Способ получения металлического порошка из шлама шлифовального производства

 

Союз Советских

Социалистических

Республик .

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ я г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2406.80 (2) ) 294381.0/22-02

Р1 М К з

В 22 F 9/02

С 22 В 7/00 с присоединением заявки М2—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2307.82. Бюллетень Мо 27 (53) УДК 621. 762 . .2(088.8) Дата опубликования описания 230782 (72) Авторы изобретения

Ю.И . Химченко, Т. В. Чуб арь и В. Н. Высоцкая ю 1 ( )

Украинской ССР (71) Заявитель

Институт коллоидной химии и химии воды A (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА

ИЗ ШЛАМА ШЛИФОВАЛ Ь НО ГО ПРОИЗ ВОДСТВА

Изобретение относится к порстико= вой металлургии, в частности к способам получения порошков, используемых для изготовления постоянных магнитов, магнитных адсорбентов и т.д.

Известен способ получения железного порошка из отходов, образующихся при обработке поверхностей изделий из высококачественной стали путем шлифования абразивным инструментом. Отходы, представляющие собой смесь частиц обработанного металла и абразива, поверхность которых покрыта хиазкой и охлаждакшей жидкостью, предварительно размалывают с целью измельчения воэникакщих при хранении агломератов и инородных тел. Просеянные отходы многократно промывают в растворителе для смазки и охлаждающей жидкости, при этом в растворитель для первой промывки добавляют поверхностно-активные ве щества в количестве 0,25-10%. В качестве растворителя используют керосин или жидкие хлор-эамеценные углеводороды, а в качестве поверх- . ностно-активных веществ - синтетическое,соединение, состоящее иэ углеводородных цепей с конечной

f полярной группой, нормаль ный алкилсульфонат или ноннлфено-ксилполи— (этиленокси) -этанол. После каждой .промывки раствор фильтруют, и фильтрат отделяют от твердых частиц.

Влажную смесь твердых частиц помещают в замкнутый сосуд и нагревают без доступа воздуха до 320-540 С с целью выпар ;вания остатков растворителя и смазки, при этом обеспечивают удаление образующихся паров из пространства сосуда. Прсмытую и высушенную смесь порошков металла и абразива охлаждают в замкнутом сосуде, после чего разделяют с помацью магнитной сепарации. Порсшок абрази; ва и отделенная от растворителя смазка также могут быть возвращены в производство.

Известный способ предназначен для получения металлического порошка иэ гидрофобного шлама, т.е. из шлама, полученного при шлифовании с помощью смазочно-охлаждающих жидкостей на органической основе - керосине, дизельном топливе и т.д.(1).

Недостатком известного способа является то, что он не позватяет получать металлический порошок as гидрофильного шлама шлифовального

944 788

N S iO

KCf

Вид соли

Na> Р04

3, Сухая соль, Насыщенный Сухая соль, r раствор,мл г

Количест- Сухая - соль, во соли, r добавляе

Насице нный р аст вор, мл мой к

100 г шлама

5 10 15 40 80 120 5 10 15 20 40 80 5 10 15

Выход порошка, %

42 41. 41 43 41 . 42 40 41 39 44 43 41 46 45 42

Продолжение табл. 1

No 5 0>.Вид со.пи

- -ф"

ГеСЕ

Количест†во соли добавляемой к

100 r шлама ас ьщен ный

acraop, мл

Сухая соль, Насыщенный Сухая соль, Насыщенный г . раствор,мл r раств ор, мл

75 150 225 5 10 15 15 30 45 5 10 15 15 30 45

Выход порошка, %

45 45 41 43 41 41 44 41 42 43 42 41 45 42 43

Эмульсия полиоргано гидридсилоксана

t Раствор олеиновой кислоты,".н ойс т в а

0,1 1 3 0,1 1

Кони: нтрация C, %

Удельная поверхнос vI!, м /г .г

2,5

2 1 5 1

=1 производства, т.е. иэ шлама, полученного при шлифовании с помощью смазочно-охлаждающих .жидкостей на водной основе.

