AT234925B - Verfahren zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften von natürlichen tongebundenen Formsanden zum Herstellen von Gießformen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften von natürlichen tongebundenen Formsanden zum Herstellen von Giessformen 
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 te Gussfehler verursachen. Dazu wird zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften von   natürlichen   Form- sanden mit bindefähigen Tonbestandteilen, insbesondere Glaukonit, zum Herstellen von Giessformen er- findungsgemäss vorgeschlagen, dass der Naturformsand unter Zugabe von 0,5 bis   3010, vorzugsweise 1 - 20/0  
Soda oder äquivalenten Mengen anderer Alkaliverbindungen, bezogen auf den Schlämmstoffgehalt des
Naturformsandes, durch Mischen und/oder Kneten bzw. Kollern aufbereitet wird. 



   Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, die Alkaliverbindung, insbesondere Soda, mit einer Träger- substanz zuzugeben. Trägersubstanz können sein   z. B. überaktivierte   Tone, insbesondere Bentonite, mit überschüssiger Soda, deren Natriumionen an der Tonoberfläche nicht absorbiert sind. Trägersubstanz können auch nach dem Kohlensäureerstarrungsverfahren   hergestellte Formstoffe   mit Soda sein, die in einer solchen Menge dem Naturformsand zugesetzt werden, dass die   erfindungsgemässeAktivierung des Natur-   formsandes erreicht wird. Eine erfindungsgemässe Aktivierung kann auch durch eine kombinierte Zugabe von Soda,   CO-Sand   und/oder überaktiviertem Bentonit erfolgen. 



   Der verwendete natürliche Formsand braucht für die Zugabe der Alkaliverbindung in der Regel nicht besonders vorbereitet zu   werden. Sollte die Grubenfeuchtigkeit   des Sandes zu hoch sein und nicht der zum Formen benötigten Feuchtigkeit entsprechen, so wird in den meisten Fällen eine Lufttrocknung genügen. 



  Die Zugabe der Alkaliverbindung kann im Anschluss an die Gewinnung des Formsandes in der Grube, aber auch in einer Aufbereitungsanlage der Giesserei erfolgen. 



   Als Alkaliverbindung kann neben Soda auch eine andere wasserlösliche Verbindung, beispielsweise Natriumsulfat, Natriumoxalat oder Natronwasserglas   od. dgl. Verwendung finden.   Die Alkaliverbindung kann dabei in fester oder gelöster Form dem Mischgut in der Mischeinrichtung zugesetzt werden. Durch die Wahl dieser Zugabe ist es möglich, dsn Wassergehalt des Formsandes zu regulieren. 



   Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, die Mischung von Formsand und Alkaliverbindung solange zu mischen und/oder zu kollern, bis sich der Wert der Nassfestigkeit nicht mehr ändert und ihren möglichen Höchstwert erreicht hat. Unter Nassfestigkeit wird dabei die Festigkeit in   gloom2   in feucht-heissen Kondensationszonen verstanden, die bei oberflächliche Erhitzung von Formsanden dicht unter der Formoberfläche entstehen. Es hat sich gezeigt, dass zum Mischen bzw. Kollern lediglich Zeiten notwendig sind, die   üblichenAufbereitungszeiten   für Betriebssande entsprechen. Vorzugsweise erfolgt die Aufbereitung in einem Kollergang. 



   Ein weiterer Vorschlag der Erfindung geht dahin, die zuzusetzenden Mengen an Alkaliverbindung bzw. 



  - Verbindungen für den betreffenden Naturformsand gerade die grösstmögliche Nassfestigkeit hervorrufen. Eine grössere oder auch kleinere Zugabemenge ergibt eine geringere Nassfestigkeit. Die Alkaliverbindung wird vorteilhaft dem Naturformsand in feiner Verteilung zugegeben. Die Verwendung eines Kollerganges führt zufolge der auftretenden Knetwirkung das Aktivierungsmittel schnell an alle Tonteilchen heran. 



