Способ получения пластифицирующей добавки для обмазочной массы электродов

 

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к изготовлению электродов для дуговой сварки . Целью изобретения является повышение пластичности электродной обмазочной массы, в которой в качестве пластифицирующей добавки используют обезвоженный и измельченный осадок сточных вод целлюлозно-бумажного производства . Поставленная цель достигается за счет исключения из пластифицирующей добавки мелкодисперсных фракций, в которых преобладают минеральные компоненты. При этом фракцию до 50 мкм исключают сразу же до обезвоживания скопа, а затем после обезвоживания, сушки и измельчения производят повторный отсев мелкодисперсной фракции до 70 мкм. Для производства обмазочной массы используют фракции 70-355 мкм. 2 ил,, 3 табл. I оь 00. ОЭ О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (я) 4 В 23 К 35/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

QO

СА:1 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21 ) 3967567/28-27 (22) 17.07.85 (46) 23.06.87, Бюл. Р 23 (71 ) Украинское нау-:но-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности и Институт элект росварки им. Е.О,Патона (72) Н,В„Самборский, В.П,Свительский, В.А.Ковба, С.Д.Циркаль, И,Р.Явдощин, Б,В,Юрлов и О.И,Ковтун (53} 621.79.042.4 (088,8} (56) Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением./

Под ред Б.Е, Патона, — М,: Машиностроение, 19 79, с, 305-306, Свительский В,П, и др. Перспективное направление обработки волокносодержащего осадка сточных вод, Целлюлоза, бумага картон, Экспресс-информация, вып. 9 М,: Минлесбумпром

СССР ВНИПИЭИлеспром, 1984.

ÄÄSUÄÄ 1318376 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИфИЦИРУЮ(ЦЕЙ ДОБАВКИ ДЛЯ ОБМАЗОЧНОЙ МАССЫ

ЭЛЕКТРОДОВ (57) Изобретение относится к сварочному производству, а именно к изготовлению электродов для дуговой сварки. Целью изобретения является повышение пластичности электродной обмазочной массы, в которой в качестве пластифицирующей добавки используют обезвоженный и измельченный осадок сточных вод целлюлозно-бумажного произ водства, По ст авленная цель достигается за счет исключения из пластифицирующей добавки мелкодисперсных фракций, в которых преобладают минеральные компоненты. При этом фракцию до 50 мкм исключают сразу же до обезвоживания скопа, а затем после обезвоживания, сушки и измельчения производят повторный отсев мелкодисперсной фракции до 70 мкм. Для производства обмазочной массы используют фракции 70-355 мкм. 2 ил,, 3 табл, 1318376!

15

Изобретение относится к сварке, в частности к способам производства сварочных электродов.

Цель изобретения — повышение пластичности обмазочной массы электродов, изготовленной из высушенного и измельченного осадка сточных вод целлюлозно-бумажного производства с величиной частиц не превышающей 355 мкм.

Повышения пластичности добиваются за счет уменьшения зольности используемого осадка. Этого достигают путем удаления частиц, в которых содер жится наибольшее количество минеральных компонентов, 2

Таким образом, сначала происходит выделение фракции менее 50 мкм из волокнистой суспензии, а затем фракции 0-70 мкм из порошкообразного продукта, в котором после измельчения снова присутствуют и тонкодисперсные фракции, Сточная вода картонно-бумажного производства подвергается очистке в отстойнике 1, в котором оседают находящиеся в ней взвешенные вещества.

Образовавшийся осадок направляют в илоуплотнптель 2, а затем подвергают очистке от грубых включений в виде коры и сучков на сучколовителе 3, На фиг. 1 представлен график зависимости зольности от размеров фракции; на фиr..2 — порядок операций предлагаемого способа.

