Состав термитной смеси

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„,965676 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.04.81 (21) 3282887/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

В 23 К 23/00

Гоеударствеииый комитет

С,ССР (53) УДК 621.791. .048 (088.8) Опубликовано 15.10.82. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.82 ио аелам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Мадоян и Ю. А. Зыбин

Южный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-" исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского -" (71) Заявитель (54) СОСТАВ ТЕРМИТНОЙ СМЕСИ

Изобретение относится к термитной сварке, а именно к составу термитной смеси.

Известна термитная смесь, содержащая алюминий и железную окалину (11.

Недостатком смеси является неравномерность процесса горения.

Наиболее близкой к изобретению по составу является термитная смесь (21, содержащая следующие компоненты, вес. %:

Алюминий 20 — 22

Окись-закись железа 60 — 63

Окись алюминия 15 — 20

Связующее Сверх 100.

Недостатком известного состава термитной смеси является высокая стоимость.

Цель изобретения - удешевление состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав термитной смеси, содержащий алюминий, окислитель и связующее, содержит в качестве окислителя угольную золу при следующем соотношении компонентов, вес. у,:

Алюминий 19 — 27

Угольная зола 70 — 80

Связующее 1 — 3

В состав угольной золы входят окислы железа, алюминия, кремния, кальция, маг2 ния и в малых количествах некоторые другие окислы. Химический и минеральный составы угольной золы зависят от места добычи угля.

Например, зола донецких углей характеризуется высоким содержанием окислов кремния и алюминия, которое в отдельных образцах составляет 55 и 28% соответственно.

Содержание окиси железа в золе антрацитов меньше, чем в золе тощих углей, где оно в отдельных случаях может доходить до

30 — 40%. Содержание окислов кальция и

10 магния находится в пределах 2 — 2,5/р. о

Все содержащиеся в золе окислы металлов, за исключением окиси алюминия, являются активными и вступают в экзотермическую реакцию с алюминием. Не вступающая в реакцию окись алюминия обеспечивает равномерность нагрева. Кроме окислов металлов зола содержит от 2 — 5 до 20—

25% горючих веществ, т. е. несгоревшие органические включения. Наличие в золе горючих веществ увеличивает тепловой эф20 фект термитной реакции.

Жидкое стекло является связующим и используется для получения удобных в применении топливных брикетов из термитной смеси.

965676

Температура зажигания, ОС, Температура макс., С

Тепловой эффект термитной реакции, ккая/кг

Смесь

Известная 660

1240

730

Предложенные смеси

1450

744

860

640

Составитель Н. Козловская

Редактор Г. Гербер Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 7186/16 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1! римеры приготовления термитной смеси, Граничное содержание компонентов в смесяк выбирав тся из условий получения достаточного теплового эффекта термитной, реакции.

Для сравнения с термитной смесью известного состава изготовляют три термитные смеси: смеси А и Б с граничным содержанием компонентов и смесь В промежуточного состава, близкого к оптимальному.

Состав смеси А (вес. 0/а): алюминий в виде алюминиевой пудры — 19, угольная зола — 80, жидкое стекло натриевое — 1.

Состав смеси Б (вес. /0): алюминий в виде алюминиевой пудры — 27, угольная зола — 70, жидкое стекло натриевое — 3.

Состав смеси В (вес. %): алюминий в виде алюминиевой пудры — 23, угольная зола — 75, жидкое стекло натриевое — 2.

Из всех смесей формуют цилиндрические брикеты в пресс- рорме под давлением 50—

100 кгс/см2 и определяют тепловой эффект термитной реакции с помощью калориметФормула изобретения

Состав термитной смеси, содержащий алюминий, окислитель и связующее, отличаюи4ийся тем, что, с целью удешевления состава, в качестве окислителя он содержит угольную золу при следующем соотношении компонентов, вес. %.

Алюминий 19 — 2?

Угольная зола 70 — 80

Связующее 1 — 3. рической бомбы. Одновременно измеряют температуру зажигания и максимальную температуру горения смеси. Температуру измеряют платино-родиевой термопарой, запрессованной внутри образца смеси. Смеси зажигают с помощью нагрева электрической спиралью.

В таблице даны характеристики извес1тной и предложенных смесей.

Из таблицы видно, что по величине теп1О лообразова ния оптимальной является смесь В

Данная термитная смесь имеет высокую теплотворную способность. Применение ее взамен каменного угля позволяет получить годовую экономию твердого топлива. Зола для термитной смеси используется без какой15 либо предварительной обработки. Ликвидация эоловых отвалов по мере использования золы в качестве окисляющего компонента термитной смеси дает не только экономический, но и экологический эффект, устраняя загрязнение окружающей среды легколетучей золой.

Источники информации, .40 принятые во внимание при экспертизе

l. Науменко В. С. Термитная сварка рельсов. М., изд. литературы по строительству. 1969, с. 66.

45 2. Авторское свидетельство СССР № 475234, кл. В 23 К 23/00, 1972 (прототип) .