RU2729550C1 - Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом - Google Patents
Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729550C1 RU2729550C1 RU2019144111A RU2019144111A RU2729550C1 RU 2729550 C1 RU2729550 C1 RU 2729550C1 RU 2019144111 A RU2019144111 A RU 2019144111A RU 2019144111 A RU2019144111 A RU 2019144111A RU 2729550 C1 RU2729550 C1 RU 2729550C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- autoclave
- steam
- gypsum
- crushed stone
- strength
- Prior art date
Links
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 47
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
- B28B11/243—Setting, e.g. drying, dehydrating or firing ceramic articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0071—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability making use of a rise in pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0082—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability making use of a rise in temperature, e.g. caused by an exothermic reaction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к способам производства высокопрочного гипса. Изобретение содержит способ производства высокопрочного гипса. Способ производства высокопрочного гипса включает обработку гипсового щебня в автоклаве, выгрузку пропаренного щебня в среду атмосферы нормального давления, охлаждение и сушку в сушильном барабане. Обработка гипсового щебня в автоклаве проводится при температуре около 124ºС и давлении 0,13 МПа в течение 5-7 часов насыщенным паром. Насыщенный пар поступает в автоклав по магистрали подачи пара. Подача пара в автоклав осуществляется по вертикально симметрично расположенным относительно оси автоклава трубам с многочисленными разносторонними наклоненными вниз пароотводами, которыми предварительно оснащают автоклав. Пароотводы соединены с магистралью подачи пара. Охлаждают гипсовый щебень примерно до 40ºС. Сушка в сушильном барабане длится около 2 часов при температуре 120ºС. Технический результат – равномерная обработка паром гипсового щебня, повышение стабильности производства, качества и прочности конечного продукта. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а конкретно к способам производства высокопрочного гипса.
В качестве прототипа предлагаемого изобретения принят способ получения высокопрочного гипсового вяжущего в автоклаве (см. И.А. Передерий а.с. СССР №65713 от 07.04.1938, МПК С04В 11/02), который заключается в том, что природный гипсовый камень дробится на куски размером около 50 мм (фракция от 10 до 50 мм) эта фракция загружается в вертикальные или горизонтальны сосуды (пропарники), затем в пропарник вводится насыщенный пар при давлении, по манометру 0,13 МПа и температуре 124°С, и такое давление поддерживается в течение всего процесса, считая с момента пуска пара и до выпуска его - 6 часов; конденсат удаляется периодически, без понижения давления в пропарнике; после этого пар выпускается и пропаренный гипсовый щебень выгружается из пропарника в среду атмосферы нормального давления; при этом температура гипсового щебеня может снизиться до 40°С в течение 10-15 минут; в течение следующих 15 минут (а всего в течение 30 минут с момента выгрузки из автоклава) гипсовый щебень поступает в сушильный барабан, где температура ее должна поддерживаться около 120°С в течение 2,5 часов.
Недостатком известного способа является то, что он имеет невысокую производительность и невысокое качество гипса.
Обусловлено это тем, что в известном способе пар в автоклав поступает только с верхней части автоклава, и гипсовый щебень обрабатывается не равномерно.
Гипсовый щебень, попадая самотеком в автоклав, укладывается неравномерно: в одних местах он распределяется более плотным слоем, а в других - с образованием пустот. Пар, попадая в автоклав, устремляется в более рыхлые слои гипсового щебеня, где он встречает наименьшее сопротивление, минуя уплотненные слои, которые получают недостаточно тепла. В результате чего верхние слои гипсового щебня пережигаются (превращаются в ангидрит), а нижние - остаются почти не обработанными (остается двуводный гипсовый щебень). В итоге, на выходе из автоклава, вместо полуводного гипсового щебня, получают смесь из: пережженного гипсового щебня (ангидрид), гипсового щебеня заданной прочности (полуводный) и не обработанного щебеня (двуводный). Это снижает прочность и марку конечного продукта.
Технический результат - равномерная обработка паром гипсового щебня, повышение стабильности производства, а также повышение качества и прочности конечного продукта.
Технический результат достигается тем, что в известном способе производства высокопрочного гипса, включающем обработку гипсового щебня в автоклаве при температуре около 124°С в течение 5-7 часов насыщенным паром, поступающим в автоклав по магистрали подачи пара, выгрузку пропаренного щебня в среду атмосферы нормального давления, охлаждение, примерно до 40°С, и сушку в сушильном барабане около 2 часов при температуре 120°С, особенность заключается в том, что подачу пара в автоклав осуществляют по вертикально симметрично расположенным, относительно оси автоклава, трубам с многочисленными разносторонними наклоненными вниз пароотводами, соединенным с магистралью подачи пара, которыми предварительно оснащают автоклав.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен вертикальный автоклав, где приняты следующие обозначения: автоклав 1, магистраль подачи пара 2, паровая труба 3.