Согласно графику максимальная зольность соответствует фракции с величиной гранул до 70 мкм, Удаление мелких фракций осуществляют в два этапа, В предлагаемом способе перед обезI воживанием из волокнистой суспензии осадка удаляется фракция с размерами частиц менее 50 мкм, в которой преимущественно находятся частицы наполнителя, вовлеченные механическим путем, продукты гидролиза коагулянтов и мелкое целлюпозное волокно с адсорбированными на нем частицами наполнителя. Выделенная фракция с размерами частиц более 50 мкм содержит преимущественно целлюлозные волокна с адсорбированными на нем тонкодисперсными частицами наполнителя. Эта фракция подвергается обезвоживанию, гранулированию и сушке.

Удаление мелкой фракции до обезвоживания осуществляется с целью снижения энергетических затрат на процессы обезвоживания, сушки и язв мельчения, так как в противном случае количество тонкодисперсной фракции, удаляемой при классификации, в 2-3 раза выше по сравнению с предлагаемым способом.

При измельчении высушенных гранул скопа происходит разрушение агрегатов целлюлоэное волокно — наполнитель с освобождением частиц каолина, а также укорачивание целлюлоэных во— локон, т.е, в измельченном продукте снова появляются частицы с размером менее 50 мкм, 25

55 а от песка — на центробежном очистителе 4, Отходы от сучколовителя и очистителя поступают в бункер отходов (не показан ), Очищенный осадок подвергают сортированию на фракционаторе 5, в котором от основной массы скопа отделяется крупное целлюj лоэное волокно и высокозольная мелкодисперсная часть осадка сточных вод, Крупное волокно может быть возвращено в основное производство. Мелкодисперсная фракция осадкà обрабатывается реагентами, обезвоживается и направляется в шламохранилище (не показано), Среднюю фракцию скопа обезвоживают на вакуум-фильтре 6 и шнек-прессе 7 до сухости 30 — 35%, гранулируют в грануляторе 8, подвергают сушке горячим воздухом в сушилке 9. Сухие гранулы скопа измельчают в шаровой мельнице 10, откуда измельченный продукт пневмотранспортом через циклон 11 распределяют в просеивающую машину 12, В рассевах порошкообразный скоп разделяют на три фракции.

Крупную фракцию возвращают в мельницу на размол. Для повышения качества порошкообразного скопа, применяемого при изготовлении обмазочной массы сварочных электродов, из него выделяют фракцию 70-355 мкм, Тонкоиэмельченная фракция 0-70 мкм, прошедшая через сито, может быть использована в качестве наполнителя при изготовлении полимерных материалов.

Пример 1, Уплотненный осадок сточных вод картонно-бумажного производства подвергают предварительной очистке на сучколовителе и центробежном очистителе. Очищенный осадок имеет зольность 26,4Z, т,е. мас1318376 4 сового электрода общего назначении с покрытием рутилового вида марки

АН0-6М, Для приготовления обмазочной массы сухая шихта смешивается со связующими в лабораторном смесителе бегункового типа, Полученная обмазочная масса наносится на стержни диаметром 4 мм методом опрессовки на лабораторном гидравлическом прессе.

Пример 2. Для получения пластифицирующей добавки используется предварительно очищенный осадок сточных вод картонно-бумажного производства, имеющий зольность 43,87, Из !

5 этого осадка готовят суспенэию с концентрацией взвеси 30 г/л, которую направляют в фракционатор, Характе— ристика каждого потока полученной суспензии приведена в табл, 2, Т а бл иц а 2

Таблица1

Фракция по- Зольтока ность

Массовая доля,7. сухого о статка, 7. волокна мелкодиспер сных

20 частиц

Массовая доля, 7

Фракция потока

ЗольHOCTh сухого

69,3 30,7 25

28,7 71,3

14,5 85,5

24,7

Крупная

Средняя

Мелкая мелкодисволокна о статка, 7 персных частиц

20,5

41,2

60,3 39,7

21,8 78,2

10,9 89,1

30,8

30 Крупная

31,6

Средняя

52,4

1Мелкая

Пример

Показатели

Зольность исходного осадка, 7.

