Состав термитной смеси Советский патент 1982 года по МПК B23K23/00 

(54) СОСТАВ ТЕРМИТНОЙ СМЕСИ

1

Изобретение относится к термитной сварке, а именно к составу термитной смеси. Известна термитная смесь, содержащая алюминий и железную окалину 1.

Недостатком смеси является неравномерность процесса горения.

Наиболее близкой к изобретению по составу является термитная смесь 2, содержащая следующие компоненты, вес. %: Алюминий20-22

Окись-закись железа60-63

Окись алюминия15-20

СвязующееСверх 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.%: Алюминий19-27

Угольная зола70-80

Связующее1-3.

В состав угольной золы входят окислы железа, алюминия, кремния, кальция, магния 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°/о 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%.

Все содержащиеся в золе окислы металлов, за исключением окиси алюминия, являются активными и вступают в экзотермическую реакцию с алюминие.м. 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 эф20фект термитной реакции.

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

Примеры приготовления термитной смеси. Граничное содержание компонентов в смесях выбирается 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 /4 (вес. %): алюминий в виде алюминиевой пудры - 19, угольная зола - 80, жидкое стекло натриевое - 1.

Состав смеси Б (вес. %): 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-форме под давлением 50- 100 кгс/см и определяют тепловой эффект термитной реакции с помощью калоримет660

Известная

Формула изобретения Состав термитной смеси, содержащий алюминий, окислитель и связующее, отличающийся тем, что, с целью удещевления состава, в качестве окислителя он содержит угольную золу при следующем соотнощении компонентов, вес. %:

Алюминий19-27

Угольная зола70-80

Связующее1-3.

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 извертной и предложенных смесей.

Из таблицы видно, что по величине теплообразования 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 какойлибо предварительной обработки. Ликвидация золовых 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.

1240

730

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 475234, кл. В 23 К 23/00, 1972 (прототип).