199363. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés testek, különösen építőelemek utószilárduló anyagból történő előállítására
HU 199363 A A találmány testek, különösen építőelemek utószilárduló, hidraulikus kötőanyagú, különösen cementkötésü anyagból történő előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Olyan építőelem-gyártási eljárások, amelyek során a cementkötőanyagú formázott, de még nyers anyagkeverék megszilárdulását C02 gáznak az anyagkeverékbe vezetésével gyorsítják meg, ismeretesek (1. pl. a 4 093 690. számú USA, az 1 460 284. számú svájci szabadalmi leírásokat). E módszerek alapja a karbonátosodás, vagyis az a folyamat, amelynek során a cementhabarcsban nagy mennyiségben jelenlévő Ca (OH)2 vegyület a C02 gáz hatására igen gyorsan mészkővé alakul át. A folyamat során képződő mészkőmolekulák olyan erősen kötődnek egymáshoz, hogy a termék, például építőlemez szilárdsága 5—30 perc alatt a 28 napos szilárdság 35—50%-át is elérheti, holott a kötőanyag, pl. cement hidratációja esetleg még el sem kezdődött. A karbonátosítási műveletet általában a cement-kötőanyagú nyers keveréket tartalmazó zárt térben hajtják végre úgy, hogy abban nyomáskülönbséget hoznak létre, majd oda C02 gáz bevezetésével az atmoszférikust maghaladó nyomást fejtenek ki, miáltal a nyers anyagkeverék pórusaiba a C02 gáz be tud hatolni, és a vegyi reakció lejátszódhat. A nyers keveréket vagy a gyártani kívánt termék alakját meghatározó sablonba töltik és ott tömörítik, majd a sablonnal együtt, vagy abból eltávolítva zárható térbe helyezik. Ezek a megoldások azonban meglehetősen költségesek, mert a zárt terek hatékony tömítést igényelnek, amit csak körülményesen és nagy ráfordítással lehet megvalósítani. Emellett a vákuum és túlnyomás váltakozva történő alkalmazása hosszadalmas, így az egyébként is csík szakaszos, több művelettel (sablonba töltés és tömörítés; a karbonátosító tér töltése és ürítése; karbonátosítás) végezhető termelést lehetővé tevő technológiák meglehetősen hosszadalmasak. A 189 455. számú magyar szabadalmi leírásból olyan, karbonátosítással kombinált építőlemez-gyártási technológia ismerhető meg, amelynél a cementkötésű nyers anyagkeverék készítéséhez adalékként rugalmas rostanyagot használnak, és kihasználják az ilyen keveréknek azt a tulajdonságát, hogy összepréselése után kisebb-nagyobb mértékben visszarugózik, tehát térfogata megnövekszik, ha a préselési erőt — még a hidraulikus kötőanyag — a cement kötési ideje alatt megszüntetik. A két préslap közé helyezett nyers keveréket a préslapok peremmenti tartományában — akár peremmenti megvastagított laprész, akár lokálisan nagyobb mennyiségű nyers anyagkeverék felhordásával — nagyobb mértékben sajtolják össze, mint az anyagkeverék többi részét, így a széleken nagyobb testsűrűségű, következésképpen kisebb gázáteresztő képességű sáv keletkezik, 1 mint azon belül. Ez a peremmenti, nagyobb sűrűségű sáv mintegy tömítésként funkcionál, és kizárja azt, hogy a keverék belsejéből a karbonátositáshoz bevezetett C02 gáz oldalt elszökjék. Ez a megoldás ugyan az előbb ismertetetteknél kedvezőbb, hátránya egyrészt a szakaszossága, tehát viszonylag kis termelékenysége, valamint az a tény, hogy csak rugalmas rost-anyagot tartalmazó keverékekből lehet a segítségével szilárd végterméket gyártani. A, találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson testek, különösen építőelemek utószilárduló anyagból történő előállítására a'kötés karbonátosítási művelettel történő meggyorsításával, amely egyrészt folyamatos gyártást tesz lehetővé, és ezzel a termelékenységet és gazdaságosságot lényegesen fokozza, másrészt nem korlátozódik kiindulási (formázandó) anyagként rugalmas rostos adalékkal készült utószilárduló keverékek alkalmazhatóságára, miáltal jelentősen megnöveli a karbonátosítási módszerrel gazdaságosan gyártható termékek választékát. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben az utószilárduló anyagot két végén nyitott sablontéren vezetjük át, és a C02 gáz sablonból való elszökését a betáplálás) hely tartományában a nyers keverék megfelelő mértékű folyamatos mechanikai betömörítésével, a kilépési hely tartományában pedig a C02 gáz nyomásának a minimumra — adott esetben atmoszférikusra — csökkentésével gátoljuk meg, és e két hely között a C02 gázt a sablonfelület(ek) mentén egyenletesen elosztva, de a belépési hely felől a kilépési hely felé csökkenő nyomással tápláljuk a sablontérbe, a gyártást folyamatossá tehetjük, és a sablonból kilépő termék a sablonban lejátszódott karbonátosítási folyamat eredményeként már szilárd, formázott állapotban jelenik meg. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a még meg nem szilárdult anyagkeveréket formázótérbe juttatjuk, és ott az anyagba C02 gázt táplálva karbonátosítási reakciót idézünk elő, és ezáltal az anyagkeveréket szilárdítjuk, és amely eljárásra az jellemző, hogy az utószilárduló anyagkeveréket két végén nyitott formázótéren folyamatosan keresztül préseljük, miközben az anyag betáplálást helyétől a megszilárdult test kilépési helye felé csökkenő nyomású C02 gázt sajtolunk az anyagba, és a formázótérben a betáplálási hely környezetében az utószilárduló anyagból mechanikus tömörítéssel quasi gázzáró réteget hozunk létre, és e réteg, valamint a sablonfelületek között quasi gáztömör állapotot létesítünk: a • kilépési hely környezetében pedig célszerűen csak a karbonátosítási kémiai reakció teljes, vagy lényegében teljes lejátszó-, dásához szükséges mennyiségű C02 gázt juttatunk a formázótérbe. Előnyösen az utószi-2 3: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