   Durch das   Einkneten   der Alkaliverbindung, insbesondere Soda, wird der Formsand stärker plastisch und auch wasserabstossend, so dass ein Befeuchten der Formoberfläche, beispielsweise mit dem Wasserpinsel, nicht mehr einfach möglich ist. Zur Vermeidung wird vorgeschlagen, dem zur Anfeuchtung der Formoberfläche verwendeten Wasser Alkohole, z. B. Glykole oder Glyzerin in Anteilen zuzugeben, die durch einen einfachen Versuch zu ermitteln sind. Diese Mischungen dringen leicht in den Formsand ein. 



   Durch die erfindungsgemässen Vorschläge können die Gebrauchseigenschaften tonhaltiger Formsande derart stark verbessert werden, dass nunmehr auch verhältnismässig magere und damit erheblich feuerfestere Natursande mit gutem Betriebserfolg verwendet werden können, während bisher verwendete Natursande hohe Tongehalte enthalten mussten. Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, beispielsweise im Betrieb einen glaukonithaltigen Natursand mit beispielsweise 8   %   an Glaukonit zu verwenden, der in Verbindung mit der erfindungsgemässen Sodazugabe bzw. Alkalizugabe gleiche oder bessere Gebrauchseigenschaften ergibt als ein Natursand mit bedeutend höherem Glaukonitanteil,   z.

   B. 120/0.   Dadurch ist es möglich, einen NÅatursand mit höherem Glaukonitanteil, beispielsweise   12%,   durch Zugabe von Quarzsand auf einenSand mit geringerem Glaukonitanteil, beispielsweise 8 % zu magern. Der geringere Glaukonitanteil bewirkt eine höhere Gasdurchlässigkeit und Feuerfestigkeit, einen geringeren formgerechten Wassergehalt und der Formsand lässt sich mit kürzeren als bisher üblichen Kollerzeiten zu einem guten Formsand aufbereiten. Weiterhin wird die Verarbeitbarkeit des Sandes verbessert. 



   Durch den Wegfall des Bentonitzusatzes zum Naturformsand und Verminderung der Zusatzmengen an Kohlenstaub, Holzmehl, Dextrin od. dgl. werden weitere Vorteile mit den genannten Eigenschaften erzielt. 



   Ein in erfindungsgemässer Weise aufbereiteter Naturformsand, insbesondere mit Glaukonit, ist in seiner Herstellung billig, insbesondere unter Berücksichtigung der Tatsache, dass meistens. umfangreiche 

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 glaukonithaltige Sande im nahen Bereich der eisenschaffenden Industrie vorhanden sind. So ist er billiger als ein synthetischer Sand und auch halbsynthetischer Sand. 



   Der nach dem erfindungsgemässen Verfahren mit Alkali   behandelt,   Natursand ist dem gleichen unbehandelten Sand gegenüber besser, weil er erheblich weniger Gussfehler verursacht, wie beispielsweise Schülpen, Riefen, Rattenschwänze, Blattrippen, Anbrennungen, rauhe Gussoberflächen, Porosität u. dgl. 



  Fehler. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften von natürlichen Formsanden mit bindefähigen Tonbestandteilen, insbesondere Glaukonit, zum Herstellen von Giessformen, dadurch gekennzeichnet, dass der Naturformsand unter Zugabe von 0,5 bis   3 %,   vorzugsweise 1 bis 2 % Soda oder äquivalenten Mengen anderer Alkaliverbindungen, bezogen auf den Schlämmstoffgehalt des Naturformsandes, durch Mischer und/oder Kneten bzw. Kollern aufbereitet wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabe der Alkaliverbindung, insbesondere der Soda-Zugabe, über eine Trägersubstanz, z. B. aktivierten Bentonit mit einem Überschuss an Alkali erfolgt.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Alkaliverbindung als Aktivierungsmittel in fester oder flüssiger Form dem Naturformsand während des Mischens zugesetzt wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung von Formsand und Alkaliverbindung solange gemischt bzw. gekollert wird, bis sich der Wert der Nassfestigkeit nicht mehr ändert und damit den möglichen Höchstwert erreicht hat.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zuzusetzenden Mengen an Alkaliverbindung bzw. -verbindungen fUr den betreffenden Naturformsand gerade die grösstmögliche Nassfestigkeit hervorzurufen.