Способ регенерации порошка электрокорунда

ОП ЫСАИИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветекнкСоцналнетнческнкРеспублик и 884828(22) Заявлено 25.12,79 (21) 285988522-02с присоединением заявки РЙ(5)М. Кл. В 22 С 5/00 1 Ъеударстюай кеннтет СССР ве делам изабретенкй н открытий(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ПОРОШКА ЭЛЕКТРОКОРУНДА Изобретение относится к литейномупроизводству, а именно к способам регенерации эпектрокорунда, используемогопри литье по выппавпяемым моделям, изотработанных форм и стержней.Известен способ регенерации порошковогнеупорных окислов всех фракций из отходов форм, используемый в производствелитья по выплавляемым моделям, вкнючающий химическую обработку отходов гидтороокисью щелочного металла с поспедующей промывкой, просушкой и рассевом (,11,.Однако данный способ практически невозможно применить дпя регенерации микропорошков электрокорунда, так как вво-,димую при регенерации щепочь и обраэуюшихся в процессе регенерации продуктыреакций труднь отмыть от микропорошковэпектрокорунда,Наиболее бпиэким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является способ регенерации порошков электрокорунда иэ отработанныхформ и стержней, выппавпяемых цри литье 2по моделям, закпючаюпшйся в дроблении отработанных форм и стержней до получения продукта мельче 25 мм, виброогтнрке пленки .кремнезема, отделении микро- порошковой фракции от шпифзерна, оттирке фракции (-0,063), последующей классификации микропорошка на фракции (-0,063 мм)-(+0,020 мм) н (-0,020 мм) (10,07 мм), рассеве фракции (-0,8 мм)(+0,063 мм) 21. Однако огнеупорная суспензия, приго товленная на основе регенерированного по этому способу эпектрокорунда, обладает низкой седиментационной устойчивостью эа счет повышенного содержания кремне с зема, вследствие чего микропоращки эдек трокорунда быстро оседают, происходит расслаивание суспенэии и слои керамики на модели получаются неравномерными до толщине.Цель изобретения повышение седимеи. тационной устойчивости керамической суо пензии тта основе микропорошков фракцииэлект;,жкорундв и увеличение прочности кервмическнх форм и стержней.Для достижения поставленной цели в способе регенерации порошка электрокорунда из отработанных керамических форм истержней при литье по выппавпяемым мо делям, включающем дробление отработанных форм и стержней, оттирку пленок кремнеземе, отделение микропорошковой фракции от шлифзерна, отти рку фракции ( 0,063 мм) 10 классификацию микропоршка и сушку, после оттирки фракии (0-0,063 мм) проводят первую классификацию, удаляя фракцию (-0,007 мм), дробят оставшийся микропорошок до (-0,007 мм)-(+О мм), причем содержание фракции (-0,007 мм) доводят до 15-207 о от общего веса микропорошка с последующей обработкой его сильной неорганической кислотой, сушкой и проведением второй классификации с 0 разделением микропорошка на фракции (-0,063 мм)-(+0,020 мм) и (-0,020 мм)- (+О мм).Способ осуществляют следующим образом. ИОтработанные питейные формы крупнос тью до 200 мм подаются на дробление до крупности кусков (-25 мм), которое осуществляется в щековой дробилке. Раздробленный материал поступает на виб рооттирку, где отделяются пленки кремне земв, по:,пе чего материал идет на первую классифпкаци;о, Материал (-0,063 мм) поступает в отделение микропорошков, а материал (+0,063 мм) передается нагрохочение по верхнему пределу (ФО,80 мм) Материал (+0,80 мм) поступает на дроб ление в вапковую дробилку и возвращается в оттирочный аппарат, материал ( 0,80 мм) пере иве гся на вторую классификацию для от,.40 пеления микропорошков фракции(-О, 063 мм); к.оторвя транспортируется в отделение мик.и".