На фиг. 2 изображен разрез А-А вертикального автоклава, где показаны: автоклав 1, паровая труба 3.
Магистраль подачи пара 2 подведена к автоклаву 1 с возможностью подачи пара через отверстия, расположенные в верхней его части, к которым присоединены паровые трубы 3. Паровые трубы 3 имеют множество коротких пароотводов, присоединенных к ним под углом, Для предотвращения забивки пароотводов при загрузке автоклава 1 гипсовым щебнем они направленных вниз. Размеры и количество паровых труб 3 и их пароотводов определяют в зависимости от размеров конкретного автоклава и от возможности обеспечения качественной обработки всего объема гипсового щебня, загруженного в него. К примеру, длина паровых труб 3 может быть равной не менее 2/3 длины автоклава 1.
Предложенный способ производства высокопрочного гипса осуществляется следующим образом.
Автоклав 1 оснащают вертикально симметрично расположенными, относительно оси автоклава 1, паровыми трубами 3, которые присоединяют, например, электродуговой сваркой, к магистрали подачи пара 2. После этого дробленый гипсовый щебень загружают в герметически закрывающийся автоклав 1, повышают температуру внутри автоклава 1 до 60-70°С, герметизируют его и создают в нем избыточное давление 0,13 МПа, нагревают дробленый гипсовый щебень до температуры 124°С и в течение 5-7 часов осуществляют баротермальную выдержку, во время которой периодически, по магистрали отвода конденсата (на фигурах не показана), удаляют конденсат. Затем гипсовый щебень выгружают в среду атмосферы нормального давления и через 30 минут, с момента выгрузки из автоклава 1, когда температура гипсового щебеня снизится примерно до 40°С, гипсовый щебень помещают в сушильный барабан, где ее температура поддерживается около 120°С в течение 2 часов.
Избыточное давление в 0,13 МПа и температуру 124°С в автоклаве 1 создают путем подачи насыщенного водяного пара по магистрали подачи пара 2 к паровым трубам 3, который проходя по их многочисленным пароотводам поступает в слои гипсового щебня и насыщает их паром.
При производстве высокопрочного гипса имеет место непостоянство свойств исходного гипсового щебня, таких как влажность и однородность, а также, ввиду ряда причин, неравномерный прогрев и образование пустот при загрузке гипсового щебня в автоклав. Эти факторы не позволяют получать высокопрочный гипс требуемой прочности. Об этом свидетельствуют результаты исследований, проведенных авторами изобретения,
В ходе проведения экспериментов, авторами предложенного способа, осуществлялось наблюдение за изменением количества кристаллизационной воды в гипсовом щебне (фракции 10-60) из разных (по высоте) мест рабочей емкости автоклава, в условиях атмосферного воздействия с течением времени.
Для этого были отобраны образцы гипсового щебня сразу после гидротермальной обработки в автоклаве из 3-х точек, в разгруженной массе в: верхней, средней, и нижней.
Определение содержания кристаллизационной воды измерялось на 3-х этапах: сразу после разгрузки автоклава (исходный показатель), через 15 минут (с момента разгрузки; в условиях атмосферного воздействия) и через 30 минут (с момента разгрузки; в условиях атмосферного воздействия). Данные приведены в таблице, представленной ниже.
Из полученных данных видно, что пропаренный гипсовый щебень не имеет однородности. Так же при выгрузке из автоклава, при отборе образцов, было замечено образование комов из гипсового щебня (уплотнений, образовавшихся в процессе загрузки в автоклав), которые остались не обработанными.
Использование предложенного способа, обеспечивает наиболее качественную обработку гипсового щебня, поскольку позволяет пару проходить через весь обрабатываемый гипсовый щебень от низа до верха, а так же проникает в пустоты, и становится возможным обеспечение требуемых показателей прочности производимого гипса.
Заявленное устройство позволяет обеспечить требуемое значение прочности гипсового щебня в процессе его автоклавирования при изменении характеристик сырья. С применением заявленного устройства стабилизируется процесс автоклавирования, в результате чего повышается качество и прочность готовых изделий и марка конечного продукта.
