[发明专利]湿混凝土调节

说明书

用于调节湿混凝土(703)的方法和设备，将湿混凝土(703)在转筒式混凝土搅拌机(702)中进行搅动，从而将湿混凝土(703)的变化部分带到搅拌机(702)内部的湿混凝土(703)的自由表面(706)，搅动后的湿混凝土(703)被冷却且部分地碳化，因为液态和/或固态二氧化碳与液氮同时被供应到混凝土搅拌机(702)，使得供应的氮气和供应的二氧化碳都接触湿混凝土(703)的自由表面(706)。

本发明涉及湿混凝土的调节。

湿混凝土的凝固温度对凝固中的混凝土和凝固后的混凝土的特性、特别是强度具有显著影响。加热湿混凝土也可能导致坍落度损失、凝固后的混凝土中的裂纹(特别是塑性收缩裂纹和/或热应力裂纹)、延迟钙矾石形成和/或湿混凝土的可加工性降低。

当环境温度较高时，通常需要在浇注之前冷却湿混凝土，以便降低凝固温度。

一种已知的冷却湿混凝土的方法用于冷却制备湿混凝土所用的工艺用水，即冷却与湿混凝土的干燥固体成分混合的水。

例如从EP-A-2142862中已知，在湿混凝土的制备中，使用小冰粒在水中的悬浮液作为工艺用水。

尽管这种方法对于降低新制备的湿混凝土的温度是有效的，但是它不适合在稍后阶段(例如，在运输期间或运输之后的现场)冷却湿混凝土，因为添加额外的冰/水悬浮液会稀释湿混凝土。

例如，如US-A-3583172和WO-A-2006/100550中所描述的，还已知通过将冷却流体、特别是低温冷却流体直接注入到搅拌筒中并与湿混凝土接触来冷却旋转的搅拌筒(比如，运输卡车的旋转的搅拌筒)内的湿混凝土。根据US-A-3583172和WO-A-2006/100550，冷却流体可以是冷冻水，以及液态空气、液氮、液氦、液氖、液氩、液氧或液态二氧化碳。

最常用于冷却湿混凝土的低温流体是液氮。它的主要优点是可以相对低的成本广泛获得，并且相对于湿混凝土呈化学惰性。换句话说，当液氮用于冷却湿混凝土时，对凝固中的混凝土和凝固后的混凝土的特性的唯一影响是由于湿混凝土温度较低而引起的影响。

使用液态空气、液氦、液氖、液氩或液氧来冷却湿混凝土典型地是不具成本效益的。

二氧化碳越来越容易可以低成本获得，但它在被称为碳化的放热反应中会与湿混凝土发生化学反应。

已经提出了通过使湿混凝土与二氧化碳接触来使湿混凝土部分碳化来作为捕获二氧化碳的方法，以便减少(工业)二氧化碳到大气中的排放。事实上，因此与湿混凝土发生化学反应的二氧化碳在凝固期间和凝固之后仍保留在混凝土中。

如US-A-2014373755中所解释的，湿混凝土的碳化可能会影响湿混凝土的流动性和湿度特性、早期强度发展以及压实性，从而影响凝固后的混凝土的最终强度。

因此，可以与湿混凝土接触和反应的二氧化碳的总量受湿混凝土的特性和在这些情况下所需的凝固后的混凝土的特性的限制。因此，必须监控所述量。

由于放热的碳化反应，二氧化碳实际上被认为不适合用作与湿混凝土直接接触的冷却介质。

US-A-2014373755教导了利用二氧化碳进行湿混凝土的碳化，然后用冰或液氮冷却碳化后的湿混凝土。

出于物流原因和技术原因，湿混凝土的制备、运输、供应和浇注的时间压力通常相当大。

如US-A-2014373755中所提出的，由实施放热碳化步骤和随后的冷却步骤引起的附加延迟在许多情况下被认为是有问题的，并且可能在湿混凝土供应过程或下游混凝土浇注过程中引起障碍，特别是在大型施工过程的情况下亦如此。

本发明的目的是提供一种用于调节湿混凝土的改进方法及其设备。

本发明的目的特别是提供一种改进的方法，由此可以将湿混凝土快速冷却，并且由此将湿混凝土以受控方式部分地碳化。