Целью изобретения является обеспечение утилизации гидрофильного 5 шлама при получении порошков.

С этой целью согласно способу получения металлического порошка из шлама .шлифовального производства, 0 включающему его отмывку, перед отмывкой осуществляют обработку шлама водорастворимой солью одно-или многоэарядного иона при перемешивании, а отмывку производят сначала водой, )5 а затем 0,1-3%-ным раствором олеиновой кислоты в ацетоне или 0,13%-ной эмульсией полиорганогидридсилоксана. В качестве соли однозарядного катиона используют хлористый 20 калий, силикат натрия. В качестве соли многозарядного катиона используют хлористый кальций, хлорное же— лезо. В качестве соли многозарядного аниона используют фосфат натрия.

Соли одно- и многозарядного иона .используют в виде насыщенного раствора. (r

Пример. К 200 г шлама влажностью 60% после шлифов ки шарикоподшипников иэ стали марки ШХ-15 добавляют 10 r хлористого калия. Затем полученную смесь пропускают через шнековый смеситель, отфильтровывают выделившуюся жидкость, осадок промывают 1 л воды и обрабатывают 50 мл

1%-ного раствора олеиновой кислоты о в ацетоне, затем сушат при 100 С в течение 0,5 ч. Выход дисперсного порошка 40.г. Фракционный состав порошка следующий: от 45 до 30 мкм25,8%; от,30 до 20 мкм — 38, 6%; от

20 до 10 мкм - 33,2%; от 10 до

5 мкм — 2 4%.

Обработка гидрофильного шлама водорастворимой солью приводит к разрушению агрегатов частиц. Соль отмывают водой. Pa"твор олеиновой кислоты или эмульсию полиорганогидридсилоксана используют с целью предотвращения поверхности порсшка.от окисления.

Граничные значения параметров процесса получения порошка по предлагаемому способу, их влияние на выход и дисперсность получаемых порошков приведены в табл. 1 и 2.

Таблиц а 1:

944788

Формула изобретения

Составитель Н, .Тумин .

Редак тор В. Данко Техред М. Рейвес . Корректор Г. Рещетник

Заказ 5214/14 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3835, Москза, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4

Как следует из приведенных данных, предлагаемый способ позволяет испольэовать в качестве сырья для получения дисперсных порошков металлов и сплавов отходы — шлам шлифовального производства. В настоящее время этот шпам не используется °

Использование шлама для получения дисперсных порошков позволяет комплексно использовать сырье, экономить металл. ю

По предлагаемому способу дисперсный металл получается как побочный продукт в процессе шлифования, извлекается из гидрофильного шлама после соответствующей обработки 15 последнего и может быгь использован в порошковой металлургии,, например для изготовления различных деталей, постоянных магнитов, магнитных адсорбентов и т.д. 20

1. Способ получения металлического порошка из шлама шлифовального производства, включакщий отьывку шлама, отличающийся тем, что, с целью обеспечения утилизации гидрофильного шлама, перед отмывкой осуществляют обработку шлама водорастворнмой солью одно- или многозарядного иона при перемешивании, а отмывку производят сначала водой, а затем О, 1-ЗВ-ным раствором олеиновой кислоты в ацетоне или 0,1ЗЪ-ной эмульсией полиорганогидридсилоксана .

2. Способ по п. 1, отличаюшийся тем, что в качестве соли однозарядного катиона используют хлористый калий, силикат нат- рия.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю; шийся тем, что в качестве соли многозарядного катиона используют хлористый кальций, хлорное железо.

4. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве соли многозарядного авиона используют фосфат натрия.

5. Способ но и. 1., о т л и ч аю шийся тем, что соли одноили многозарядного иона используют в виде насыщенного раствора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии Р 1459976, кл. С 7 Е, опублик. 1976.