Жидкостекольное связующее

 

ЖВДКОСТЕКОЛЬНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ для формовочных смесей, включающее жидкое стекло и минеральную .добавку, отличающееся тем, что, с целью упрощения процесса его приготовления, улучшения санитарно-гигиенических условий труда и снижения себестоимости связ тощего, в качестве минеральной добавки, связующее содержит отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов, мае.%: 75-99 Жидкое стекло Отработаьный ХР омни к ел е вый катализатор при производ (/) стве синтетического 1-25 каучука . СО У 00 4j со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,ÄS0ÄÄ96 1

3151) В 22 С 1 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1-25 (21) 3256933/22-02 (22) 09. 03. 81

«(46) 30. ».84. Бюл. В 44

1(72) Х.И. Вишняков, Г.Д. Конюх, Н.А. Лунева, В.А. Скаженник, И.С. Сычев и В.Ф. Антипенко (71) Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (53) 62 1.742.486(088.8) (56) 1. Лясс А.М, Быстротвердеющие формовочные .смеси. M., 1965, с. 19.

2. Авторское свидетельство СССР

В 69 1235, кл. В 22 С 1/02, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 707034, кл. В 22 C 1/18, 1979. (54)(57) ЖИДКОСТЕКОЛЬНОЕ СВЯЗУЮНЕЕ для формовочных смесей, включающее жидкое стекло и минеральную добавку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса его приготовления, улучшения сани" тарно-гигиенических условий труда и снижения себестоимости связующего, в качестве минеральной добавки, связующее содержит отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:

Жидкое стекло 75-99

Отработанный хромникелевый катализатор при производ-. стве синтетического каучука

963179

55

Заявленное техническое решение предназначено для получения формовочных и стержневых смесей, используемых для приготовления литейных форм и стержней. 5

Известно жидкостекольное связующее — водный щелочной раствор силиката натрия, используемый для приготовления формовочных и стержневых смесей. f1 ).

При использовании жидкого стекла смеси имеют неудовлетворительную выбиваемость.

Известна разупрочняющая добавка к жидкому стеклу, включающая основ- 15 ную фосфорную соль натрия и 1-10Х-ный раствор соляной кислоты $2).

Данное связующее имеет высокую

t себестоимость и требует использования специальных реактивов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является связующее, включающее жидкое стекло и минеральную добавку 3 .

В качестве минеральной добавки с целью разупрочнения после нагрева до высоких температур . введена основная фосфорная соль кальция в количестве от 1 до 30%. 30

Недостатком данного связующего является сложность приготовления связующего с использованием в качестве добавки основнрй фосфорной соли кальция, неудовлетворительные санитарногигиенические условия труда, а так" же высокая его стоимость. Для приготовления основной фосфорной соли кальция необходимо приготовить орто- : фосфорную кислоту, примерно 457-й 40 концентрации,и растворить в ней углекислый кальций {мел) в количестве, обеспечивающем рН продукта — основной фосфорной соли кальция, не менее

7.Эта соль представляет собой конгло»- 45 мераты и сростки, что затрудняет дозировку ее и введение в жидкое стекло. В процессе приготовления соли необходимо строгое выполнение техники безопасности, предупреждаю- gp щее попадание кислоты на открытые участки тела, а также выделяется неприятный запах, ухудшающий условия труда.

Целью изобретения является упрощение приготовления жидкостекольного связующего и улучшение санитарно2 гигиенических условий труда и снижение себестоимости.

Цель достигается тем, что жидко-. стекольное связующее для Формовочных смесей, включающее жидкое стекло и минеральную добавку, в качестве минеральной добавки содержит отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:

Жидкое стекло 75-99

Отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука 1-25

Для приготовления свяэукяцего используется жидкое стекло плотностью

1200-1500 кг/мз

Отработанный хромникелевый катализатор получается из хромникелевого катализатора после использования

его при производстве синтетического каучука. Отработанный хромникелевый катализатор марок ИИ-2204 и HM-2206 состоит иэ следующих компонентов, вес. :

Сг.,о 4,5

" Р

7-8

СаО 44-46

P О 40-45

Отработанный хромникелевый катализатор представляет собой мелкодисперсное вещество, которое не тре.-. бует предварительной подготовки перед введением его в жидкое стекло.

