Смесь для изготовления литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из смесей с органическим связующим на основе фталевого ангидрида, отверждаемым тепловой сушкой. Цель изобретения - повышение прочности смеси и ее газопроницаемости , снижение газотворности и улучшение санитарно-гигиенических условий труда . Смесь содержит, мас.% 75-80%-ный водный раствор оттека ксилита-отхода при производстве фурилового спирта 1,5-6,0; кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида 1,5-6,0; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния - остальное . Улучшение физико-механических и технологических свойств смеси достигается за счет совместного использования оттеков ксилита и кубовых остатков ректификации фталевого ангидрида, которые при тепловой сушке образуют пространственные сетчатые поликонденсационные сополимеры, способные повысить прочность смесей. Использование в качестве связующего кубовых остатков ректификации фталевого ангидрида способствует снижению вредных газовыделений из смеси, что приводит к улучше нию санитарно-гигиенических условий труда, 3 табл. С/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 С 1 00, 1 22

}} }} }

} j

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4688844/02 (22) 07.03.89 (46) 30.01.91. Бюл. № 4 (72) С. В. Дозморов, Л. П. Душенко, Г. М. Полещук, P. С. Сагитуллин и В. П. Расщупкин (53) 621.742.4 (088.8) (56) Заявка Японии № 56 †990, кл. В 22 С I/22, С 08 F 299/04, 1980.

Заявка Японии № 59 в 137148, В 22 С 1/02, В 22 С 1/22, 1983. (54) СМЕСЪ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕИНЪ|Х ФОРМ И СТЕРЖНЕИ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из смесей с органическим связующим на основе фталевого ангидрида, отверждаемым тепловой сушкой. Цель изобретения— повышение прочности смеси и ее газопроницаемости, снижение газотворности и улучИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стерж ней из смесей с органическим связующим на основе фталевого ангидрида, отверждаемым тепловой сушкой.

Цель изобретения — повышение прочности смеси и ее газопроницаемости, снижение газотворности и улучшение санитарно-гигиенических условий труда.

Предлагаемая смесь содержит 75 — 80%ный водный раствор оттека ксилита, кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида и огнеупорный наполнитель.

Водный раствор оттека ксилита — органическое вещество на основе полисахаридов и является отходом при производстве фурилового спирга, имеет следующим состав, мас.%:

„„SU„„1623829 А 1

2 шение санитарно-гигиенических условий труда. Смесь содержит, мас.% 75 — 80%-ный водный раствор оттека ксилита-отхода при производстве фурилового спирта 1,5 — 6,0; кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида 1,5 — 6,0; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния — остальное. Улучшение физико-механических и технологических свойств смеси достигается за счет совместного использования оттеков ксилита и кубовых остатков ректификации фталевого ангидрида, которые при тепловой сушке образуют пространственные сетчатые поликонденсационные сополимеры, способные повысить прочность смесей. Использование в качестве связующего кубовых остатков ректификации фталевого ангидрида способствует снижению вредных газовыделений из смеси, что приводит к улучшению санитарно-гигиенических условий труда, 3 табл.

Ксилит 35,0 — 40,0

Арабинит 19,0 — 20,0

Сорб ит 9,0 — 12,0

Другие углеводы Ост ал ь ное

Оттеки ксилита имеют плотность 1,30—

1,35 г/см, рН рН 6 — 7.

Кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида (корфа) являются связующим и имеют следующий состав, мас.%:

Фталевый ангидрид 55,0...65,0

C, ðTîôTàëåâàÿ кислота 1,0...20,0

Малеиновый ангидрид Остальное.

При тепловой сушке смеси происходит реакция поликонденсации ксилита, арабинита и других полисахаридов с кубовыми остатками ректификации фталевого ангидрида, в результате чего образуются пространст.венно сетчатые поликонденсационные сопо1623829

Формула изобретения

35

Остальное Габпица1

Смесь

2,30 1,90

2,48 1,95

2, 9 1,98

1 97,0

92, 5

3 88,0

1,50

3,75

6,03

0,95

1,00

1, 02

1,50, 3,75

6,00

2,31 ); 7!

