Способ обработки пористых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области производства коррозионно-стойких материалов, в частности к получению пористых изделий, предназначенных для изготовления фильтрующих перегородок химической аппаратуры. Оно может быть использовано в химических отраслях промышленности для разделения многокомпонентных гетерогенных агрессивных смесей путем фильтрации. Цель изобретения - сохранение фильтрующей способности, повышение предела прочности на сжатие и коррозионной стойкости к действию агрессивных сред с переменным значением PH от кислого до щелочного. Сущность изобретения состоит в том, что изделие из пористой керамики пропитывают полимерным лаком на основе термореактивной смолы с условной вязкостью от 16 до 25 с, после чего для сохранения высоких фильтрующих свойств сушку от растворителя и удаление избытков раствора смолы в изделии осуществляют вакуумированием при остаточном давлении 200 - 250 мм рт.ст. с последующим отверждением смолы. Предел прочности на сжатие равен 268 - 314 кг/см<SP POS="POST">2</SP>, предел прочности на сжатие образцов после коррозионных испытаний составляет в 30% H<SB POS="POST">2</SB>SO<SB POS="POST">4</SB> 300 - 345 КГ/CM<SP POS="POST">2</SP>. 4 ТАБЛ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 41/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610174/33 (22) 11.10.88 (46) 07.07.91. Бюл. М 25 (71) Научно-исследовательский институт технологии и безопасности лекарственных средств (72) Ф.Ц. Подгорецкий, П.Т. Горячев, В.А. Павлюков и В.В. Галанина (53) 66.022.4(088.8) (56) Заявка Японии М 58-52953, кл. С 04 В 41/28, опублик. 1983, (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОРИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области производства коррозионно-стойких материалов, в частности к получению пористых изделий, предназначенных для изготовления фильтрующих перегородок химической аппаратуры. Оно может быть использовано в химических отраслях промышленности для разделения многокомпонентных гетеИзобретение относится к производству коррозионно-стойких материалов, в частности к получению пористых изделий, предназначенных для изготовления фильтрующих перегородок химической аппаратуры, и может быть использовано в химических отраслях промышленности для разделения многокомпонентных гетерогенных агрессивных смесей путем фильтрации.

Цель изобретения — сохранение фильтрующей способности, повышение предела прочности на сжатие и коррозионной стойкости к действию агрессивных сред с переменным значением рН от кислого до щелочного.,, ЯЛ„„1661177 А1 рогенных агрессивных смесей путем фильтрации, Цель изобретения — сохранение фильтрующей способности, повышение предела прочности на сжатие и корроэионной стойкости к действию агрессивных сред с переменным значением рН от кислого до щелочного. Сущность изобретения состоит в том, что изделие из пористой керамики пропитывают полимерным лаком на основе термореактивной смолы с условной вязкостью от 16 до 25 с, после чего для сохранения высоких фильтрующих свойств сушку от растворителя и удаление избытков раствора смолы в изделии осуществляют вакуумированием при остаточном давлении 200250 мм рт.ст. с последующим отверждением смолы. Предел прочности на сжатие равен 268 — 314 кг/см, предел прочности на сжатие образцов после коррозионных испытаний в 30 -ной HzS04 составляет

300 — 345 кг/см . 4 табл.

Сущность способа состоит в том, что иэделие иэ пористой керамики пропитывают полимерным лаком на основе термореактивной смолы с условной вязкостью 16 — 25 с, после чего для сохранения высоких фильтрующих свойств сушку от растворителя и удаление избытков раствора смолы в изделии осуществляют вакуумированием при остаточном давлении 200 — 250 мм рт.ст. с последующим отверждением смолы.

Пористое керамическое изделие, уже имеющее пространственную структуру, получает после пропитки и отверждения смолы более высокую механическую прочность благодаря сочетанию неорганических и пол1661177 при дальнейшей сушке практически не изменяется, Данные представлены в табл. 3. имерных пространственных химических связей, Экспериментальная проверка повышения химической стОЙкОсти и прочности ПОристых изделий проведена на керамических фильтрующих плитах, состоящих из шэмот ного наполнителя, связанного жидким стеклом. Размер плиток 250х250х35 мм, В .качестве пропиточных растворов используют составы, представленные в табл. 1.

Оптимальные технологические параметры процесса определены экспериментально. Установлено влияние вязкости и ропиточного cocTc388. f1pv: его условной вязкости менее 16 с прочность керамики увеличивается незначительно, ввиду недостаточного количесгва смолы для связки, Увеличение условной вязкости смолы более

25 с снижает фильтрующую способность изделия из- за забивки его пор густой массой, :Пропиточный состав должен обладать жизнеспособностью не менее 7 — 8 ч, так кэк уменьшение этого показателя приводит к тому, что при пропитке поры забиваются отвердевшей смолой и сушка путем просасывания через них воздуха "тановится неэффективной. Кроме того, установлено, что максимальная пористость сохраняется при проведении процесса сушки при просасывании воздуха через поры с помошью ваку ума, величина которого должна быть не менее 250 мм рт.ст. Ухудшение вакуума уменьшает степень пористости материала, а следовательно, и его фильтрующую способность, Пропитку ф3 3льтрующих изделий х3 r3o,ристой керамики осуществля3от в металлической ванне при атмосферном давлении и комнатной температуре. Оценку полноты пропитки производят весовым методом, Полученные данные приведены в табл, 2, После пропитки проводят сушку фильтрующих иэделий от растворителя и удаление избытка раствора лака на специально сконструированной и изготовленной установке, Она состоит из корпуса со шлюзом для крепления и герметизации фильтрующих изделий с помощью эластичной прокладки.