Наличие в составе хромникелевого катализатора СаО и Р О предопределяет эффективность его как разупрочняющей добавки в жидкостекольные смеси.

Связующее приготавливают следующим образом. В жидкое стекло вводят отв работанный хромникелевый катализатор. Компоненты перемешивают до получения однородного жидкого продукта, который и используют в качестве связующего. Отработанный хромникелевый катализатор может быть также введен в состав жидкого стекла в процессе его приготовления актоклавным способом, Изобретение иллюстрируется составами связующего, физико-механическими и технологическими свойствами

Таблица

Ингредиенты

1 Г Г Л 1 I

Песок кварцевый 2КО2Б.

95,2 95,2 95,2 95,2 95,2 95,2 92,5 95,2 95,2

0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 .0,8 0,8 0,8

Вода

Жидкое стекло

И=3, э=1420 кг/м" с добавкой охнк (oT веса жидкого стекла):

0,5%

1,0%

5,0Х

3 9631 формовочной смеси, которые привецены соответственно в табл. 1 и 2. Образцы для.испытания на разрыв высуши.вают при 200 С в течение 20 мин. Работу выбивки определяют по методике

ЦНИИТМАШ.

Как следует иэ табл. 1 и 2, отработанный хромникелевый катализатор не снижает исходной прочности жидкостекольной смеси. В то же время работа 1О выбивки смесей с добавкой отработанного хромникелевого катализатора и с известным связующим практически равна (смеси 3, 4 и 8, -9 соответственно) и в ряде случаев при нагреве образцов до 800 С равна нулю (смеси 4-7)..

Из. таблицы видно, что нижним пределом содержания отработанного хромникелевого катализатора в связующем является 1%, так как при мень- 2п шем его содержании смеси имеют неудовлетворительную работу выбивки, а верхним пределом — 25X, так как при большем содержании этого мате-. риала свойства смесей на основе 25 заявляемого связующего не изменяются.

Отработанный хромникелевый катализатор может быть введен и непосредственно в состав формовочной смеси .в процессе ее приготовления, однако

его расход при этом повышается, а эффективность снижается по сравнению ,с его вводом в состав жидкого стекла.

Использование изобретения наряду с обеспечением удовлетворительных свойств смесей позволит существенно упростить технологию приготовления связующего на основе жидкого стекла, улучшить санитарно-гигиенические условия труда и снизить его себестоимость. Упрощение технологии приготовления связующего обусловлено отсутствием необходимости специальной под" готовки отработанного хромникелевого катализатора, так как он используется в состоянии поставки. В про цессе приготовления связующего с отработанным хромникелевым катализатором дополнительные меры по технике безопасности не требуются, что улучшает санитарно-гигиенические условия труда на участке приготовления связующего .

Отработанный хромникелевый катализатор,. вводимый в жидкое стекло согласно изобретению, является отходом производства и в настоящее время практически не утилизируется.

Ориентировочная стоимость 1 т отработанного хромникелевЬго катализатора с учетом погрузки и транспортировки составит 5 руб ° Таким образом, экономия от внедрения заявляемого связующего на 1 т связующего составит, 28 руб.

Состав смеси, мас.%

963179

Продолжение табл. 1

Ингредиенты

Жидкое стекло с добавкой

5% основной соли кальция

10%

Таблица 2

Физико-механические и техно логические 1 свойства смесей

6 7 8 9

16 16

Осыпаемость, % О О

Влажность, 7. 2,8 2;8

Работа вы400

600

800

1I09 0%

15,07

25,0%

25,5%

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кг/см

Прочность на разрыв, кг/см бивки прокаленных образцов, кгм:

200

Состав смеси, мас.7

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Номер состава смеси соответственно табл. 1

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,11 0,11 0,11 0,11 !

16 15 15 15 15 15

О О О О 0 О

2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8

112 110 110 105 100 90 .90 110 104

4,5 1,8 1,6 1,55 1,5 1,0 1,0 1,8 1,5

1,4 1, 1 0,8 0,0 0,0 0,0 0,0 0,95 0,0

6,81 1,2 0,83 0,0 0,0 0,0 0,.0 1,2 0,0

ВЯИИПИ Заказ 9159/4 Тираж 774 додщ сиое

Фиязизл ППП БВтфит F УиРОрод уд,Др щц уцдж ф