2,50

2, 30

2, 8

2,50 з лимеры сложной структуры, что предопределяет достижение высоких прочностных характеристик смесей, улучшает их выбиваемость, живучесть, газопроницаемость.

В качестве огнеупорного наполнителя использовали кварцевый песок марки 2К0315А. ! 1риготовление смесей осуществляли в бегунах марки 018 путем перемешивания кварцевого песка со связующим и водного раствора оттека ксилита (в указанной последовате lbHocTH. Смесь перемешивали в течение 20 — 30 мин, после чего изготавливали стандартные образцы, сушили их при температуре 170; 180; 190; 200 и 210 С в течение 2 ч и испытывали на прочность после сушки на растяжение R, сырую прочность н» сжатие и,, газотворность G, газопроницаемость D, текучесть Н, работу выбивал А.

Составы смесей согласно изобретению приведены в табл. 1, их технологические свойства — в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что по сравнению с известным улучшаются следующие свойства;сухая прочность на растяжение в 1,2 раза, сырая прочность на сжатие в 2 раза, газотворность в 1,5 раза, газопроницаемость в 2 раза.

Для оценки токсичности связующего исследовался состав продуктов его пиролиза.

Пиролиз проводился для смеси 3 при 1500—

1510 С, идентификация t;ðoäóêòîâ осуществлялась на хроматографе «Цвет-4>.

Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Из табл. 2 видно, что связующее, гс гласно изоОретению, не выделяет при пиролизе ни фенола, ни формальдегида, а выброс угарного газа CO снижен приблизительно в 1,5 раза, таким образом существенно улучшаются санитарно-гигиенические условия труда.

Состав смеси, мас. 7

Песок 75-ЯОЖ-ный ЕОР4 Л

2Е0315А водный 0Е

Использование в качестве мономеров оттеков ксилита и кубовых остатков фталевого ангидрида, являющихся отходами химического производства, позволяет существенно снизить себестоимость связующего и смеси по сравнению с известным и упростить технологию их изготовления и применения.

Кроме того. использование отходов химического производства в качестве источ10 ника для получения связующего снизит уровень загрязнения окружающей среды и повыс ит рентабельность соответствующих химических предприятий.

Смесь для изготовления литейных форм и стержней, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, водорастворимый полисахарид и органическое

2б связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности смеси и ее газопроницаемости, снижения газотворности и улучшенияя санитарно-гигиенических условий труда, она в качестве водорастворимого полисахарида содержиг 75 — 80%-й водный раствор оттека ксилига — отход при производстве фурилов го спирта, а в качестве органического связующего — кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида при следующем соотношении ингредиентов, 3О мас %:

75 — 80%-й водный раствор отт ека кс ил ит а — — отход п ри производстве фурилового спирта l,5 — 6,0

Кубовые остатки ректификации фталевого ангидрида 1,5- 6,0

Огнеупорный наполнитель на основе диоксчда кремния

Rg, У1Па, от температуры сушки, С

170 180 190 200 210

l623829

Таблица2

Смесь

Свойства бсср, к Па

G см /г

Н, 7

D, усл.ед.

А, Дж

Через, ч

24 48

1 1,98 1,5 1,7 1,8 10 1 420 0 0

2 2,47 2,4 2,5 2,5 19,2 765 0,0 25

Состав, мас. Z

Смесь

Пес ок Свящую- СО СО СН(2К0315А щее

Фенол СН 0

Состав

М - 3

Составитель В Пlувалов

Редактор М Недолуженко Текред А Кравчук Коррсктор М Кучерянан

Зака 15 1 Тираж Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретенияи и открыл((яч ири ГКНТ (:(:(.Р

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб, 1, 5

Производственно-издательский комб((нат «Патент», г. Уж(ород, ул Га(арина, 1(П

В момент изготовления

Состав продуктов пиролиза, об.7

24,3 18,3 0,11 0,14 >:ет Нет