktur, insbesondere einer Zementschaummasse, wobei die zur Herstellung der härtenden Masse erforderlichen Bestandteile einem Rohr zugeführt, im Rohr zwangstransportiert und zwangsgemischt werden und eine Schaummasse aus Wasser und Schaumbildner von außen zugegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaummasse über den Transportweg im Rohr verteilt von außen zugegeben wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die ein Rohr (1) mit Transport- und Mischwerkzeugen (7, 14) aufweist, welche bis in die Nähe der Innenwand reichen, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmessr des Rohres (1) in der Zone der Schaumzugabe sich bereichsweise vergrößert und das Rohr mehrere Zuleitungen für die Schaummasse aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Rohr (1), das Rohrabschnitte (1 a-1 f) mit stufenweise vergrößertem Durchmesser aufweist, wobei zwischen zwei derartigen Rohrabschnitten (1 c, 1 e) ein Rohrabschnitt (1 d) mit gegenüber den angrenzenden Rohrabschnitten (1 c, 1 e) kleinerem Durchmesser angeordnet ist, und wobei jedem Rohrabschnitt (1 a-1 f) eine Zuleitung (9, 10, 11, 12, 15) für die Schaummasse und ein Misch- bzw. Transportwerkzeug (14) zugeordnet ist.