Технология производства пенобетона

В производстве пенобетонных блоков применяется технология пенобетона, состоящая из 2-х технологических операций:

1.  Производство пенобетона, т.е. изготовление пенобетонной смеси для заливки в формы.
2.  Изготовление пенобетонных блоков.

Производство пенобетона.

На практике отлично зарекомендовала себя технология пенобетона сухой минеpализации по баpотехнологии. Производство по данной технологии пенобетона отличается простотой и доступностью для применения в местных условиях.

Технология производства пенобетона предусматривает

Технология пенобетона.

Пpоцесс пеpемешивания пены с цементом и песком осуществляется в геpметичном смесителе, допускающем создание внутpеннего давления пpи помощи компpессоpа. Пенобетонная смесь после пеpемешивания подвеpгается воздействию давления, при этом воздушные пузыpьки сжимаются пpопоpционально величине избыточного давления. В сжатом состоянии пузыpьки упpочняются. В pезультате в смесителе находится стpоительный pаствоp, в котоpом pавномеpно pаспpеделена пена.

В таком состоянии пенобетон можно тpанспоpтиpовать на любое pасстояние без разрушения структуры. На втором этапе герметичный смеситель выполняет сам функцию пневмокамеpного насоса за счет подачи сжатого воздуха.

В данной технологии, получаемая пенобетонная смесь имеет высокую агpегативную устойчивость к усадке и pасслоению, пластичность, а пенобетонные блоки хаpактеpизуются одноpодной мелкопоpистой стpуктуpой. Считается общепpизнанным, что чем pавномеpнее pаспpеделены поpы в матеpиале и меньше их диаметp, тем лучше физико-механические свойства пенобетонных блоков.

Преимущества технологии пенобетона сухой минерализации:

• низкое водотвеpдое соотношение и низкий pасход пенообpазователя, что в сосокупности обеспечивает быстpое твеpдение и улучшение свойств блоков;
• возможность изготовления на одной установке шиpокого диапазона плотностей (400-1200 кг/м.куб.), пpостота и высокая точность ее pегулиpования;
• возможность изготовления блоков без тепловой обpаботки;
• возможность пеpекачки пенобетонной смеси на большие pасстояния ( до 115 м по гоpизонтали и до 40 м по веpтикали);
• возможность монолитного домостpоения, сбоpно-монолитного -400-1400 кг/м.куб..

Предлагаем вместе с технологией производство пенобетона современное оборудование производства пенобетона

Технология пенобетона для производства пенобетонных блоков.

Пенобетонные блоки изготовляют:

• по литьевой технологии пенобетона
• по резательной технологии пенобетона

Литьевая технология пеноблоков

Технология пеноблоков — описание

В литьевой технологии пеноблоков пенобетонная смесь разливается в металлические кассетные формы пенобетона с заданными размерами ячеек.

Форма пенобетона состоит из поддона, 4-х откидных бортов, замков и разделительных перегородок. Заливкапенобетона в формы производится без вибрации с последующим разравниванием поверхности металлической линейкой.

Заполненные формы пенобетоном, выдерживаются в естественных условиях до двое суток для набора начальной прочности пенобетона, которая позволит осуществить распалубку с извлечением блоков.

Распалубка формы пенобетона производится поэтапно: выбивание замков, откидывание бортов, извлечение разделительных перегородок с помощью механических средств, снятие вручную готовых блоков и складирование на деревянный поддон.

Технология пеноблоков — пример

Рассмотрим на примере производства пеноблоков 10 куб.м. в сутки по литьевой технологии пеноблоков.

Кассетная форма пенобетона обеспечивает изготовление 28 пеноблоков 200*300*600 мм, состоит из поддона, 4-х откидных бортов, 4-х замков, 9-ти разделительных перегородок и имеет:

• габаритные размеры формы : 1650*1450*815 мм,
• масса 1380 кг,
• объём 1 куб.м ,
• время для очистки поддона, бортов и перегородок — 20 мин./1 чел.
• время для сборки — 25 мин./2 чел.
• время для протирки смазкой — 20 мин./1чел.
• время для распалубки — 30 мин./2 чел.
• время для снятия блоков — 30 мин./2 чел.
• цена около 50 тыс. руб.

