Смачиватель для гранулирования порошков mn-zn феррита на дисковом грануляторе
Патент 2256533
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Смачиватель для гранулирования порошков mn-zn феррита на дисковом грануляторе
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству ферритов. Смачиватель, содержащий поливиниловый спирт, воду и порошок марганец-цинкового феррита, для обеспечения однородности гранулометрического состава он дополнительно содержит полиакриловую кислоту, триэтаноламин и октанол при следующем соотношении компонентов, мас.%: поливиниловый спирт 2,0-6,0, полиакриловая кислота 0,5-2,0, триэтаноламин 1,0-4,0, октанол 0,05-0,5, вода 30-65, порошок марганец-цинкового феррита - остальное. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к технологии ферритов и может быть использовано при изготовлении пресс-порошков с помощью дискового гранулятора.
Известен смачиватель для гранулирования ферритовых порошков на дисковом грануляторе (Бабич Э.А., Улановский Б.М. Технология производства ферритов и радиокерамики. - М.: Высшая школа, 1984, с.63). В качестве смачивателя используется водный раствор поливинилового спирта. Капли смачивателя, распыляемые с помощью форсунки на шихту, становятся зародышами, вокруг которых накатываются гранулы по принципу снежного кома. Недостатком этого смачивателя является неоднородность размеров гранул. Это связано с низкой смачиваемостью ферритового порошка раствором поливинилового спирта, неустойчивостью и малым сроком жизни капель, значительным разбросом размеров капель смачивателя.
Известен также смачиватель на основе водного раствора связки, дополнительно содержащий ферритовый порошок в количестве 20-60 мас.% (патент РФ №2164840, MKИ7 B 22 F 1/00). Известный смачиватель позволяет повысить однородность гранулометрического состава пресс-порошков после гранулирования на дисковом грануляторе, поскольку его капли обладают повышенной устойчивостью, благодаря содержанию ферритового порошка.
Однако значительный разброс размеров распыляемых капель известного смачивателя также не позволяют достичь высокой однородности гранулометрического состава.
Задача изобретения заключается в разработке смачивателя для гранулирования порошков марганец-цинкового феррита на дисковом грануляторе.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение однородности гранулометрического состава пресс-порошков марганец-цинкового феррита, гранулируемых с помощью дискового гранулятора.
Технический результат достигается тем, что смачиватель для гранулирования порошков марганец-цинкового феррита на дисковом грануляторе, содержащий поливиниловый спирт, воду и порошок марганец-цинкового феррита, дополнительно содержит полиакриловую кислоту, триэтаноламин и октанол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
поливиниловый спирт 2,0-6,0
полиакриловая кислота 0,5-2,0
триэтаноламин 1,0-4,0
октанол 0,05-0,5
вода 30-65
порошок марганец-цинкового феррита остальное
Полиакриловая кислота и триэтаноламин повышают смачиваемость порошка Mn-Zn феррита смачивателем, а октанол снижает поверхностное натяжение смачивателя, облегчая ее диспергирование при распылении и повышая, тем самым, однородность размеров капель распыляемого смачивателя. По этим причинам предлагаемый состав смачивателя обеспечивает высокую однородность гранулометрического состава получаемых пресс-порошков.
Смачиватель для испытаний приготавливали растворением в воде поливинилового спирта (ГОСТ 10779-79) марки 16/1, полиакриловой кислоты (ТУ 6-02-26-79), триэтаноламина (ТУ 09-2448-86), октанола (ГОСТ 4530-76) и введением в полученный раствор порошка Mn-Zn феррита с последующим перемешиванием в аттриторе в течение часа. Полученный смачиватель использовали для гранулирования порошка Mn-Zn феррита на дисковом грануляторе. При этом смачиватель распылялся на порошок в тарели, где происходит формирование гранул. Гранулометрический состав полученных пресс-порошков определяли с помощью ситового анализа просевом через сетки с размером ячеек 45, 63, 100, 160, 200, 315 и 500 мкм.
Пример.
Проводили определение сравнительной эффективности предлагаемого и известного смачивателей при гранулировании порошков Mn-Zn феррита марки 3000НМС на дисковом грануляторе. Составы смачивателей приведены в таблице 1. Результаты анализа гранулометрического состава пресс-порошков приведены в таблице 2.
| Таблица 1 | |||||||
| № | Состав смачивателя, мас.% | Примечание | |||||
| ПВС | ПАК | ТЭА | Октанол | Вода | Порошок | ||
| 1 | 5,0 | - | - | - | 55 | 40 | Прототип |
| 2 | 1,5 | 0,4 | 0,8 | 0,04 | 29 | 68,26 | Выход за пределы |
| 3 | 2,0 | 0,5 | 1,0 | 0,05 | 30 | 66,45 | Соглаcно формуле |
| 4 | 4,0 | 1,0 | 2,5 | 0,30 | 40 | 52,20 | Соглаcно формуле |
| 5 | 6,0 | 2,0 | 4,0 | 0,50 | 65 | 22,50 | Соглаcно формуле |
| 6 | 7,0 | 2,5 | 4,5 | 0,55 | 66 | 19,45 | Выход за пределы |
ПВС - поливиниловый спирт; ПАК - полиакриловая кислота; ТЭА – триэтаноламин.
| Таблица 2 | ||||||||
| Смачиватель | Фракционный состав гранул, мас.% | |||||||
| <45 | 45-63 | 63-100 | 100-160 | 165-200 | 200-315 | 315-500 | >500 | |
| 1 | 7 | 6 | 12 | 26 | 22 | 12 | 7 | 8 |
| 2 | 4 | 8 | 5 | 23 | 29 | 11 | 8 | 6 |
| 3 | 1 | 3 | 8 | 46 | 30 | 7 | 3 | 2 |
| 4 | 1 | 3 | 11 | 45 | 28 | 9 | 2 | 1 |
| 5 | 2 | 6 | 15 | 41 | 21 | 9 | 4 | 2 |
| 6 | 5 | 11 | 17 | 28 | 13 | 14 | 7 | 5 |
Как видно из данных таблицы 2, составы смачивателей согласно формуле изобретения обеспечивают высокую однородность гранулометрического состава.
Смачиватель для гранулирования порошков марганец-цинкового феррита на дисковом грануляторе, содержащий поливиниловый спирт, воду и порошок марганец-цинкового феррита, отличающийся тем, что дополнительно содержит полиакриловую кислоту, триэтаноламин и октанол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Поливиниловый спирт 2,0-6,0
Полиакриловая кислота 0,5-2,0
Триэтаноламин 1,0-4,0
Октанол 0,05-0,5
Вода 30-65
Порошок марганец-цинкового феррита остальное