Способ изготовления стержневых и формовочных смесей Советский патент 1946 года по МПК B22C1/00 B22C1/20 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕВЫХ И ФОРМОВОЧНЫХ

СМЕСЕЙ

Заявлено 11 октября 1942 г. в Нарко гми«в2оружения за Кя 50219 (318345) о присоединением заявки 14207 (323457) от 31 марта 1943 г. и 2261 (335759)

от 18 декабря 1944 г.

Опубликовано 31 декабря 1946 г.

В предлагаемом способе изготовления формовочных и стержневых смесей в качестве :крепителя применяют известную пековую эмульсию, отличающуюся тем, что она состоит из водной эмульсии торфя/ного пека, полученного от разголки первичных дегтей торфа.

Эти П6КИ, в ОТЛИЧИе от бОЛЬЩ ВНства остаточных продуктов разгонки, чрезвычайно реакционио способны и химически активны.

Использов.анный в литье остаток от первичных дегтей торфа, - торфяной пек, :В внде водной эмульсии, по совокупности своих связующих СВОЙСТВ В стержневых смесях, по многим показателям, значительно превыщает известные крепители.

В табл. 1 иллюстрируются высказанные положения и показывается, что эмульсия торфяного

Таблица 1

пека может служить заменителем как растительных масел, канифоли, так и других связующих из пищевых и дефицитных материалов.

Водные эмульсии торфяного пека получаются чрезвычайно просто в присутствии слабых растворов щедочей (0,2-0,4%), щелочных солей (0,,8%) - без особых .механических и термических воздействий.

Слабые щелочные растворы одновалент.ных металлов дают с торфяными пеками эмульсии типа масла в Воде, Эти эмульсии хорошо разбавляются водой, легко растираются песком и глиной и при размешивании в бегуиах дают однородные смеси.

Адгезионные свойства предлагаемых тОрфолековых эмульсий можно значительно .повысить раэрз шением эмульсии I рода и обращением фазы из эмульсии I рода в эмульсию II рода добавЛением кисль1Х агентов, это .видно из следующей таблицы (табл. 2).

ные кислоты, вещества, объединяемые в класс фенолов, восковые и п арафинистые вещества и др. Они могут давать высокодисперсные и стойкие эмульсии с различными эмульгаторами, например, со слабыми водно-щелочньгаи растворами, с различными коллоидн ьши и иоверяностно-активными вещества-ми и др.

Опытные работы с кубовыми остатками от разгонки первичных дегтей углей доказали, что, в отличие от кубовых остатков первичных дегтей торфа, для получения эмульсии необходимо добавление значительно большего количества эмульгатора к кубовым остаткам и более энергичное механическое возТаблица 2

Таблица 2 показывает, что использованные связующие материа; Ы ;не обладают активностью свойств и что резкое возрастание прочности связано с иовыми весьма высокими свойствами эмульсии.

Изменение среды иллюстрируется следующими данными : так, если рН торфопековой эмульсии I рода по Вульфу Лаутенщлетеру 6 - 6,5, то при вводе сульфитного щелока с рН 4 активная кислотность эМульсии снижается до 5 - 5,5.

В качест1ве связующего материала для формовочных стержневых смесей МОЖ1НО прИ|Менять водную эмульсию кубового остатка от раэГОН1СИ первичных деттей полукоксования или газо.генерации углей. Эти остатки, как и в торфяных пеках, содержат больШОе количество активных веществ, представляющих собой высокомолекулярдействие и р,аз мещивадие при изготовлении эмульсии.

Кроме того приготовление эмульсии на основе кубовых остатков от разгонки углей идет в более ограниченных темпер1атурных условиях. Например, после расплавления пекового остатка, (при размешивании с эмульгатором, нагрев .должен быть прекращен.

Эмульсии кубовых остатков от разгонки нервичных дегтей полукоксования получаются В простых аппаратах с любым методом подвода тепла.

Целесообразно применять в смесях значительно более концентрированные эмульсии, чем для пеков торфа. Вместо 50% эмульсии торфопека рекомендуется для остатков углей 60-65%.

Эмульсии эти легко смешиваются с песками и глинами и, как эмуль сии кубовых остатков дегтей торфа, при добавлении кислых продуктов легко Меняют фазу, разрушаются :И переходят в элгульсии другого рода.

Эмульсии на пеках от полукоксования углей отличаются высокими физико-механическими свойствами. Можно получать с ними в смесях любую требуемую механическую сырую и сухую прочность. Эти эмульсии могут быть успешно использованы для приготовления

стержней и форм литейного производства, обычно изготовляемых на дефицитных и пищевых продуктах.

В таблице 3 приведены данные по замене дефицитных материалов эмульсией с кубовыми остатками продуктов (Полукоксования.

Как видно из табл. 3, эмульсией на кубовых остатках можно полностью заменять растительное масло, канифоль, декстрин и, мастью, сульфитный щелок и др.

Предмет изобретен и я

1,Способ изготовления стержневых и форлювочных омесей на пековой эмульсии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве связки применяют водную эмульсию торфЯЮро иека, полученного от разгонки первичных дегтей торфа.

сию I рода, которую затем переводят известным образом в эмульсию II рода с целью повышения конечной прочности смеси.

3. Видоизменение способа по п. 1, отличающееся тем. что в качестве связующего материала применяют водную эмульсию кубового остатка от разгонки первичных дегтей полукоксования или газогенерации углей.