Для производства пеноблоков 10 куб.м в сутки по литьевой технологии пеноблоков необходимо иметь 2 комплекта по 10 форм.

Поясним:

	1 ДЕНЬ	2 ДЕНЬ	3 ДЕНЬ
1-ый комплект	распалубка и снятие блоков, очистка и смазка форм, сборка форм, заливка формы пенобетоном.	выдерживание блоков на поддоне для набора прочности.	распалубка и снятие блоков, очистка и смазка форм, сборка форм, заливка формы пенобетоном.
2-ой комплект	выдерживание блоков на поддоне для набора прочности.	распалубка и снятие блоков, очистка и смазка форм, сборка форм, заливка формы пенобетоном.	выдерживание блоков на поддоне для набора прочности.
Производительность	10 куб. м.	10 куб.м.	10 куб.м.

— Затраты на покупку 20 форм составят: 1 000 000 руб.
— Каждый пенобетонный блок в сыром виде (плотности 600 кг/м3 ) весит 23 кг.,
— 10 м3 = 280 блоков общим весом 6500 кг необходимо аккуратно снять вручную с металлических поддонов и перенести на склад.

Возникает вопрос:
Сколько необходимо рабочих и площади для данного производства по литьевой технологии пеноблоков?
Ответ: Минимум 8-10 рабочих и 600 кв.м. полезной площади.

Литьевая технология пеноблоков — недостатки

1. Основными недостатками литьевой технологии пеноблоков являются:

• неоднородность получаемых блоков по плотности и прочности;
• расхождение блоков по геометрическим размерам + 5 мм, (особенно по высоте) и различным качеством поверхностей;
• сложность в самостоятельном изготовлении форм. Для производства пеноблоков с другими размерами требуется приобретение других металлических форм пенобетона.

2. Литьевая технология пеноблоков требует:

• больших площадей и объёмов для размещения оборудования;
• трудоемкость и большого количества ручных операций,
• многочисленного обслуживающего персонала,
• металлоемкость производства пеноблоков.

Всё это увеличивает себестоимость готовой продукции и усложняет перспективы в увеличении производительности , а следовательно в получении дополнительных доходов. Поэтому многие отечественные фирмы перешли нарезательную технологию пеноблоков, производство которое обеспечивает более высокий уровень механизации и производительности.

Технология резки пенобетона

Резательная технология изготовления пеноблоков предусматривает заливку пенобетонной смеси в формы без ячеек с легкосъемной опалубкой. В течение 6-9 часов пенобетон набирает необходимую прочность для снятия опалубки. После этого пенобетонный массив на поддоне переносится траверсой на резательный комплекс для резки пенобетона.

Конструкция комплекса для резки пенобетона обеспечивает изготовление пеноблоков с точностью + 1 мм. Оснащен шнеком для снятия горбушки и витыми струнами для резки пенобетонного массива. Цикл резки пенобетона составляет 5-7 мин.. Струны для резки пенобетона могут устанавливаться на требуемые размеры пеноблоков.

После резки пенобетона поддон с изготовленными блоками переносится траверсой на место сушки. И через 12 (24) часов по мере набора прочности, пеноблоки с помощью захватного устройства снимаются с поддона и переносятся на склад.

Благодаря технологии резки пенобетона обеспечивается изготовление пеноблоков с высокой точностью геометрических размеров, прямолинейностью граней, отличным качеством поверхностей. Это в свою очередь, позволяет выполнять кладку пеноблоков с использованием клея, что существенно повышает теплоэффективность наружных стен из пеноблоков.

Резательная технология изготовления пеноблоков

Поясним технологию изготовления пеноблоков, применяя резку пенобетона:

	1 день	2 день	3 день
ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЛОКОВ	сборка форм, смазка форм, заливка форм.	распалубка форм, резка пенобетона на пеноблоки, сушка пеноблоков на поддонах, сборка и смазка форм, заливка форм.	распалубка форм, резка пенобетона на пеноблоки, сушка пеноблоков на поддонах, снятие блоков с поддонов, сборка и смазка форм, заливка форм.