Нижняя часть корпуса представляет собой сосуд для сбора стекаю3цих с изделия изпишков раствора смолы. Корпус соединен с пинией для отсоса воздуха и органических паров, снабженной вакуумметром. Отсос осуществляют вакуумным насосом ВН вЂ” 3-2.

Сушку ведут при степени разреженйя не менее 250 мм рт.ст, Полноту сушки оценивают весовым методом, Через 15-20 мин

".ушки при непрерывном просасывании

После завершения сушки проводят Отверждение термореактивной смолы, помещая высушенные фильтрующие изделия на 24 ч в термокамеру с температурой 9095 С. Прочность фильтрующих изделий оценивэют по пределу прочности при сжатии.

Испытания проводят на разрывной машине.

Испытанию подвергают образцы фильтрующих изделий до и после 30-дневной выдержки их в средах кислого характера, содержащих около 30% серной кислоты, и в средах щелочного характера с рН 8-9, содержащих сернокислый аммоний и аммиак

Результаты представлены в табл. 4, Проведено изучение долговечности фильтрующих перегородок, выполненных из пористых изделий, полученных по предлагаемому способу. На промышленной установке производства амидопирина и анальгина на стадии получения фенилметилпиразолона установлены аппараты емкостью 6 мз, имеющие фильтрующую разделительную перегородку. В аппараты загружают реакционную массу, имеющую кислый характер, и нейтрализуют ее аммиаком до рН 8. Затем проводят фильтрацию при избыточном давлении до 3 атм. При проведении процесса фильтрующая перегородка испытывает воздействие агрессивной среды с переменным рН от 1 до 8, с температурой до 60 С, а также механические нагрузки вследствие большого обьема реакционной массы, ее механического перемешивания и избыточного давления при фильтрации до 3 атм.

Разделительные. перегородки, изготовленные из пористых изцелий, обработанных по предлагаемому способу, имеют срок службы в 2 — 3 раза больший, чем перегородки из необработанной пористой керамики.

Пример. Керамическую плитку (фильтрующую), состоящую из шамотного напол-. нителя, связанного жидким стеклом, размером 250х250х35 мм опускают в емкость, содержащую один из пропиточных составов, представленных в табл. 1,и выдерживают 30 мин. Операцию проводят под тягой на воздухе. После этого плитку помещают на специально сконструированную установку, состоящую из корпуса, имеющего в верхней части шлюз для крепления и герметизации плиток, снабженный эластичной прокладкой. Нижняя часть корпуса установки выполнена в форме сосуда для сбора стекающих с иэделия излишков рэс«вора смолы. Корпус соединен с линией для

".квозь фильтрующее изделие воздуха вес ее отсоса воздуха и органических паров. Плитуменьшается до минимального значения H ку помещают на шлюз, дают вакуум 250 мм

1661177

Габаи ца 1

Габаица 2

Таблица 3

Таблица 4

Образец

Образцы до испытаний

Образцы после коррозионных испытаний s

30 ной HzSO4

Образцы после коррозионных испытаний при

Н 08

126

314

268

106

334

300

56

236

212

310

271

313

326 рт.ст. Вакуумом плитка притягивается к эластичной прокладке, чем обеспечивается гер. метичность стыков между шлюзом и плиткой. Выдержку (сушку) под вакуумом осуществляют в течение 15-20 мин (табл. 3).

После этого отключают вакуум и плитку помещают в термокамеру, нагретую до 90ОC. на 24 ч, где проходит процесс отверждения пропиточного состава. Плитку вынимают иэ камеры, охлаждают на воздухе.

Формула изобретения

Способ обработки пористых изделий преимущественно фильтрующих, путем

Пористая керамика без пропитки

Пропитка ВИАМ вЂ” Б

Пропитка бакелитовым лаком

Пропитка фуриловым лаком

Пропитка зпоксидно-фуриловой компози ией пропитки изделий раствором смолы, сушки для удаления растворителя с последующим отверждением смолы, отличающийся тем, что, с целью сохранения фильтрующей

5 способности, повышения предела прочности на сжатие и коррозионной стойкости к действию агрессивных сред с переменным значением рН от кислого до щелочного, изделия пропитывают рас10 твором термореактивной смолы с условной вязкостью от 16 до 25 с, а сушат вакуумированием при остаточном давлении 200 — 250 мм рт.ст.. fl е ел почности на сжатие,,кг/см