Brevetto Nazionale
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Dr. Ing. Enrico Mittler DESCRIZIONE dell’invenzione industriale avente per titolo: “Procedimento di produzione di materiale edilizio per pittura o stuccaggio contenente limo deumidificato e collante” a nome: CARMINATI Aldo **** La presente invenzione concerne un procedimento di produzione di materiale edilizio per pittura o stuccaggio contenente limo deumidificato e collante. Sono noti materiali quali: - vernici, per dipingere muri, metalli, plastica, ceramica, carta e cartone, sughero, gomma, materiali zincati, legno e pvc; le vernici possono essere applicate mediante pennello, rullo o a spruzzo; - stucchi, utilizzati come materiali di riempimento, ad esempio per effettuare decorazioni o rasature su vari tipi di muri. Sono noti collanti , comprendenti ------------------ o un’emulsione -----------------. Alcuni tipi di vernice sono costituiti da una miscela delle seguenti sostanze: - un materiale inerte in polvere ottenuto industrialmente con procedimento dedicato, quale granito (ad esempio mica), gesso, biancone, carbonato di calcio, calcare e silice; - un collante poliacetovinilico; - coloranti. Tali vernici presentano generalmente un peso specifico compreso fra 1,3 -2– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler Kg/dm3 e 1,8 Kg/dm3. Alcuni tipi di stucchi sono costituiti da una miscela delle seguenti sostanze: - un materiale inerte del tipo di quelli presentati sopra; - un collante -------------------; - calce o calce adesiva cementi di varie tipologie; - coloranti. Si presenta spesso il problema di utilizzare materiali inerti più economici. Si consideri che, sovente, il materiale inerte è formato da sabbia, calcare o gesso; tali materiali potrebbero essere di tipo grezzo. Normalmente vengono impiegati materiali per impieghi generici. Tali materiali, estratti, raffinati, lavorati e successivamente commercializzati, presentano caratteristiche di purezza eccessive, determinando un inutile spreco di risorse. Ad esempio, tali materiali devono essere estratti, frantumati, vagliati ed eventualmente lavati con notevole spreco di risorse, sia in termini energetici che di materie prime, quali l’acqua per il lavaggio, che generalmente è derivata da un acquedotto per usi domestici e quindi è inutilmente potabile. Un problema di carattere completamente diverso si presenta nelle cave di materiali marmorei o materiali inerti in generale, quali sabbia, ghiaia, marmo, argilla, silice, calcare ed altro. La lavorazione del materiale si compone spesso delle seguenti fasi: - una fase di frammentazione del materiale estratto, operato in asciutto da mezzi meccanici; - una fase di vagliatura, generalmente in umido, mediante la quale i frammenti di materiale sono inseriti al di sopra di un vaglio inclinato -3– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler e vengono irrorati con spruzzi d’acqua, di modo da far precipitare le polveri, che di solito comprendono granuli di diametro compreso fra ----- µm e ------ µm, attraverso gli interstizi del vaglio; - il materiale che non precipita viene utilizzato per gli scopi previsti; le polveri, che sono bagnate e si presentano in forma di limo (inerte acquoso), vengono scartate. Lo smaltimento dei limi si presenta complesso, economicamente oneroso e tecnicamente difficile, perché non è facile trovare siti idonei allo smaltimento di materiali allo stato melmoso qual è il limo. Severe norme di legge regolano lo smaltimento in appositi luoghi. Scopo della presente invenzione è di ottenere un materiale edilizio più economico di quelli attualmente impiegati, recuperando nel contempo i limi delle cave. In accordo con l’invenzione, tale scopo è raggiunto mediante un procedimento per la preparazione di materiale edilizio, caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi di: frammentazione di materiale inerte, vagliatura di detto materiale frammentato con lavaggio a formare limo, deumidificazione di detto limo atta a formare una polvere densa con umidità compresa tra ----% ed il -%, e miscelazione di detta polvere densa con collante con rapporto di quantità da ---------- tra polvere densa e collante. Tale collante è generalmente di tipo ---------, in particolare ------------in dispersione acquosa, oppure un ----------- sempre in dispersione acquosa. Il materiale edilizio ottenuto secondo