При резательной технологии изготовления пеноблоков по сравнению с литьевой технологией :

• улучшается качество выпускаемых блоков,
• уменьшается количество трудоемких операций,
• уменьшается количество рабочих,
• уменьшается себестоимость блоков,
• увеличивается объем изготовления пеноблоков и т.д..

Рентабельность производства согласно затратам составляет 75 %.

Для данного производства согласно требованиям достаточно 5-6 рабочих и 400 кв.м. площади.

Баротехнология

Использование метода баротехнологии в производстве пенобетона отличается и преимуществами, и недостатками. Изделия, полученные методом баротехнологии, имеют низкий уровень прочности, но отличаются более простым и менее затратным процессом. Они не требует дорогостоящего оборудования и слишком больших помещений, а время получения условной единицы значительно сокращается. Данный способ получения пенобетонаиспользуется именно из этих экономических соображений. Однако, если для производителей таких стройматериалов вышеназванные качества являются плюсом, то потребитель получает низкокачественную продукцию, которая не должна использоваться в больших объемах строительства.

При применении баротехнологии, в герметичный смеситель вводят базовые компоненты пенобетона: песок или зола-уноса, цемент, вода, ускорители твердения, пенообразователь, а иногда воздухововлекающие добавки. В технологии изготовления смесей в необязательном порядке внедряются также дополнительные операции, которые направлены на оптимизацию гранулометрического состава компонентов и регулирование пористой структуры, на применение газо- и пенообразователей, а также использование функциональных добавок, которые ускоряют структурообразование.

Затем под давлением, образующемся в смесителе, все эти компоненты тщательно размешиваются и смесь активно насыщается воздухом. Этот процесс принято называть воздухововлечением. Под давлением полученный раствор через трубопровод поступает прямо в литьевые формы. При этом останавливается процесс атмосферного давления, которое нагнеталось в смесителе с помощью компрессора, после чего пенобетонная смесь начинает увеличиваться в объеме. Визуально этот процесс напоминает всход дрожжевого теста, который отличается только скоростью “всхождения”: у пенобетона в момент формовки увеличение происходит моментально.

Достоинства и недостатки метода баротехнологии
А теперь подробнее остановимся на минусах и плюсах баротехнологии производства пенобетона. Данный метод отличается более низкой прочностью продукции, что является главным его недостатком. Конечно лучше и результативней взбивать более жидкие субстанции. Чтобы сравнить, нужно представить консистенцию взбитой 30%-ой сметаны с молоком. В состав затворения производители пеноблоков вынужденно вводят большее количество воды, из-за чего окончательная прочность пеноблоков значительно уменьшается. Для полноценного процесса гидратации при получение цемента большее количество воды нежелательно. Процесс гидратации это присоединение воды, которое происходит в помощью химической реакции клинкерных составляющих цемента с водой. При взаимодействии с водой цемент твердеет и превращается в так называемый цементный камень.

При этом в пенобетоне, который изготавливается методом баротехнологии, образуются довольно крупные поры. Их можно сравнить с порами мелкой пемзы. Воздушные пустоты в структуре пеноблока редко бывает меньше 1-2 миллиметров. Естественно такие крупные поры намного снижают прочность и несущую способность пеноблока в будущих конструкциях зданий.

Недостатком этого метода можно также считать применение синтетических пенообразователей, которые имеют низкую экологичность. Нужная подвижность смеси, без увеличения пропорции воды, получается добавлением пластифицирующих субстанций – суперпластификаторов. Сегодня не одно современное предприятие цементных или бетонных смесей не обходится без специальных добавок в производстве бетона, что существенно улучшает качество смеси и регулирует процессы схватывания и твердения цемента.

Несмотря на безусловное увеличение качества и подвижности пенобетонной смеси, их применение исключает использование натуральных пенообразователей, которые используются для производства ячеистых бетонов. Известно, что натуральный пенообразователь получается в процессе превращения макромолекул натурального протеина гидролизом в водном растворе. Одним словом, если потребитель решается построить дом из экологически безопасных материалов, он изначально должен исключить использование пеноблоков, которые изготовлены методом баротехнологии.

