Жидкостекольное связующее

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зсЮ В 22 С 1 16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ(56) 1. Лясс А.М, Быстротвердеющиеформовочные .смеси. М., 1965, с. 19.2. Авторское свидетельство СССРВ 69 1235, кл В 22 С 1/02, 1979.3. Авторское свидетельство СССРУ 707034, кл,В 22 С 1/18, 1979.(54)(57) ЖИДКОСТЕКОЛЬНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕдля Формовочных смесей, включаЕНИ "е жидкое стекло и минеральную юще.добавку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса его приготовления, улучшения сани" тарно-гигиенических условий труда и снижения себестоимости связующего, в качестве минеральной добавки, связующее содержит отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов, мас,Х:Жидкое стекло 75-99Отработанныйхромникелевыйкатализаторпри производ-.стве синтетическогокаучука 1-25963179 0 20 55 Заявленное техническое решениепредназначено для получения формовочных и стержневых смесей, используемых для приготовления литейных Форми стержней. 5Известно жидкостекольное связующее - водный щелочной раствор силиката натрия, используемый для приготовления формовочных и стержневыхсмесей. 1 ,При использовании жидкого стекласмеси имеют неудовлетворительнуювыбиваемость.Известна разупрочняющая добавкак жидкому стеклу, включающая основную фосфорную соль натрия и 1-107.-ныйраствор соляной кислоты 1 23.Данное связующее имеет высокуюсебестоимость и требует использования специальных реактивов.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является связующее,включающее жидкое стекло и минеральную добавку 3 ., 25В качестве минеральной добавкис целью разупрочнения после нагревадо высоких температур . введена основная фосфорная соль кальция в количестве от 1 до 307 30Недостатком данного связующего является сложность приготовления связующего с использованием в качестведобавки основнрй фосфорной соли кальция, неудовлетворительные санитарногигиенические условия труда, а так"же высокая его стоимость. Для приготовления основной фосфорной соликальция необходимо приготовить орто-.фосфорную кислоту, примерно 457.-й 40концентрации,и растворить в ней углекислый кальций (мел) в количестве,обеспечивающем рН продукта - основной Фосфорной соли кальция, не менее7.Эта соль представляет собой конгЛомераты и сростки, что затрудняетдозировку ее и введение в жидкоестекло. В процессе приготовлениясоли необходимо строгое выполнениетехники безопасности, предупреждающее попадание кислоты на открытыеучастки тела, а также выделяетсянеприятный запах, ухудшающий условиятруда. Целью изобретения является упрощение приготовления жидкостекольного связующего и улучшение санитарно 2гигиенических условий труда и снижение себестоимости.Цель достигается тем, что жидко-. стекольное связующее для Формовочных смесей, включающее жидкое стекло и минеральную добавку, в качестве минеральной добавки содержит отработанный хромникелевый катализатор при производстве синтетического каучука при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:Жидкое стекло 75-99Отработанныйхромникелевыйкатализаторпри производстве синтетическогокаучука 1-25Для приготовления связующего используется жидкое стекло плотностью 1200-1500 кг/мз. Отработанный хромникелевый катализатор получается из хромникелевогокатализатора после использованияего при производстве синтетическогокаучука. Отработанный хромникелевыйкатализатор марок ИИи ИМ состоит иэ следующих компонентов,вес. :Сг 0 4,5Ю 3. 0 7-8СаО 44-46РО 540-45Отработанный хромникелевый катализатор представляет собой мелкодисперсное вещество, которое не тре."бует предварительной подготовкиперед введением его в жидкое. стекло.Наличие в составе хромникелевогокатализатора СаО и Р 0 предопределяет эффективность его как разупрочняющей добавки в жидкостекольныесмеси,Связующее приготавливают следующимобразом. В жидкое стекло вводят отвработанный хромникелевый катализатор. Компоненты перемешивают до получения однородного жидкого продукта, который и используют в качествесвязующего. Отработанный хромникелевый катализатор может быть такжевведен в состав жидкого стекла впроцессе его приготовления актоклавным способом,Изобретение иллюстрируется составами связующего, Физико-механическими и технологическими свойствами79 Таблица Ингредиенты Состав смеси, мас.% Песок кварцевый 2 К 02 Б. 95,2 95,2 95,2 95,2 95,2 95,2 92,5 95,2 95,2 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 .0,8 О,Й 0,8 Вода Жидкое стекло И=З,р=1420 кг/м с добавкойОХНК (от веса жидкого стекла): 0,5% 1,0% 5,0% 3 9631 формовочной смеси, которые привецены соответственно в табл. 1 и 2. Образцы для испытания на разрыв высуши.вают при 200 С в течение 20 мин. Работу выбивки определяют по методике ЦНИИТМАШ.Как следует иэ табл. 1 и 2, отработанный хромникелевый катализатор не снижает исходной прочности жидкостекольной смеси. В то же время работаО выбивки смесей с добавкой отработанного хромникелевого катализатора и с известным связующим практически равна (смеси 3, 4 и 8, 9 соответственно) и в ряде случаев при нагреве образцов до 800 С равна нулю (смеси 4-7),.Из. таблицы видно, что нижним пределом содержания отработанного хромникелевого катализатора в связующем является 1%, так как при мень п шем его содержании смеси имеют неудовлетворительную работу выбивки, а верхним пределом - 25%, так как при большем содержании этого мате-. риала свойства смесей на основе 25 заявляемого связующего не изменяются.Отработанный хромникелевый катализатор может быть введен и непосредственно в состав формовочной смеси ,в процессе ее приготовления, однако его расход при этом повышается, а эффективность снижается по сравнению ,с его вводом в состав жидкого стекла. Использование изобретения наряду с обеспечением удовлетворительных свойств смесей позволит существенно упростить технологию приготовления связующего на основе жидкого стекла, улучшить санитарно-гигиенические условия труда и снизить его себестоимость. Упрощение технологии приготовления связующего обусловлено отсутствием необходимости специальной под" готовки отработанного хромникелевого катализатора, так как он используется в состоянии поставки. В про цессе приготовления связующего с отработанным хромникелевым катализатором дополнительные меры по технике безопасности не требуются, что улучшает санитарно-гигиенические условия труда на участке приготовления связующего. Отработанный хромникелевый катализатор,. вводимый в жидкое стекло согласно изобретению, является отходом производства и в настоящее время практически не утилизируется. Ориентировочная стоимость 1 т отработанного хромникелевЬго катализатора с учетом погрузки и транспортировки составит 5 рубТаким образом, экономия от внедрения заявляемого связующего на 1 т связующего составит, 28 руб.963179 Продолжение табл. 1 Ингредиенты Жидкое стеклос добавкой 5% основной соли кальция 10% Таблица 2 Физико-механические и техно логические 1 свойства смесей 6 7 8 9 16 16 16 0 Осыпаемость % 0 0 Влажность, 7. 2,8 2;8 Работа вы 400 600 800 10, 0% 15,07 25,0% 25,5% Прочностьна сжатиев сыромсостоянии,кг/см2Прочностьна разрыв,кг/см бивки прокаленных образцов,кгм:200 Состав смеси, мас.71 23 4 5 6 7 8 9 Номер состава смеси соответственно табл. 1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,11 0,11 0,11 0,11.ВНИИПО Заказ 9159/4 Тираж 774 Подписное Филизд ППППВтфэетГ УиРщзодеУдвПроежтиэйу 4