сиков, в то время как материал ,0063 мм)-(-0,80 мм) поступает в аттирочный аппарат на вторую виброоттирку. После второй виброоттирки материал4 проходит третью классификацию с отделением микропорошковой фракции ( 0,063 мм) которая также транспортируется в отделение микропорошков, а материал(+0,063 мм) проходит операции фильтрования, сушкимагнитной сепарации, после чего рассеивается на следующие фракции: ( 0,80 мм)- (+0,40); -(-0,40 мм) (+0,40 мм) О+ +0,25 мм); ( 0,25 мм) (+0,16 мм); (-0,16 мм), На этом регенерация шлифзерна электрокорунда заканчивается.Далее материал ( 0,063 мм), посту пивший в отделение микропорапков, про 28 4ходит операции сгущения, фильтрования и поступает на третью виброоттирку для удаления пленки кремнезема, После этого материал поступает на операцию пульпоприготовления, где устанавливается точ ное соотношение Т; Ж= 1. 10, где Т- твердое; Ж - жидкое. Пульпа такого состава поступает на первую классификациюпо (ф 0,063 мм). Далее материал поступает на вторую классификацию, где отделяется фракция (0,007 мм), и удаляется в отвал. А фракция (-0,063 мм)-(+0,007 мм) поступает в виброоттирочный аппарат надробление до фракции (-0,063 мм)-(+Омм),причем содержание фракции (-0,007 мм) доводят до 15 20% от общего количества микропорошка, Нижний предел фракции выбран иэ условия обеспечения седнментационной устойчивости суспенэии, а верхнийиз условия обеспечения прочности керами ки. После дробления материал проходит обработку раствором сильной неорганической кислоты, например 3-6%-ной соляной, и поступает на третью классификацию,где микропорошок разделяется на фракции( 0063 мм)-(+0,020 мм) и (2-0,020 мм),Минимальный процент концентрации кислоты выбран иэ условия получения наибольшего эффекта обработки, максимальный процент из условия минимальной вредности работы. Затем проводятся заключительные операции сушки и магнитной сепарации.После оттирки фракции (-0,063 мм) проводят первую классификацию удаляя фракцию ( О,007 мм), дробят оставшийся микропорошок до (-0,063 мм)-(+Омм,1., причем фракцию (-0,007 мм) доводят до 15-20% от общего веса микропорацка, обрабатывают раствором сильной неорга нической кислоты, например соляной, и проводят вторую классификацию, разделяя микропорошок на фракции (-0,063 мм)- (+0,020 мм) и (-0,020 мм)-(+О мм). Эти фракции в определенном соотношении используют для приготовления керамической суспензии.П р и м е р, Предлагаемый способ регенерации электрокоруида воспроизводят в лабораторных условиях, 15 кГ отходов питейных форм измельчакл на лабораторной валковой дробилке до размера кусков ме нее 15 мм и загружают в лабораторнуювибромепьницу для оттирки. ОттиряУ про изводят в течение 5 ч. После оттирки отдели ют микропорошковую фракцию ( 0,063 мм) на лабораторных классификаторах типа Конуса Буйко". Затем от микропорсваковой5 88482фракции отделяют фракцию (-0,007 мм)на лабораторных седиментаторах типа АГ1, Далее оставшийся материал фракции(-0,063 мм)-(10,007 мм) загружают влабораторную вибромельницу вместе с уралитовыми шарами для дробления, Содержание фракции (-0,007 мм) доводят до 1520% от общего веса микропорошка. Полученные после дробления две пробы микропорошков электрокорунда делять на 4 час- Ети каждую и обрабатывают т растворесильной неорганической кислоты,Опробованы четыре варианта обработки в кислоте; в 3%-ной соляной кислоте;в 6%-ной соляной кислоте; в 3%-нойсерной кислоте; в 6%-ной серной кислоте,Далее все пробы регенерированногоэлектрокорунда разделяют на лабораторных классификаторах типа "Конуса Буйко" 20на фракции (-0,063 мм)-(+0,020 мм) и(-0,020 мм)(+О мм), Затем пробы элек осле дробления и обработки кислотой983 1,9 5 1,933 Без применения опраций дробления иобработки кислотой (по известному способу) 1,938 1,901 1,862 1,780 999 скорость (-0,063 мредлага- лизованныйа следо- й (соотношенчи вость Проч ностсоглас- изготовленго электроенной с ций дроблегенери-растворе квходят: бом): м)-(+О ммэтилсиликат 4 0 вес.