Способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм

Патент 692670

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

,1>, ",агния

ОПИ А НЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистичесмик

" Республик

<">692670

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3аявлено 150776 (21) 2388055/22-02 с присоединением Заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

В 22 С 5/04

В 22 С 1/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

Опубликовано 25.10.79. Бюллетень Й9 39

Дата опубликования описания 25.1079

621.742.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. С . Лемешко и О, A. Òèòàðå íêo (71) ЗаяВИтЕЛЬ Всесоюзный научно-исследовательский и проектнотехнологический институт компрессорного машиностроения (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ И ФОРМ

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к способам приготовления смесей для изготовления литейных стержней и форм, отверждаемых при тепловой обработке.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм, согласно которому огнеупорный наполнитель и глину формовочную перемешивают с водорастворимым лигносульфонатом и кубовым остатком от дистил ляции глицерина-сырца (глицериновым гудроном) (1). укаэанный способ характеризуется раздельным введением жидких ингреди- 20 ентов в процессе смесеприготовлЕййя.

Ввиду высокой вязкостй водорастворимого лчг нос ульф она та (с ульф атноспиртовой барды или сульфитно-дрож- . 25 жевой бражки в состоянии их поставки) для рав номерного распределения

его по массе наполнителя требуется повышенная продолжительность перемешивания, а прочность стержней и 30 форм после их теплового отв ерждени я является пониженной.

Целью настоящего изобретения является улучшение качества перемешивания и повышение прочности стержней и форм в сухом состоянии.

Для достижения поставленной цели предлага етс я способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм, включающий перемешивание огнеупорного наполнителя, глины формов очной, в одорас тв оримого лигносульфоната и кубового остатка от дистилляции глицерина-сырца, заключающийся в тсм, что кубовые остатки от дистилляции глицерина-сырца вводят в виде водного раствора плотностью 1, 18-1, 30 г/см в 2-3 приема

B водорастворимый лигносульфонат при весовом соотношении указанных ингре- диентов в пересчете на сухое вещество, соответственно, 1: (1,04 вЂ” 10,77), перемешивают их в течение 25-30 мин до получения однородной жидкости плотностью 1,18-1,27 г/смл с последующим перемешиванием этой жидкости с огнеупорным наполнителем и глиной формовочной.

Кубовый остаток от дистилляции глицерина-сырца (глицериновый гудрон) 692670

Таблица

Весовое соотношение глицеринового гудрона и

КБЖ в св язующем (в пересчете на сухое вещество) ие

В п э

В (сон ние е1%) l

1. 4

2. 4

0,184

0,717

1:10,77.1, 18

115

1,21

1:2,60

1,800

3. 4

408

1:1,04

1,27 образуется в виде отходов на масложировых комбинатах.

Глицериновый гудрон содержит жирные кислоты (4,6-12,2%), полиглицерины (38, 6-47, 2%) и глицерин (44, 349, 2%), не имеет токсичных, вредных 5 и неприятно пах нущих в ещес тв . Может быть получен в жидком, пастообраэном и аморфйом видах. Содержаний "6 його вещества в аморфном продукте находится в пределах 91,2-95,3%. 10

Глицериновый гудрон используется " -в виде водного раствора плотностью

l;.18-1, 3 0 г/CM . Для Получения так ого раствора из аморфнбго продукта, последний растворяют в воде, нагре той до 80-90 C .

Водорастворимый лигносульфонат, а именно сульфитно-спиртовая барда (ССБ) или сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ)", используется в состоянии поставки в виде водного раствора плотностью 1,23 г/см и вязкостью по вискозиметру ВЗ-1 свыше 1000 C.

Ввиду различия в показателях концентрации в одородных ионов у глицеринов oro гудрона (pH 9, 0-1 2, 5) и ССБ или СДБ (рН 3,5-4,0), при порционном введении первого во второе наблюда"етс я сйльйо" выраженное загустевание

"композиции, однако при последующем перемешивании загустевшей массы она постепенно теряет высокую вязкость, переходя в жидкое состояние. Перемешивание проводят 25-30 мин до получения жидкой композиции с плотностью

1,18-1,27 г/смз и вязкостью по виско-35 эиметру В3-4 28-420 с . Температура

" " " жй7 Кйх йнгредиентов в процессе их перемешивания может составлять 1490 С.

При весовом соотношении (в пересчет те на сухое вещество) глицеринового гудрона к ССБ или СДБ меньшем, чем

1:1,04 наблюдается нежелательное повышение вязкости связующего без су,:щественного повышения прочности стержней и форм в сухом состоянии, а при весовом сЬотношении укаэанных ингредиентов большем, чем 1:10,77, добавление глицеринового гудрона ока1

)эывается недостаточным для снижения исходной высокой вязкости ССБ или

СДБ.

Приготовление смеси для изготовления литейных стержней и форм осуществляют следующим образом. Огнеупорный наполнитель (кварцевый песок или отработанная смесь) смешивают с глиной формовочной, по"ле чего вэодят жидкую композицию (ССБ или СДБ в сочетании с глицериновым гудроном) и перемешивают ее с сухими ингредиентами до рав номерного рас пределени я.

