Способ определения органических соединений на поверхности зернистых материалов Советский патент 1979 года по МПК B22C5/00 G01N5/04 

поверхности зернистых материалов и для исследуемой пробы отсчитывают высоту капиллярного подъема жидкости в мерной трубке, которую предварительно погружают в емкость с жидкой средой с выдержкой 25-30 мин, и определяют по полученной ранее зависимости количество органический соединений на поверхности зернистых материалов исследуемой пробы.

Время проведения анализа можно сократить, воздействуя на жидкую среду ультразвуковыми колебаниями.

На фиг. 1 изображен прибор для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 дан график зависимости высоты капиллярного подъема жидкости в трубке от количества органических соединений на поверхности песка (й- кривая для цирконового песка, 3 - кривая для кварцевого песка.

Произвольное количество исследуемого мате; риала - пробу засыпают в прозрачные градуированные трубки (длиной 300-400 мм и наружным диаметром 6-8 мм) с влагопроницаемой пробкой 2 на одном конце. Далее производят легкое постукивание деревянным стержнем (не показан) по трубке до тех пор, пока столбик зернистых материалов исследуемой пробы не перестанет осаживаться. Таким образом, в каждой трубке 1 будет одинаковая плотность, упаковки зернистого материала.

Трубки I предварительно промьтают в дистиллированной воде и Просушивают при 100-105°С При отсутствии градуировки на стенках трубок рядом с ними укрепляют линейки 3 с делениями При этом нулевое деление на линейках 3 надо совместить с началом столбика зернистого материала в трубке 1.

В качестве влагопроницаемой пробки 2 можно использовать вату или другой влагопроницаемый материал. Один конец трубки можно закрыть сеткой, размер ячейки которой меньше, чем фракция исследуемого материала, чтобы последний не высьшался.

Заполненные исследуемой пробой трубки 1 закрепляют на стенде 4, который установлен на стойке 5. Стенд располагается над, емкостью 6 так, что зазор между дном емкости и основанием трубки составляет 30-40 мм. В емкость 6 наливают жидкость, причем зеркало ее совмещают с нулевой отметкой шкалы линейки 3.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Оператор заполняет трубки 1 исследуемой пробой (например, песком), устанавливает трубки на стенд 4 и наливает, до нулевой отметки шкалы линейки 3 жидкость в емкость 6, после чего засекает время. По истечении 25-30 мин отсчитывают в трубке 1 мокрый столбик песка и по графику (см. фиг.2) на приборе находят

соответствуюи1ее полученной высоте количество органических соединений на поверхности песка.

График строится предварительно в лаборатории и представляет собой зависимость высоть капиллярного подъема жидкости (Н.мм) в трубке от количества органических соеданений на поверхности песка, выражаемого величиной потерь при прокаливании (%, ППП).

Трубка 1 заполнена уплотненным песком так что между зернами песка образуются.тонкие, как волос, каналы (капилляры). Состояние поверхности песка определяет свойство стенок этих каналов, т.е. если на зернах песка имеются органические загрязнения, такая стенка не смачивается и вода в трубке поднимается на небольшую высоту. Если же зерна песка чистые от органики, вода в трубке поднимается на болшую высоту.

Определение значений зависимости проводится следующ11м образом. Отбирают пробы отработанного песка с известным; количеством органических включений на поверхности зерен песка, определяемых по потерям при прокаливании, путем разового прокаливания и взвеишвания до и после прокаливания. Далее песок указанных проб засыпают в стеклянные трубки определяют высоту капиллярного подъема во ды и получают значения зависимости высоты капиллярного подъема воды от величины потерь при прокаливании. Для каждого исследуемого материала строится своя зависимость в виде графика или таблицы, которые наклеиваются на специальном месте прибора. Прибор находится в работе на участке в цехе.

Предлагаемый способ опробован в литейной лаборатории КТИАМ при регенерации кварцевого и цирконового песков из отработанных песчано-смоляных смесей.

Исследованиями установлено, что высота мокрого столбика песка по истечении 25-30 мий практически не изменяется, если жидкость, в которую опускают трубки, находится в неподвижном состоянии. При воздействии на жидкость ультразвуковых колебаний высота мокрого столбика песка достигается уже через 10- 15 мин.

Способ позволяет экспресс-анализом контролировать качество получаемого в процессе регенерации продукта; отклонения в технологическом процессе могут быть быстро замечены и устранены. Общее время анализа составляет 1,5-2 ч,за одну смену можно выполнить 4-6 анализов.

Для контроля качества регенерата в процессе термической регенерации необходим экспрессный анализ на остаточное содержание органических включений, так как в противном случае получается бракованная формовочная смесь.

Формула изобретения

Способ определения органических соеданений на поверхности зернистых материалов, пренмуществеано в процессе термической регеиераили литейных смесей, включающий определение потери при прокаливании путем взвешивания, разовой прокалки и последующего взвецшватш пробы зернистых материалов, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью сокращения вре- меня контроля, устанавливают зависимость высоты капиллярного подъема ядадкости в мерной трубке с пробой зернистых материалов or количества органических соединений на поверхности зернистых мате|эиалов и для исследуемой

пробью отсщ;тьгза 07 высоту кп.тилпяркгчго подъема жидкости в мерной трубке, которую предварительно погружают в емкость с жидкой средой с вьщержкой z5-30 мин, и определяют по полученной ранее зависимости количество органических соединений на поверхности зернистых материалов исследуемой пробы.

Истотаики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 2642-1-71, Материалы н изделия огнеупорные. Методы химического анализа огнеупорных глин, каолинов, шамотных, графитошамотных и полукислых изделий, кварцитов и динасовых изделий. Пункт 3. Определение потери при прокаливании.

H. 111

2kGZW150

JIO30