%; гидро 0 сверх 1 00 вес % . жидкому 3: 1),изгиб, кгс/см,регенерированнонением операщей обработки в аемым спосо дно,нзии пе твердого к ь керамики н ой на основе рунда с прим я и последую лоты (предла При 20 С 65,8; 66,6; 63,8При 950 С 99,9; 84,7; 104,4Прочность керамики на изгиб, кгс/амизготовленный на основе регенериррфанного электрокорунда (известным способом) гПри 20 С 49,0; 46,9; 49,0При 950 С 43,4; 42,1; 44,5Таким образом, предлагаемый способ 3регенерации порошка электрокорунда обеспечивает увеличение в 2-3 раза седимеытационной устойчивости огнеупорной суспензии, иэготовленноф на основе регенерироваииого электрокорунда, и улучшение каготовленный с рунда регениобом включает рошок фракции Из данных таблицы ви чтооседания частиц в суспе о пемому способу в 3 раза меньше,вательно, седиментационная устойв 3 раза больше, чем у суспензиино известного способа,В состав суспензии, приготовлиспользованием электрокорунда, рерованного предлагаемым способомрегенерированный микропорошок электрокорунда фракции (-0,063 мм)-(+О мм) втом числе с содержанием фракции(-0,007 мм), 15-20%; полученный после дробления в мельнице и обработанный3%-ным раствором соляной кислоты100 вес.%; гидролиэованный этилсиликат40 сверх 100% (соотношерие твердогок жидкому 3:1).Состав суспензия, прииспользованием электрокорованного известным спосрегенерированный микропо 8 Ьтрокорунда проходят операции на лабораторном оборудовании.Методика определения седиментационной устойчивости огнеупорной суспензииоснована на изменении плотности суспензии во времени, Приготавливают пробуогнеупорной суспензии на основе регенерированного электрокорунда с вязкостью30-40 с (по ВЪ), Через определенныйпромежуток времени замеряют плотностьсуспензии весовым методом, После каж .дого замера плотности суспенэию сноваперемешивают в течение 15 мин на лабораторной мешалке и замер плотности повторяют после определенного времени выстаивания суспензии, Суспензия выстаивается в течение 1; 3; 5; 7; 10 и 15 мин,Взвешивание суспенуии производят в мерной колбе (100 см ) на аналитическихвесах.Результаты эксперимента приведены втаблице, 7 8848 честна керамического покрытия (чистота поверхности формы возрастает в 2 раза прочность керамики увеличивается на 40%) .ф ормупа изобретены яСпособ регенерации порошка электрокорунда из отработанных керамических форм и стержней прн литье по выплавля- Ф емым моделям, включакзций дробление отработанных форм и стержней, оттирку пленок кремнезема, отделение микропорошковой фракции от шлифзерна, оттирку фрак ции ( 0,063 мм), классификашю микро ф порошка и сушку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью цовьппения седя.ментационной устойчивости керамической суспензии на основе мнкропорапковой фракции электрокоруцда и увеличения проч Ф ности керамических форм и стеркней пос ле оттнркн фракции (-0,063 мм) прово дят первую классификацию, удаляя фракцию 28 8( 0,007 мм) дробят оставшийся микрэпорошок до (-0,007 мм)-(+О мм), пркчем содержание фракции ( 0,007 мм) доводят до 15"20% от общего веса микропорошка с последующей обработкой егосильной неорганической кислотой, сушкойи проведением второй классификации сРазделением микропорошка на фракции(+О мм).Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 389877, кл. В 22 С 5/00, 1971,2. Исследование и разработка технологического процесса регенерации шлифзернаи микропорошков нз отработанных литейных форм состава электрокорунд-електрокорунц и разработка конструкторской покумеитации на установку для регенерацииэлектрокорунда. Технический отчет по теме И 1 6 1205-3210-291-12-110, МНИАТ, 1978. с, 110, Составитель С. ТепляковРедактор А. Лежнина Техред З.фанта корректор М, ШарошиЗаказ 10355/12 Тираж 872 Подписное ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖЭ 5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4