Способ повышения связующей способностиводорастворимых лигносульфонатов

827240 ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сооетских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 22.05.8 Ч К з В 22 С 1/20 Гооударстоенный комитет о делам изобретен и открытий) Авторы забретени Н. А. Субботин и Г. В. Бел сесоюзный научно-исследовательский проектнО технологический институт вагоностроения(54) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ СВЯЗУЮЩЕ СПОСОБНОСТИ ВОДОРАСТВОРИМЫХ Л И ГНОСУЛ ЬФО НАТОВ 2 Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам повышения прочности связующих, литейных крепителей теплового отверждения.Известен способ обработки водорастворимых лигносульфонатов, например, сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) путем воздействия ультразвуком или путем,комбинирования СДБ с другими литейными связующими, например с фенолосдиртом, лак-этинолем, УСК, КО 1 и 2.Указанные способы требуют применения дорогостоящего оборудования, например ультразвуковых генераторов. Комбинирова ние СДБ с быстротвердеющими связующими (фенолоспиртом, лак-этинолем) применяется редко из-за значительного удорожания смеси и ухудшения условий труда, особенно при ручном изготовлении стержней.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ повышения связующей способности водорастворимых лигносульфонатов, заключающийся в введении окислителя в состав связующего путем предварительного растворения или диспергирования с СДБ солей и окислов, например, азотнокислого аммония 3.Этот способ требует дополнительной подготовки окислительных добавок (транспорта, растаривания, помола и т. п.), что приводит к повышению трудоемкости изготовления и удорожанию смеси.Целью изобретения является упроще ние процесса обработки и снижение себестоимости крепителя.Для достижения поставленной цели согласно способу повышения связующей способности водорастворимых лигносульфона О тов, используемых в качестве крепителятеплового отверждения для литейных стержней и форм, включающему предварительную обработку водорастворимого лигносульфоната, предварительную обработку водорастворимого лигносульфоната проводят путем продувки его сжатым воздухом.Кроме того, обработку воздухом проводят под давлением 0,1 - 0,2 атм в течение 3 - 5 мин.20 Для обработки связующего предлагаемым способом применяют магистральный сжатый воздух. Предварительного осушения сжатого воздуха не требуется.Обоснование рекомендованного режимаобработки СДБ проведено на основании опытно-промышленных испытаний в производственных условиях с применением доза- тора СДБ максимальной емкости 80 л; конструкции продувочного устройства, резиноЗф вой трубки Э 20 мм, погруженной на дно827240 Табл и па и,и 5,5 ,7,5 8,0 9,0 1 0.0 1 3.5 85 1 1,0 1 1.5 10,5 12,0 5,5 65 8,0 дозатора ц имеющей 18 щелевых отверстий длиной по 5 лл, равномерно расположенных по кольцу.При величине давления продувки ниже нижнего предела и выше верхнего предела 5 не достигается требуемого повышения прочности стержней и форм после их тепловой обработки прц 250 С. Повышение давления выше верхнего предела нецелесообразно также из-за вспенивания СДБ и утечки ее 10 цз дозатора в виде брызг ц пены.При длительной продувке ниже нижнего и выше верхнего пределов наблюдается снижение прочности стержней ц форм в сухом состоянии. 15Прц использовании для продувки сжатого воздуха с температурой 20 С оптимальная продолжительность обработки свя зующего составляет 3,5 - 4,0 лин. Однако по условиям транспортировки связующего 20 по внутрицеховым трубопроводам (особенно в зимнее время года) может возникнуть необходимость в подогреве его до 60 - 70 С, В этом случае оптимальная продолжительность продувки возрастает на 20 в 25 25%, т. е. до 5,цин.Изобретение иллюстрируется следующим примером.Определение основных параметров предлагаемым способом обработки связую Способ обработки связующегоСДБ подогрета до 60 - 70" С и продута воздухом при давлении 0,2атл в течение 3 ин СДБ подогрета до 60 - 70" С и , продута воздухом при давлении О,1 а т.ц в течение 5 панСДЬ смешана с 1,5% азотнокисло-, го аммония 4 СДБ нагрета до 60 - 70 С Из приведенных в таблице данных следует, что прочностные показатели стержней и форм при использовании связующего, обработанного предлагаемым способом ( 1 и особенно 2),;и связующего, обработанного известным способом ( 3), примерно равноценны и значительно превосходят аналогичные показатели стержней и форм при использовании необработанного связующего ( 4),40Предлагаемый способ обработки связующего сжатым воздухом значительно проще известного способа, так как обработка воздухом может быть осуществлена непосредственно в дозаторе связующего 45 перед его подачей в смесеприготовительщих производят на дозаторе бегунов 114 М, В качестве связующего применяют СДБ с кальциевым или натрцевым основанием, подогретую до 60 - 70 С, Продувку СДБ производят через расположенную на дне дозатора кольцевую трубку с отверстиями при давлении воздуха 0,1 - 0,2 ат,ц.Включив подачу воздуха в систему, производят наполнение дозатора связующим СДБ, подогретым до 60 - 70 С, затем продувку связующего сжатым воздухом прц давлении 0,15 атц в течение З,и 5 лин, после чего с указанным связующим приготавливают смесь следующего состава, вес. %: песок мытый кварцевый К 016 А 94, СДБ 6. Образцы восьмерки набивают и сушатСушка образцов производилась при температуре 240 в 2 С в течение 5, 10, 20 ц 30,цин, количество параллельных испытаний для каждого опыта - не менее трех.В таблице приведены прочностные показатели смеси указанного выше состава при использовании связующего, обработанного согласно изобретению ( 1 и 2), связующего, обработанного 1,5% азотно- кислого аммония согласно известному способу ( 3), н для сравнения того же связующего, не подвергнутого какой-либо предварительной обработке ( 4). Г 1 рочность на растяжение, кгс/ся"-,после сушки прп 250 С С в течение. гвин 5 10 2030 ный агрегат, в то время как химическая обраоотка азотнокислым аммонием требует специального смешивающего аппарата (реактора или бака-мешалки).Себестоимость связующего при обработке его сжатым воздухом согласно изобретению возрастает (с учетом расхода на 1 т связующего 15 цз сжатого воздуха при стоимости 1 мз последнего 0,006 руб.) на 0,006 Х 15 = 0,09 руб., а при обработке связующего 25%-ным азотнокислым аммоняем (1,5% соли на 6% связующего) согласно (3 (с учетом стоимости 1 т азотнокислого аммония 80 руб.) - на 0,25 Х 80 = 20 руб.Таким образом, предлагаемый способ обработки водорастворимых лигносульфо827240 Составитель С. ТепляковТехред А. Камышникова Корректор И. Осиповская Редактор Ж. Рожкова Заказ 575/516 Изд, Хо 356 Тираж 869 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент нагов позволяет существенно упростить процесс обработки и снизить прп этом себестоимость связующего. Формула изобретения5 Способ повышения связующей способности водорастворимых лпгносульфонатов, используемых в качестве крепителя теплового отверждения для литейных стержней 10 и форм, включающий предварительно обработку водорастворпмого лигносульфоната, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса обработки и снижения себестоимости крепителя, предварительную обработку водорастворимого лигносульфоната проводят путем продувки его сжатым воздухом.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что обработку воздухом проводят под давлением 0,1 - 0,2 ати в течение 3 - 5 мин. Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:1. Литейное производство, 1972, Ка 1, с. 4 - 5.2. Литейное производство, 1970, ЛЪ 2, с. 37.3. Литейное производство, 1972, Ке 4, с. 36 - 37.