Способ изготовления алюмохромфосфатного связующего
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способу изготовления;алюмохромфосфатного связующе1;о (АХФС) и может быть использовано для промьшшенного производства АХФС, применяемого в. огнеупорных клеях , растворах и покрытиях. Целью изобретения является улучшение реологических свойств получаемого связующего . Способ заключается в следующем. Оксид хрома растворяют в 65%-ной ортофосфорной кислоте при 15-20 С в течение 5 мин, затем в качестве восстановителя вводят параформальдегид в количестве 21,1-21,9% от массы CrOj, а восстановление осуществляют при 50-60 0 в течение -,Ь ч, последующее растворение гидроксида алюминия осуществляют после нагревания смеси до 105-110°С в течение 30- 40 мин. Вязкость связующего 75-85 с, растекаемость 110-115 мм, прочность при сдвиге клеевого шва, полученного i затворением мертеля Ш 28, 3-3,5 МПа. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (l9) (И) А1 (51)4 С 04 В 12 02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-(21) 4197429/29-33 (22) 28. 11.86 (46) 15. 10.88 ° Бюл. ¹ 38 (71) Специализированная проектноконструкторская организация по.наладке технологических процессов производства и оказанию помощи предприятиям "Оргтехстром" (?2) К.В.Розе, А.Е.Гуревич, Э.Я.Гендрикова, С.В.Валпетерс и А.Я.Озолиньш (53) 666.908(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 996383, кл. С 04 В 12/02, 1981.
Авторское свидетельство СССР № 473693, кл. С 04 В 12/02, 1972. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМОХРОМФОСФАТНОГО,СВЯЗУЮ1цЕГО (57) Изобретение относится к способу изготовления, алюмохромфосфатного связующего (АХФС) и может быть использовано для промышленного производства
АХФС, применяемого в, огнеупорных клеях, растворах и покрытиях. Целью изобретения является улучшение реологических свойств получаемого связующего. Способ заключается в следующем.
Оксид хрома растворяют в 65%-ной ортофосфорной кислоте при 15-20 С в течение 5 мин, затем в качестве восстановителя вводят параформальдегид в количестве 21,1-21,9% от массы
Cr0>, а восстановление осуществляют при 50-60 С в течение 1-1,5 ч, последующее растворение гидроксида алюминия осуществляют после нагревания смеси до 105-110с C в течение 30- Я
40 мин. Вязкость связующего 75-85 с, растекаемость 110-115 мм, прочность при сдвиге клеевого шва, полученного затворением мертеля Nll 28, 3-3,5 ИПа.
1 табл. 1430380
Изобретение относится к способу изготовления алюмохромфосфатного связующего (АХФС) и может быть использовано для промышленного проиэ5 водства АХФС, применяемого в огнеупорных клеях, .растворах и .покрытиях.
Цель изобретения — улучшение реологических свойств алюмохромфосфатного связующего.
В контактном реакторе оксид хрома растворяют в 65 -ной ортофосфорной кислоте при 15-20 С в течение 5 мин, в качестве восстановителя используют 15 параформальдегид в количестве 21,1—
21,9Õ от массы Cr0, а восстановление осуществляют при 50-60 С в течение о
1-1,5 ч и последующее растворение гидроксида алюминия проводят после 20 нагревания смеси до 105-110 С в течение 30-40 мин.
Так как параформальдегид (марка
"С" ТУ 6-05-930-.78) является твердым веществом, его разложение и реакция происходят более равномерно, чем при использовании жидких восстановителей (формалин, перекись водорода), что значительно снижает вспенивание и полностью исключает выброс продуктов реакции из реактора. Одновременно снижается токсичность процесса — отсутствует вьщеление паров формальдегида, так как восстановление протека ет при 50-60 С, Таким образом, существенно повышается надежность технологии производства как с точки зрения техники безопасности, так и по требованиям к качеству получаемого АХФС., KpoMe того, параформаль- 40 дегид обладает специфичным восстановительным действием на иолы Сг, позволяющим проводить реакцию восстановления при пониженной температуре, что обеспечивает, в свою очередь, 45 улучшенные реологические свойства (сниженная вязкость, лучшая растекаемость) получаемого связующего, что особенно важно при использовании АХФС в клеях, покрытиях и растворах, Предлагаемый способ характеризу.ется меньшими энергозатратами — реакционную смесь необходимо подогревать только до 50-60 С до восстановления и до 105-110 С после восстановления, далее температура поддерживается за счет экзотермической реакции взаимодействия ортофосфорной кислоты с гидроксидом алюминия.
Пример. В контактный реактор объемом 250 л подают 120 л 65Х-ной ортофосфорной кислоты и загружают
13,2 кг оксида хрома (VI). Смесь перемешивают при 15-20 С в течение
5 мин и потом реакционную смесь по" догревают до 50-60 С и в течение
1-1,5 ч добавляют 2,8 кг (21,2 от массы CrO>) параформальдегида. Реакция восстановления происходит с выделением тепла, поэтому включается охлаждение реактора, чтобы температуо ра не превышала 60 С. Затем реакционную смесь подогревают до 105-110 С и добавляют 30 кг гидроксида алюминия, подогрев реактора отключается и в течение 30-40 мин продолжают перемешивание реакционной смеси, при этом температура поддерживается за счет экзотермичности процесса, После этого включают охлаждение реактора, готовое ЛХФС охлаждают до 15-20 С и затаривают в голиэтиленовые емкости.
Основные свойства АХФС, полученного по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице, Формула изобретения
Способ изготовления алюмохромфосфатного связующего, включающий смешивание ортофосфорной кислоты, оксида хрома, гидроксида алюминия и органического восстановителя с последующим нагревом реакционной смеси, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения реологических свойств связующего, оксид хрома растворяют в
65 -ной ортофосфорной кислоте при
15-20 С в течение 5 мин, затем в качестве восстановителя вводят параформальдегид в количестве 21,1-21,97 от массы CrO и восстановление осуществляют при 50-60 С в течение
1-1,5 ч, а последующее растворение гидроксида алюминия проводят после о нагревания смеси до 105-110 С r течение 30-40 мин.
1430380
Способ
Показатель
Предлагаемый Известный
Пределы содержания Al, в- пересчете на А1 0з, мас.Ж
6,5-9
7,5-8,5
Пределы содержания Cr в пересчете на Cr О, мас.X
3 5-4,5
3,8-4,2
Пределы содержания фосфатов, в пересчете на Р О, мас.%
36-38
75-85
Вязкость по В3-4, с
Плотность, кг/м ° 10
Растекаемость, мм
1, 55-1, 65
110-115
Энергозатраты на изготовление
1 т АХФС, кВт
175
162
Толщина слоя пены в реакторе при восстановлении, см
15-20 с периодическим увеличением
Не более 5
Прочность при сдвиге клеевого шва, полученного затворением, мертеля МШ-28, МПа
1-1,5
3-3,5
Составитель О. Моторина
Редактор Н. Киштулинец Техред Л.Олийнык Корректор Э. Лончакова
Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5198/22 Тираж 594 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
35-39
170-320
1, 6-1, 75
70-80