Смесь для изготовления литейных форм

,11422 19 1/О 4 (51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ЕНИЯ ПИСАНИЕ ИЗОБ У :ВИ ВУ АВТОРС-5 ая смесь наственного тельное(54)(57) СМЕС ЛИТЕЙНЬИ ФОРМ ный материал, основе собств и жидкий техни в виде сулЫи ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ включающая огнеупоротработанную смесь на нного возврата, глину ческий лигносульфонат но-дрожжевой бражки,отличающаяся.тем, что, , с целью утилизации отходов при производстве глинозема и улучшения качества Аорм путем повышения их газопроницаемости, смесь содержит в качестве огнеупорного материала зерновой неФелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката - отход при производстве глинозема из неАелиновых руд при следующем соотношении ингредиентов, мас.7,: Зерновой неФелиновыйшлам на основе двух кальциевоГлинаСульФитнображкаОтработаноснове со возврата1142211 43-45 55 6-8 Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для изготовления Форм.Известны Формовочные смеси, в которых вместо кварцевого песка ис пользуются циркон, оливин, дунит, хромистый железняк и другие минеральные материалы 13.Недостатком таких смесей является использование в них дорогостоящих и 1 О дефицитных огнеупорных материалов.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является смесь 23 для изготовления литейных Форм, со держащая в своем составе следующие ингредиенты, мас,7; отработанная смесь на основе собственного возврата 40-80; огнеупорный материал (кварцевый песок) 16,5-53,0; глина 20 3,0-6,5; жидкий технический лигносульфонат в виде сульфитно-дрожжевой бражки до 0,5.Данная смесь характеризуется применением в ней обогащенного квар цевого песка, который в условиях Сибири является дефицитным и дорогостоящим материалом, Использование природного кварцевого песка из-за нестабильности содержания глины и 30 примесей ведет к ухудшению качества смесей, например к пониженной газо проницаемости.Цель изобретения - утилизация отходов при производстве глинозема и улучшение качества Форм путем повышения их газопроницаемости. Указанная цель достигается тем, что смесь для изготовления литейных фдрм, включающая огнеупорный материал, отработанную смесь на основе собственного возврата, глину и жидкий технический лигносульфонат в виде сульфитно-дрожжевой бражки, содержит в качестве огнеупорного материала зерновой нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката - отход при производстве глинозема из нефелиновых Руд при следующем соотношении ингредиентов,мас.Е: Зерновой нефелиновыйшлам на основе двухкальциевого силикатаГлинаСульфитно-дрожжеваябражка Отработанная смесь наоснове собственноговозврата ОстальноеНефелиновый шлам в порошкообразном виде выпускается по ТУ-011311/0-78 Союзглавалюминия Минцветмета.Нефелиновый шлам является побочным продуктом при производстве глинозема из нефелиновых руд, На Ачинскомглиноземном комбинате ежегодный выход нефелинового шлама. составляетнесколько миллионов тснн в год,Часть его используется в производстве цемента, а значительная частьнакапливается в виде неиспользуемыхотходов,По своему Фаэовому составу нефелиновый шпам включает в качестве основной составляющей двухкальциевый силикат (55-85 мас.7), а также алюмосиликаты натрия и кальция переменного состава (1-17 мас.7),гидросиликатыкальция (3-15 мас.7) гидро и алюмоферриты кальция (4-5 мас.7), гидроалюминаты кальция (3-4 мас.%) и ряддругих Фазовых образований, содержание которых незначительно (не превышает 2 пас . 7) .Химический состав нефелиновогошлама следующий, мас.7:Бз.О 28, 32-30,20СаО 54, 29 - 55,483, 83-4, 76Рего 3, 74-4, 18Мео 1, 10-1, 55203 2, 07-2, 42п.п.п. 2,08-3,99Оптимальная зернистость нефелинового шлама при его использовании вФсоставах Формовочных смесей составляет (по Фракциям) 0,16-0,40.Применение в Формовочных смесяхнефелинового шлама Фракции О, 16-0,40позволяет получать смеси с такимиже технологическими свойствами, чтои смес.и на базе кварцевого песка, нос более высокой гаэопроницаемостью.Отливки, полученные в Формах из нефелинового шлама, имеют легкоотделимыйпригар, поверхность отливок отвечаеттребованиям литейного производства.Огнеупорность нефелинового шламасоставляет 1150 С.При содержании зернового нефелинового шлама менее 43 мас.7. соответственно возрастает содержание отработанной смеси и ухудшаются свойстваформовочной смеси (снижается газо1142211 ТаблицаСито 2 5 1 610 0 63 0 40 0 315 2,38 7,68 18,0 23,0 17,1 Сито 0,2 0,16 5,34 4,22 1,66 0,42 0,2 Состав,Х 15,9 Таблица 2 Состав, мас.7. 1 1 Ингредиенты 1 2 3 43 Зерновой нейелиновый шлам Отработанная смесь на основе собственного возврата 44 45 44 Кварцевый песокГлинаСульфитно-дрожжевая бражка 44 4,3 проницаемость и возрастает пригорае мость), а при его содержании свыше 45 мас.Х соответственно снижается содержание отработанной смеси и возрастает себестоимость формовочной смеси.Гранулометрический состав использованного нефелинового шлама приведен в табл. 1,Составы предлагаемой и известной смесей приведены в табл. 2.Результаты испытаний смесейпредставлены в табл. 3. Из табл. 3 видно, что у смесей с 15нефелиновым шламом в 2,0-2,5 раза повышается газопроницаемость, что обеспечивает предупреждение гаэовьм дефектов в отливках и повышает плотность и герметичность отливок.При этом решается задача утилизации отходов производства глинозема - нефелинового шлама и предотвращается удаление его в отвалы с вытекающими отсюда экологическими преимуществамиеСледует отметить особую значимость изобретения для регионов Сибири и Дальнего Востока, испигывающих определенные затруднения в обеспечении литейного производства качественными кварцевыми песками,Продолжение таблицы 1 0,1 0,063 0,05 Тазик1142211 Таблица 3 Состав3 Свойства 2 8,2 7 ф 8 7,2 Влажность, Е Прочность на сжатие всыром состоянии, кгс/см 0,45 0,48 0,52 193 80 180 176 Газопроницаемость, усл.ед. Заказ б 12/11 Тираж 747 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауиская наб., д,4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Составитель С.Тепляков Редактор Ю.Ковач Техред Ж,Кастелевич Корректор Г,Огар