Claims (1)
- Способ производства высокопрочного гипса, включающий обработку гипсового щебня в автоклаве при температуре около 124°С и давлении в 0,13 МПа в течение 5-7 часов насыщенным паром, поступающим в автоклав по магистрали подачи пара, выгрузку пропаренного щебня в среду атмосферы нормального давления, охлаждение, примерно до 40°С, и сушку в сушильном барабане около 2 часов при температуре 120°С, отличающийся тем, что подачу пара в автоклав осуществляют по вертикально симметрично расположенным относительно оси автоклава трубам с многочисленными разносторонними наклоненными вниз пароотводами, соединенными с магистралью подачи пара, которыми предварительно оснащают автоклав.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144111A RU2729550C1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144111A RU2729550C1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2729550C1 true RU2729550C1 (ru) | 2020-08-07 |
Family
ID=72085920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019144111A RU2729550C1 (ru) | 2019-12-23 | 2019-12-23 | Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2729550C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU63970A1 (ru) * | 1942-08-11 | 1943-11-30 | Ф.Т. Садовский | Способ получени гипса |
| SU65713A1 (ru) * | 1938-04-07 | 1945-11-30 | И.А. Передерий | Способ получени высокопрочного гипса |
| GB801395A (en) * | 1955-09-05 | 1958-09-10 | Rudolph Grimm | Method of producing high grade half-hydrate-gypsums |
| FR2169368A1 (en) * | 1972-01-27 | 1973-09-07 | Inst Tekhn Teplofizi | High strength gypsum production - by high pressure steam treatment |
| RU2270813C2 (ru) * | 2004-04-20 | 2006-02-27 | Рашит Фаритович Мамлеев | Способ получения высокопрочного гипса |
| CN103755181A (zh) * | 2014-01-02 | 2014-04-30 | 宁夏建筑材料研究院（有限公司） | 高强石膏卧式蒸压釜蒸压笼 |
-
2019
- 2019-12-23 RU RU2019144111A patent/RU2729550C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU65713A1 (ru) * | 1938-04-07 | 1945-11-30 | И.А. Передерий | Способ получени высокопрочного гипса |
| SU63970A1 (ru) * | 1942-08-11 | 1943-11-30 | Ф.Т. Садовский | Способ получени гипса |
| GB801395A (en) * | 1955-09-05 | 1958-09-10 | Rudolph Grimm | Method of producing high grade half-hydrate-gypsums |
| FR2169368A1 (en) * | 1972-01-27 | 1973-09-07 | Inst Tekhn Teplofizi | High strength gypsum production - by high pressure steam treatment |
| RU2270813C2 (ru) * | 2004-04-20 | 2006-02-27 | Рашит Фаритович Мамлеев | Способ получения высокопрочного гипса |
| CN103755181A (zh) * | 2014-01-02 | 2014-04-30 | 宁夏建筑材料研究院（有限公司） | 高强石膏卧式蒸压釜蒸压笼 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БУЛЫЧЕВ Г.Г., Смешанные гипсы, М., 1952, с.7-22. ВОЛЖЕНСКИЙ А.В. и др., Минеральные вяжущие вещества, М., Стройиздат, 1979, с.47-49. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI80439C (fi) | Foerfarande och anordning foer framstaellning av en gipsfiberskiva. | |
| CN104271229B (zh) | 用于木材改性的方法 | |
| JP2010513192A5 (ru) | ||
| JP7366130B2 (ja) | 工業用ボイラ向けの可燃性材料の連続的製造方法、対応する材料および設備 | |
| US3437330A (en) | Continuous production of alpha plaster | |
| JP2016160562A5 (ru) | ||
| RU2729550C1 (ru) | Способ производства высокопрочного гипса с равномерным прогревом | |
| CA2936004C (en) | Method of curing a gypsum calcination product | |
| US1549903A (en) | Process and machine for making containers and other articles out of pulps and other comminuted substances | |
| AU695127B2 (en) | Processing equipment and method for a pulverulent calcium sulphate material and novel hydraulic binder | |
| JP2011152679A (ja) | 木質ボードの製造方法及び木質ボード | |
| RU2726736C1 (ru) | Вертикальный автоклав для производства высокопрочного гипса | |
| US1569755A (en) | Heat-insulating mateeiai | |
| CN109983173B (zh) | 处理生物质的方法和处理生物质的装置 | |
| SU65713A1 (ru) | Способ получени высокопрочного гипса | |
| US24230A (en) | Apparatus for seasoning lumber | |
| US758987A (en) | Method of treating wood fiber for use in plaster. | |
| DE1695268U (de) | Vorrichtung zum trocknen und gegebenenfalls vorbrennen granulierten vormaterials zum herstellen von zement. | |
| KR20170037812A (ko) | 콘플레이크 제조 장치 및 방법 | |
| SU578277A1 (ru) | Способ получени гипсового в зущего в автоклаве | |
| US1624471A (en) | Process for forming articles from comminuted material | |
| US254240A (en) | Edwin boat and haeet hamlin | |
| US663459A (en) | Device for slaking lime and drying artificial stones, &c. | |
| US1602720A (en) | Process for forming earthenware from pulverized material | |
| KR20180069714A (ko) | 인스턴트 라이스의 제조 방법 |