Смесь для изготовления литейных форм

 

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕ ШЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, включающая огнеупорный материал, отработанную смесь на основе собственного возврата, глину и жидкий технический лигносульфонат в виде сульфитно-дрожжевой бражки. отличающаяся тем, что, с целью утилизации отходов при производстве глинозема и улучшения качества форм путем повышения их газопроницаемости, смесь содержит в качестве огнеупорного материала зерновой нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката - отход при производстве глинозема из нефелиновых руд при сле)п(укяцем соотношении ингредиентов, мас.%: Зерновой нефелиновьл шлам на основе двухкальциевого силиката 43-45 Глина6-8 Сульфитно-дрожжевая бражка3-5 (Л Отработанная смесь на основе собственного Остальное возврата

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1142211

4(5Ц В 22 С 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВЩДтКЛЬСтВУ

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3537474/22-02 (22) 11. 11.82 (46) 28.02.85. Вюл. Р 8 (72) В.А.Гуревич, Ю.В.Кононов,,Л.И.Мамина и Г.С.Саначева (71) Красноярский институт цветных металлов им. N.È.Êàëèíèíà (53) 621.742.4 (088.8) (56) 1.Берr П.П. Формовочные материалы. М., "Машиностроение", 1963.

2.Степанов Ю.А. и др. Формовочные материалы. М., " Машиностроение", 1968, с. 144. (54)(57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЛИТЕЙНЬИ ФОРМ, включающая огнеупорный материал, отработанную смесь на основе собственного возврата, глину и жидкий технический лигносульфонат в виде сульфитно-дрожжевой бражки, отличающаяся.тем, что,, с целью утилизации отходов при про изводстве глинозема и улучшения качества форм путем повышения их газопроницаемости, смесь содержит в качестве огнеупорного материала зерновой.нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката — отход при производстве глинозема из нефелиновых руд при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.:

Зерновой нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката 43-45

Глина 6-8

Сульфитно-дрожжевая бражка 3-5

Отработанная смесь на основе собственного возврата

1142211

Указанная цель достигается тем, что смесь для изготовления литейных 0 фдрм, включающая огнеупорный материал, отработанную смесь на основе собственного возврата, глину и жидкий технический лигносульфонат в виде сульАитно-дрожжевой бражки, содержит в качестве огнеупорного материала зерновой нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката — отход при производстве глинозема из неАелиновых руд при следующем соотношении ингредиентов,мас.%:

Зерновой нефелиновый шлам на основе двухкальциевого силиката

Глина

Сульфитно-дрожжевая бражка

43-45

6-8

3-5

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам

t для изготовления Аорм.

Известны формовочные смеси, в

KoTopbIx вместо кварцевого песка используются циркон, оливин, дунит, хромистый железняк и другие минеральные материалы $1(.

Недостатком таких смесей является использование в них дорогостоящих и дефицитных огнеупорных материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является смесь ? для изготовления литейных Аорм со- 15 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- 5 цевого песка, который в условиях

Сибири является деАицитным 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 Аорм путем повышения их газопроницаемости.

Отработанная смесь на основе собственного возврата Остальное

Нефелиновый шлам в порошкообразном виде выпускается по ТУ-48-011311/0-78 Союзглавалюминия Минцветмета.

Нефелиновый шлам является побочным продуктом при производстве глинозема из неАелиновых руд. На Ачинском глиноземном комбинате ежегодный выход неАелинового шлама. составляет несколько миллионов тснн в год.

Часть его используется в производстве цемента, а значительная часть накапливается в виде неиспользуемых отходов.

По своему Фаэовому составу неАелиновый шпам включает в качестве основной составляющей двухкальциевый силикат (55-85 мас.7), а также алюмосиликаты натрия и кальция переменного состава (1-17 мас.7),гидросиликаты кальция (3-15 мас.7) гидро и алюмоферриты кальция (4-5 мас.7), гидроалюминаты кальция (3-4 мас.%) и ряд других фазовых образований, содержание которых незначительно (не превышает 2 мас.%) .

Химический состав нефелинового шлама следующий, мас.%:

Si0 28, 32-30, 20

СаО 54, 29 — 55,48

А1,03 383476

Fe 203 3, 74-4, 18

Мдо 1, 10-1, 55 03 2, 07-2, 42 п.п.п. 2,08-3,99

Оптимальная зернистость нефелинового шлама при его использовании в

Ф составах Аормовочных смесей составляет (по фракциям) О, 16-0,40.

Применение в Аормовочных смесях неАелинового шлама фракции О, 16-0,40 позволяет получать смеси с такими же технологическими свойствами, что и смес.и на базе кварцевого песка, но с более высокой гаэопроницаемостью.

Отливки, полученные в Формах из неАелинового шлама, имеют л:егкоотделимый пригар, поверхность отливок отвечает требованиям литейного производства.

Огнеупорность нефелинового шлама составляет 1150 С.

При содержании зернового неАелинового шлама менее 43 мас.7. соответственно возрастает содержание отработанной смеси и ухудшаются свойства формовочной смеси (снижается газо1142211

Таблица

Сито 2 5 1 6 1 О 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,X 15,9 Таблица 2

Состав, мас.7.

1 I

Ингредиенты

1 2 3

45

Зерновой нефелиновый шлам

Отработанная смесь на основе собственного возврата

44

Кварцевый песок

Глина

Сульфитно-дрожжевая бражка

4,3 проницаемость и возрастает пригорае»

1 мость), а при его содержании свыше 45 мас.Ж 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 смесей представлены в табл. 3.

Из табл. 3 видно, что у смесей с 15 нефелиновым 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 преимуществами.

Следует отметить особую значимость изобретения для регионов Сибири и

Дальнего Востока, испыгывающих определенные затруднения в обеспечении литейного производства качественными кварцевыми песками.

Продолжение таблицы 1

0,1 0,063 0 05 Тазик

1142211

Таблица 3

Состав

Свойства

5,5

8,2

7,8

7,2

Влажность, Е

Прочность на сжатие в сыром состоянии, кгс/см

0,45

0,48

0,5?

0,52

193

180

176

Газопроницаемость, усл.ед.

Заказ б12/11 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., д,4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Составитель С.Тепляков

Редактор Ю.Ковач Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. OraP