43,8

26,4

Зольность пластифицирующей добавки, 7

24,7

16,8 совая доля целлклозосодержащих веществ составляет 73,67., Из полученного осадка готовят суспенэию с концентрацией взвеси 25 г/л, которую направляют при помощи центробежного на- 5 соса в фракционатор. За счет различия в размерах, массе и парусности компонентов взвеси происходит разделение суспензии на три потока.

Характеристика каждого потока при- 10 ведена в табл, 1.

Среднюю фракцию обеэвоживают на воронке Бюхнера до влажности 807., а затем отжимают на ручном лабораторном прессе при давлении 1,5 МПа до

35 влажности 657.. Полученный скоп подается в гранулятор, где при помощи шнека продавливается через фильеры с отверстиями 8 мм Сформованные гранулы загружают в рабочую камеру сушильного стенда и подвергают процессу сушки до влажности 87 воздухом, подогретым до 130-140 С. Высушенные гранулы загружают в барабан с фарфОровыми шарами и пОдвергают сухОму 45 измельчению в течение 1,5 ч, Измельченный продукт сортируется на ситовом анализаторе на фракции 0-50, 50-70, 70-100, 100-160, 160-200, 200355, 355-630 и 630-1000 мкм. 0пределяется зольность каждой фракции. Зависимость зольности фракции порошко— образного скопа от размеров этих фракций представлена кривой 1 1,фиг,1), Из полученного порошкообразного ско- 55 па соединяют вместе фракции 70-355 и используют в качестве пластификатора по известной технологии приготовления шихты для из го товления масСреднюю фракцию волокносодержащего осадка сточных вод подвергают обработке по примеру 1. Зольность полученной фракции порошкообраэного продукта представлена кривой 11 (фиг. 1 ), В табл, 3 представлены результаты испытаний обмазочной массы с пластификатором, полученным согласчо предлагаемому способу, Таблица 3

5 1318376

Продолжение табл.З

Показатели

Время смешивания шихты с жидким стеклом, мин

Пластическая прочность обмаэочной массы, кПа

10

373

380

0,029 0,030

Вр еменно е с опр отивление разрыву, ЙПа, не менее

457

456

Относительное удлинение, %, не менее

Ударная вязкость, Дж/см, на образцах типа Vl npu о температурах, С

+20, не менее

25

117,6

115,6

95,0

3,7, 20

Производительность наплавки, г/мин 26

Содержание серы в наплавленном металле, %

-20, не менее 99,0

Анализ данных, представленных в табл, 3, показывает, что удаление иэ

I волокносодержащей суспензии высокозольной фракции с размером частиц менее 50 мкм, а также фракции с размером частиц менее 70 мкм иэ порошкообраэного скопа позволяет снизить содержание минеральных веществ в порошкообразном пластификаторе, Приме10 нение улучшенного порошкообраэного скопа позволяет повысить технологические свойства обмазочной массы, что обеспечивает высокое качество покрытия эл ек тро до в при их пр оиэ— водстве, Формула из о брет ения

Способ получения пластифицирующей добавки для обмазочной массы электродов иэ осадка сточных вод целлюлозно-бумажного производства, при котором осадок сгущают, очищают, обезвоживают, гранулируют с последующей сушкой гранул, измельчают фракцию размером частиц не превышающим 355 мкм, которую используют для приготовления обмаэочной массы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения пластичности обмазочной массы, перед обезвоживанием иэ осадка сточных вод удаляют фракцию до 50 мкм включительно, а после измельчения дополнительно проиэво35 . дят от се в мелкой фракции до 70 мкм, ЗИ НВО SOO бПО 7ав ЮЮ d,и

Фиг.!

131 8376

Фиг.Z

Составитель Е,Сомова

Редактор Н,Бобкова Техред Л.Олейник Корректор А. Ильин

Заказ 2459/11

Тираж 975 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4