l’invenzione è utilizzabile come -4– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler vernice traspirante, lavabile, isolante, elastico, applicabile senza fissativo, adatto sia ad interni che ad esterni e risulta un ottimo materiale protettivo e colorante per il cemento. Esso è inoltre idoneo per la copertura di discariche, come fissativo per manto stradale, per la verniciatura di piscine in quanto idrorepellente e per la copertura dei vetri delle serre. Il materiale edilizio secondo l’invenzione può fungere come stucco impermeabile, resistente all’acqua, agli urti, elastico alle torsioni, utilizzabile senza fissativo, verniciabile e carteggiabile su ferro, legno, pvc, ceramica, plastiche ed altri materiali. Il materiale edilizio secondo l’invenzione non è nocivo, né tossico, né infiammabile. Queste ed altre caratteristiche della presente invenzione saranno rese maggiormente evidenti dalla seguente descrizione di esempi di realizzazione pratica non limitativi dell’invenzione. Un limo deumidificato o polvere densa o semplicemente detto “denso”, di peso specifico di ----Kg/dm3, è composto da sabbia, calcare ed argilla derivato da una cava di ghiaia della regione Liguria. Detto denso è stato ottenuto durante la fase di frammentazione e vagliatura (granulometria da ottenersi compresa tra ----µm e ----- µm) con lavaggio a seguito anche di una successiva fase di decantazione con foculante per deumidificare il limo che dopo il lavaggio presenta circa il -------% di umidità. Detta fase di decantazione dura circa -- ore e permette di ottenere un denso con un’umidità residua del ------%, preferibilmente del ----%. E’ possibile utilizzare polvere densa per il procedimento secondo l’invenzione, sostanzialmente priva di acqua ovvero con umidità anche -5– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler inferiore al -----% fino all’---%. Alternativamente, per accelerare la fase di deumidificazione ottenendo però gli stessi risultati, il limo umido colato in fase di vagliatura può essere pressato in filtro-presse, in centrifuga o in filtro-nastri, per circa ----- minuti. Il controllo del processo è molto superiore rispetto alla classica decantazione in vasche e si possono ottenere valori precisi di umidità che come detto dovrà essere preferibilmente del ------%. Il denso ottenuto costituisce la materia prima per ottenere lo stucco o la vernice come qui di seguito descritto. Tale denso viene miscelato con collante -------------- ( ------------- in dispersione acquosa) generalmente con un rapporto compreso tra ----- e ----ovvero ad esempio per 1 kg di collante è necessaria una quantità variabile di denso compresa tra ------- e -----kg a seconda degli utilizzi. Per il limo da cava della regione Liguria si sono ottenute le seguenti proporzioni: - vernice per pavimentazione di cemento: ---- kg di collante e ----kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ---- e ----); - vernice per cemento armato: 1 kg di collante e ---kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ---- e ---); - vernice per legno scoperto: 1 kg di collante e ---- kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ----- e -----); - vernice lavabile per casa: 1 kg di collante e ------ kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ------ e -----); - vernice per metalli: 1 kg di collante e ---- kg di denso (o comunque un rapporto compreso fra ---- e ----); - vernice traspirante per casa: 1 kg di collante e ----- kg di limo (o -6– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler comunque un rapporto compreso fra ----- e ----); - vernice per legno al chiuso: 1 kg di collante e ----- kg di limo (o comunque un rapporto compreso fra ----- e -----); - vernice per cartongesso o per compensato: 1 kg di collante e da -- a ---- kg di denso; - vernice per copertura discariche: 1 kg di collante e ----- kg di limo (o comunque un rapporto compreso fra ---- e -----); - vernice per copertura di vetri di serre: 1 kg di collante e ---- kg di limo (o comunque un rapporto compreso fra -----e ----). Aggiungendo un ------% di ---------- (senza essiccazione ne coloranti) a 1kg di collante e ------ kg di denso (rapporti compresi tra --- e ----), è possibile formare dei mattoni per edilizia. Alternativamente agli esempi sopra presentati, potrebbe essere impiegato limo contenente polveri di calcare, marmo, argilla, silice od altro, od