Пример. Дпя приготовления смесей используют следующие Исходные материалы: песок кварцевый К 2Б; глину формовочную порошкообразн ю КП/1Т ; концентрат сульфитно-дрожжев и бражки КБЖ (ОСТ 81-79-74 Балахни ского

ЦБК с аммонийным основанием),, с cDдержанием сухих веществ 42,2%, плотностью 1,23 г/см3 и вязкостью rio вискоэиметру ВЗ-1 свыше 1000 с; кубовый остаток от дистилляции глицерина-сырца Московского завода синтетических моющих средств с содержанием сухих веществ 91,0% и с химическим составом в пересчете на сухое вещество, oo: жирные кислоты 9,8, полиглицерины 44,2%, глицерин 46,0.

Кубовый остаток предварительно растворяют в горячей воде до полученияя рас тв ора плот нос тью 1, 18-1, 30 г/CM3 .

В КБЖ в 2-3 приема вводят при 20 С рас четные к оличес тв а водного рас тв ора кубовых остатков и перемешивают в течение 25-30 мин. Получаемое связующее может быть сокращенно названо

СГБ (связующее глицериново-бардяное).

Составы св язующих, используемых в составах смесей, приготовленных согласно предложенному способу, приведены в табл. 1.

692670

В табл, 2 прив едены с ос тав ы смесей

1-3, приготовленных согласно предложенному способу, и смесей 4-5, приготовленных способом согласно прототипу, т.е. с раздельным введением

Таблица 2.

Содержание ингредиентов, sec. %, в смесях

Ингредиенты смеси

1 2 3 4

92,0

93,0

Песок кварцевый

Глина формов очная

3,0

Связующее 1

4,0

Связующее 2

Св язующее

КБЖ

4,0

1,0

См.табл.1

Порядок приготовления смесей 1-3: перемешивание в бегунах сухих ингре диентов проводят 1 мин, далее вводят связующее и перемешивание продолжают еще 5 мин, после чего смесь готова к употреблению.

Порядок приготовления смеси 4: перемешивают в бегунах в течение 1 мин сухие ингредиенты, далее вводят

КБЖ, перемешивают 2 мин, после чего

Таблица 3.

Св ойс тв а

2,4

2,4.2,6

2,2

Влажность, Ъ

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см" 0,085 0,027

0,10

0,017

0,11

2,3

11,8

2,1

12,2

6,8

358

341

Водный раствор глицеринового гудрона плотностью 1, 2 7 г/с м З

Прочность на растяжение в сухом состоянии (режим о сушки: 270-280 С в течение 25 мин), кгс/см,Гаэопроницаемость, ед.

:в смесь ингредиентов связующего (смесь

4 вЂ” сначала КБЖ, потом водный раствор глицеринового гудрона, смесь 5 вЂ” наоборот) . вводят водный раствор глицеринового гудрона и перемешив ают еще 3 мин .

Порядок приготовления смеси 5:

35 перемешивают в бегунах в течение 1 мин сухие ингредиенты, далее вводят водный раствор глицеринового гудрона, перемешивают 2 мин, после чего вводят КБЖ и перемешивают е ; 3 мин.

4р Свойств а смесей 1-5 приведены в табл. 3.

Пок а затели с войс тв смес ей

Формула изобретения

Составитель С.Тепляков

Техред Л.Алферова Корректор В.Синицкая

Редактор О.Колесникова

Тираж 945 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6040/2

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Сравнение свойств смесей, получен- ных двумя способами, позволяет выявить следующие преимущества предложенного способа. Пониженная вязкость жидкой композиции на основе водорастворимого лигносульфоната и глицеринов oro гудрона с пос об с тв ует улучшению качества перемешивания смеси и получению смеси с BHcQKQA сыпучестью и легкой уплотняемостью (косвенным признаком этого служит пониженная прочность в сыром состоянии). В то же время полученные стержни и формы обладают более высокими показателями прочносТи в сухом состоянии.

Способ приготовления смеси для изготовления литейных стержней и форм, включающий перемешивание огнеупорного наполнителя, глины формовочной, в одораств оримого лигнос ульф оната и кубового остатка от дистилляции глицерина-сырца, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения качества перемешивания и повышения прочности стержней и форм в сухом состоянии, кубовые остатки от дистилляции глицерина-сырца вводят в виде водного раствора плотностью

1,18-1,30 г/см3 в 2-3 приема в водорастворимый лигносульфонат при весовом соотношении указанных ингредиентов в пересчете на сухое вещество, соответственно, 1: (1, 04 вЂ” 10, 77), перемешивают их в течение 25-30 мин до получения однородной жидкости плотностью 1,18-1,27 г/см с пОследующим перемешиванием этой жидкости огнеупорным наполнителем и гЛиной формовочной.

Источники информации, принятые в о в нима ние при экспертизе

1. Литейное производство

1975, Р 5, с . 20-21, табл. 2.