[發明專利]一種預處理混凝土輕集料的方法及其裝置

有效

• 申請號: 201410029295.5
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103802214A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 李建勇;馬雪英;尚百雨;程東惠
• 申請（專利權）人: 北京奧潤開元環保科技研究院有限公司
• 主分類號: B28C7/00
• 分類號: B28C7/00
• 代理公司: 北京萬科園知識產權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 劉俊玲;張亞軍

技術領域

本發明涉及輕集料混凝土制備技術領域，具體而言，涉及一種預處理混凝土輕集料的方法。

背景技術

輕集料混凝土是現代混凝土技術中的一個重要分支。與普通混凝土相比，輕集料混凝土具有結構重量輕、強度適宜、保溫隔熱性能好、抗震性能好等優點。近年來，隨著我國城市建設和基礎建設的飛速發展，特別是高層和超高層建筑，大跨度建筑以及綠色建筑的發展，使得輕集料混凝土具有了更為廣闊的發展空間和市場需求。但是，由于用于生產輕混凝土的輕集料通常強度較低，材料結構多孔易吸水，因此影響了輕集料混凝土的結構強度發展，還造成了預拌輕集料混凝土的泵送性能較差且工作性不易保持。這嚴重制約了輕集料混凝土在當前城市建設中的廣泛應用。

解決輕集料的這個使用問題主要有預處理兩種方法。一種方法是將輕集料放入尼龍袋中，澆水浸泡，吸水24小時，使輕集料的吸水率達到飽和吸水率的50%-60%，然后用于配制輕混凝土。這種預處理方法耗時長，效率低，主要用于在施工現場攪拌干硬性輕集料混凝土或低流動性輕集料混凝土，不適宜在預拌混凝土工廠生產高流動性可泵送的輕集料混凝土。另一種方法是采用特制的高壓密閉容器對輕集料進行高壓加壓預飽和水處理，壓力為5-8MPa，加壓時間為30-120分鐘，使輕集料的吸水率60%-80%，然后再按照1m³輕集料加50-100kg水泥的用量對預濕的輕集料進行90-180分鐘的造殼處理。這種方法雖然可以基本解決輕集料吸水和可泵送性能差的問題，但使用的特制高壓容器結構較為復雜，加壓壓力高，預濕時間較長，而且需要較大量的水泥進行長時間的造殼處理，同樣不太適用于工業化的預拌輕集料混凝土的生產。

發明內容

本發明的第一個目的在于提供一種輕集料預吸水處理裝置，結構簡單易操作。

本發明的第二個目的在于基于所述的輕集料預吸水處理裝置提供一種輕集料預處理系統，可以實現輕集料上料、二步預吸水處理、造殼材料制備和上下料、輕集料造殼強化、卸料等預處理全過程的自動控制操作，保證了預處理過程的高效率和均勻穩定運行。

本發明的第三個目的在于基于所述的預處理系統，提供一種輕集料預處理方法，預處理效率高、簡便易行、能夠顯著提高輕集料混凝土泵送性能和綜合性能、適用于工業化的預拌輕集料混凝土的生產的輕集料預處理方法。

本發明上述目的是通過以下技術方案實現的：

首先，本發明提供一種輕集料預吸水處理裝置，它由上部的加壓處理倉和下部的混合處理倉構成，所述的加壓處理倉為可密閉的罐型或箱型低壓壓力容器，壓力容器頂部設有加壓處理進料口，加壓處理進料口周圍設有低壓氣體噴口，壓力容器側壁上部設有進水口，壓力容器底部設置加壓處理下料口；所述的混合處理倉為可密閉的容器箱，箱頂部設有與所述的加壓處理下料口相對的混合處理進料口，箱內部設置雙臥軸對向高速旋轉混合機構，箱底設置機械閉合的卸料口；所述的加壓處理倉和混合處理倉之間通過機械隔板的開閉實現連通與分隔。

本發明所述的輕集料預吸水處理裝置使用時，輕集料首先通過加壓處理進料口進入上部的加壓處理倉中，經所述的低壓氣體噴口向倉內施加2-5個大氣壓（0.2-0.5MPa）的低壓壓力，進行第一步低壓預吸水處理，預吸水時間為10-30分鐘，使得輕集料的吸水率達到飽和吸水率的40%-60%，然后卸去壓力，打開所述的機械隔板，將輕集料連同水一起經所述的加壓處理下料口卸入下部的混合處理倉中，必要時再次加水，保持混合處理倉中盛有不少于3/4體積的水，啟動混合處理倉中的雙臥軸對向高速旋轉混合機構，對輕集料進行第二步高速旋轉混合吸水處理，旋轉混合機構轉速為60-180轉每分鐘，吸水處理時間為15-60分鐘，使得輕集料進一步均勻吸水。

同時，本發明基于所述的輕集料預吸水處理裝置，進一步提供一種輕集料造殼強化處理系統，它主要由本發明所述的輕集料預吸水處理裝置、造殼材料制備裝置和輕集料造殼裝置構成；

所述的造殼材料制備裝置為機械混合機，機械混合機頂部設有粉體材料進料口，內部設有機械攪拌機，底部設有造殼材料出料口；