eventualmente miscele di tali materiali presenti nelle cave di marmo, calcare, gesso od altro (ad esempio da cave delle regioni Toscana, Valle d’Aosta e Piemonte si sono riscontrate proporzioni analoghe). Il collante ----------- utilizzato è caratterizzato da un peso di 1 kg per ---- litri di volume occupato (in generale un kg di collante deve occupare --------- litri di volume), un contenuto percentuale di solidi (a secco a -------------minuti) compreso tra ----% e ---% (preferibilmente ---%), una viscosità Brookfield tra -------- m(Pa)s e -----------m(Pa)s (preferibilmente ------), ed un pH compreso tra - e -. Uno dei vantaggi della presente invenzione consiste nel fatto che è possibile ottenere colori naturali al 100% in quanto propri della roccia della -7– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler cava di estrazione. Non è necessario aggiungere coloranti, ovvero ossidi inquinanti. Non ci sono dunque costi di colorazione ne problemi di ecocompatibilità, il collante essendo ------------------------------- e quindi a norma di legge. Si possono ottenere colorazioni diverse da quelle naturali proprie della cava combinando tra loro vernici naturali ottenute secondo l’invenzione. Generalmente, i granuli hanno diametro compreso fra ----- µm e ----µm. E’ da notare che solitamente la granulometria delle malte di finitura è maggiore o uguale a 500 µm. Conseguentemente si è riscontrato che se con 25 kg di una nota malta si rasano 2-5 m2 di superficie con uno spessore di rasatura di 1-2 mm per applicazione a spatola, con 25 kg di una vernice secondo la presente invenzione è possibile rasare con applicazione a pennello o a rullo 15-25 m2 di superficie (quattro volte tanto) con spessori di 0,5 mm (quasi un quinto). Questi dati prestazionali permettono ad esempio di passare la vernice su un intonaco senza rasare, la granulometria ridotta consentendo di riempire a dovere tutti gli interstizi grezzi. Il risparmio economico è evidente: costa meno produrre il materiale edilizio (il limo costa smaltirlo) e se ne consuma meno a parità di lavoro da svolgere con tempi più brevi di applicazione. Potrebbero essere utilizzati altri tipi di collante, ma il collante --------------------- dà i migliori risultati, corroborati da decenni di impiego con successo in edilizia. E’ possibile comunque utilizzare con ottimi risultati anche collanti di -------------------- in dispersione acquosa (1 kg di detto collante occupa circa --- litro di volume, più in generale da ----- a ---- litri di volume come il -8– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler collante --------------). Ad esempio può essere utilizzato un -------------------con un contenuto percentuale di solidi (a secco a 110° per --- minuti) compreso tra ----% e ---% (preferibilmente ----%), una viscosità Brookfield tra ------- m(Pa)s e ------ m(Pa)s (preferibilmente -----), ed un pH compreso tra - e -. Anziché la decantazione, può essere utilizzato un altro procedimento, come ad esempio l’evaporazione. La produzione di stucco prevede l’inserzione di calce adesiva o, in alternativa, l’utilizzo di limo decantato con ancora maggior peso specifico rispetto a quello del limo per vernice. E’ possibile industrializzare l’invenzione realizzando un impianto contenente un silos per ogni polvere densa di una certa cava di recupero del limo, un silos o più silos di collante, ed un centro di controllo atto a permettere la scelta del colore e dell’applicazione. Successivi mezzi elettromeccanici provvederanno a riempire e chiudere fustini di vernice pronti ad essere inviati ovunque ce ne sia richiesta. E’ inoltre possibile caricare il prodotto sfuso in cisterna. Il materiale inerte può essere ricavato non solo da cave naturali, ma anche da scavi temporanei o da calcinacci. Omissis…… Omissis…. Omissis…. Omissis… Omissis. -9– CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected] Dr. Ing. Enrico Mittler RIASSUNTO È descritto un materiale edilizio per pittura o stuccaggio contenente limo con ----------------------. Tale materiale è utilizzabile come vernice oppure come stucco. È inoltre descritto un procedimento per ottenere tale materiale edilizio a partire dall’utilizzo di sottoprodotti di operazioni di frammentazione di materiali rocciosi estratti nelle cave. - 10 – CARMINATI ALDO Via Martinazzi 18 – VENTIMIGLIA – IM Tel 338 4535451 e-mail [email protected]