Безусловно, существенным достоинством производства пенобетона данным методом считается более низкая себестоимость, что значительно увеличивает экономическую выгоду для производителя. Основным достоинством баротехнологии является также использование более дешевого технологического оборудования, которое не требует больших вложений и организуется в любом приспособленном для этого помещении.

Если в применении данной технологии получения бетона все плюсы достаются производителям, то описание другого метода, приведенного ниже, может стать достоинством в производстве пенобетона в угоду строителям и покупателям.

 Метод пеногенерации

В первой половине 20-го века инженером Байером был изобрел новый метод производства пенобетона, который отличался от баротехнологии тем, что пена продукции подготавливалась отдельно. В производстве пенобетона методом пеногенерации различаются две стадии:приготовление пены при помощи пеногенератора и минерализация полученной пены с цементом и песком. В получении пенобетона с применением пеногенератора основные компоненты замешиваются в правильной дозировке, а процесс не придерживается принципа изменения водоцементного соотношения. Благодаря этому, изделия из пенобетона на выходе отличаются своей технологичностью. Главный элемент – пеногенератор, в данной технологии используется для получения мелкопористой пены из смеси воздуха, воды и пенообразователя. Последний применяется 20-30%-ой экономией. При этом, несмотря на масштабы производства, необходима полная комплектация линии современным и качественным оборудованием, что станет гарантией высокой надежности полученной продукции, а также длительного срока службы.

Вот как происходит производство пенобетона методом пеногенератора. В смеситель вводятся такие точно дозированные сыпучие компоненты, как цемент и песок, иногда в качестве заполнителя можно добавить золу-уноса. При подмене песка на последний компонент, у пеноблоков значительно уменьшается теплопроводность, что, в свою очередь повышает теплосбережение здания. Необходимо знать, что те продавцы, для которых прибыль важнее, чем качество получаемой продукции, при производстве пеноблоков используют минпорошок и золу-уноса в качестве весовой добавки. Стоимость этих компонентов намного меньше стоимости цемента.

После добавления компонентов в смеситель и их смешивание, в пеногенератор подводится сжатый воздух от компрессора. При этом персонал должен постоянно регулировать подачу рабочего пенообразователя и сжатого воздуха, от чего зависит качество пены на выходе. Этот процесс ничем не отличается от производства бетона. После приготовления техническая пена подается в специально изготовленный смеситель – пенобетоносмеситель, частота оборотов которого не более 300 об/мин. Этот этап производиться очень аккуратно без разрушения полученной пены. Затем вводиться цемент и песок. Этот процесс называется технологией «сухой минерализации». А при «мокрой минерализации» пена подается в предварительно приготовленный раствор цемента и песка. Благодаря полному контролируемому процессу активного смешивания пены с цементно-песчаным раствором, производство пеноблоков производится на более качественном уровне.

Достоинства и недостатки метода пеногенерации
Далее приведем некоторые недостатки и достоинства в пеногенераторном процессе производства пенобетона. Данный метод производства отличается достаточно высокой себестоимостью, когда в производстве используется дорогостоящее оборудование и на единицу готовой продукции уходит больше времени. Параллельно этому повышается также стоимость производимых пеноблоков. То есть более высокая цена продукции вытекает из высокой себестоимости производства.

Плюсами производства пеноблоков с помощью пеногенератора является более качественный массив пеноблока. Применение заранее приготовленной пены помогает производить изделие на выходе с правильной структурой, тем самым избегая появления крупных воздушных пор и стремясь к получению более высокой и равномерной прочности.

Нельзя не отметить высокую экологичность в производстве таких пеноблоков, где используются экологически чистые пенообразователи. Их использование в строительстве домов становиться залогом здоровья их будущих жителей.

Обобщая вышеназванные качества “пеногенераторной” технологии, можно сказать, что этот метод скорее “за” потребителя, а производители, в свою очередь стараются его не выбирать. Баротехнология им намного выгоднее и не требует больших вложений.