Способ обогащения формовочных и стержневых песков литейного производства

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам получения огнеупорных наполнителей для формовочных и стержневых смесей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей использования обогащенных песков и расширение сырьевой базы литейного производства. Указанный эффект достигается путем обработки отмытых и высушенных песков раствором, содержащим соль титана, например хлорид титана, и перекись водорода в молярном соотношении 10:(О,5-1) с последующей термообработкой песков при температуре 600-800 С, в результате чего на зернах песка образуется пленка диоксида титана в рутильной модификации, что повышает температуру спекаемости наполнителя и противопригарные свойства смесей на основе этого наполнителя, дополнительно позволяет использовать в литейном производстве легкоспекаемые кварцеполевошпатовые пески. Экономический эффект связан главным образом со снижением затрат на разработку новых карьеров и глубокое обогащение имеющихся природных песков. 1 3.п. ф-лы. с (б (Л со ел

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (g1) 4 В 22 С 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕВЬСТВУ (21) 3983926/31-02 (22) 07.06.85 (46) 15.05.87. Бюл. К 18 (71) Институт химии Дальневосточного научного центра АН СССР (72) В.А.Василевский, E.À.×åðíÿê, В.С.Коренбаум, В.Н.Каштаева, А.А.Першко и P.Ñ.Ïðèùåïî (53) 621.742(088.8) (56) Процессы регенерации песков из отработанных смесей литейных цехов. М.: ВНИИлитмаш, 1981, с.4- 18.

Там же, с.20. (54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ФОРМОВОЧНЫХ

И СТЕРЖНЕВЫХ ПЕСКОВ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам получения огнеупорных наполнителей для формовочных и стержневых смесей. Цель изобретения — расширение технологических возможностей использования обогащенных песков и расширение сырьевой базы литейного производства. Указанный эффект достигается путем обработки отмытых и высушенных песков раствором, содержащим соль титана, например хлорид титана, и перекись водорода в молярном соотношении 10:(0,5-1) с последующей термообработкой песков при о температуре 600-800 С, в результате чего на зернах песка образуется пленка диоксида титана в рутильной модификации, что повышает температуру спекаемости наполнителя и противопригарные свойства смесей на ос-нове этого наполнителя, дополнительно позволяет использовать в литейном производстве легкоспекаемые кварцеполевошпатовые пески. Экономический эффект связан главным обра- зом со снижением затрат на разработку новых карьеров и глубокое обогащение имеющихся природных песков.

1 з.п. ф-лы.

131

0095

Изобретение относится к литейному производству, н частности, к способам получения огнеупорных наполнителей для формовочных и стержневых смесей.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей исполь— зования обогащенных песков и расширение сырьевой базь» литейн«» о производстна.

Пример. Из природного кнарцеполеношпатоно»о сырья известными методами обогащения, например оттир кой н импеллерных машинах или н скрубберах и промывкой в спиральных классификаторах, выделяют продуктивны»» к »асс (с повышенным содержанием

Я»О,и пониженным содержанием мелкодисперсных фракц»»й»), который после сушки обрабатывают раствором, содержащим соль титана и перекись водорода в малярном отношении 10:(0,5 — 1) до полного смачивания песка, а затем подвергают песок термообработке о, при 600-800 С, «бе сг»еч»»вающей обра-. îâà»»»»å пленки диоксида титана в рутиль»»ой модиф»»ка»Гни.

В качестве соли титана может быть использован, например, хлорид или сульфат титана. В случае использования хлорида титана образование плен-. ки диоксида титана наблюдается при о

600 С, а при использовании сульфата т»ггана — при 800 С.

Соотношение в растворе соли титана и перекиси водорода установлено опытным путем и состанля< т 10:(0,51). Б данном интервале наблюдается ныхол титана ча поверхность частиц песка в количестве 3-10 мг на 1 г песка, что обесг»еч»»г ает качественную защиту как туго-, так и легкоплавких и посторонних частиц.

Оптимальным отношением является отношение соли титана к перекиси водорода 10:1, когда достигается максимальный выход титана на поверхность частиц.

2 ждается рент» енофазоным анализом (на ре»»т» еногpaMMdx фиксируется линия рутила Т»О ). Данное покрытие защищает нсе легкоплавкие и посторонние приме» п AT воздействия высокой температуры (т.пл стали 1500- 1600 С) и одноо временно придает всей массе песка протинопригарные свойстна.

Образующаяся пленка диоксида ти10 тана устойчива к агрессивному воздействию расплавленного металла.

Это предотвращает плавление и спекание легкоплавких примесей в песке, что и позволяет на 1007. использовать исходный материал для получения формовочных и особенно стержневых смесей.

Водную перекись водорода вводят в реакционную смесь для активирова20 ния поверхности песка при температурном воздействии, что приводит к увеличению адгезионной способности поверхности частиц песка по отношению к нысаживаемой пленке.

Установлено также, что после отливки стальных изделий качество поверхности отливок хорошее, пригара не наблюдалось, хотя стержни не красились протинопригарной краской.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет использовать природные некондиционные пески с повышенным содержанием легкоплавких примесей для изготовления кондицион35 ных песков со 1007. использованием продуктивного класса. Пески, полученные предлагаемым способом, обладают одновременно термостойкостью и противопригарными свойствами, в

40 то время как пески, полученные известными методами обогащения, противопригарными свойствами не обладают.

Предла» аемый способ позволяет по4 лучать пески для использования в качестве наполнителя в смеси литейных форм и стержней в литейном производстве по качеству, отвечающему требованиям ГОСТ 2138-84.

Опыгныл» путем также установлено, что полное смачивание песка наблюдается при соотношении песка к реакционному раствору 3:1.

В результате осуществления предлагаемо»о способа на всех частицах природного песка образуется тонкослойное покрытие из оксида высшей огнеупорности-г»>»oксг»дa тг»таг»а (т. пг». о

1825 С). Наличие пленки ТгО подтвер50

Формула изобретения

1. Способ обогащения формовочных и стержненых песков литейного производства Включающий операции пульпо образования, очистки зерен продуктивного класса в водной среде, промывки и сушки, отличающийся тем, что, с целью расширения техноСоставитель О. Белков

Редактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник

Заказ 1824/9 Тираж 741

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Подписное

1роиэводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13 логических воэможностей использования обогащенных песков и расширения сырьевой базы литейного производства,высушенный песок обрабатывают раствором, содержащим соль титана и перекись водорода в молярном соотно10095 4 шении 10:(0,5- 1),и подвергают термообработке при 600-800 С.

2. Способ по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве соли титана применяют хлорид или сульфат титана.