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"Huile pour noyaux de fonderie"
Comme liants pour les noyaux en sable utili- sés en fonderie, on a employé jusqu'ici surtout des hui- les végétales siccatives ou semi-siccatives telles, par exemple, que-l'huile de lin, l'huile de bois, l'huile
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rification au moyen de glycérine, on prendra, de pré- férence, de la glycérine brute ou des résidus de gly- cérine.
Les résidus de la distillation d'acides gras, utilisables selon l'invention, s'obtiennent dans la distillation, courante dans l'industrie, des acides gras que l'on obtient, de façon connue à partir d'hui- les grasses ou de graisses naturelles par décomposition d'après le procédé Twitchell ou par décomposition sous pression élevée. Ces acides gras de décomposition con- tiennent toujours certaines fractions de glycérides non saponifiés qui s'enrichissent dans le résidu de distil- lation. Par suite, on travaille partiellement dans l'industrie en soumettant ces résidus de distillation une deuxième décomposition et on distille encore une fois. On peut également utiliser ces résidus pour l'huile à noyaux selon l'invention.
Pour la mise en oeuvre de l'invention, on utilise, de préférence, des résidus de la distillation d'acides gras avec 'un indice d'acide ne dépassant pas 50. Il est également bon de ne pas pousser la distillation des acides gras jusqu'à ce que le résidu ait la consistance du brai, mais seulement jusqu'à ce que le résidu ait la consistance d'un li- quide visqueux dont la viscosité correspond au maximum à un temps de coulée de 1500 sec, à la temprërature ambiante de 20 , dans un godet,Ford de 8 mm. La nature des résidus de la distillation des acides gras peut être quelconque.
On a constaté que convenaient, par @
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exemple, les résidus de distillation de mélanges d'acides gras, tels que l'on en obtient dans la décomposition d'huiles et de graisses, végétales et animales, sicca- tives, semi-siccatives et non siccatives, telles que les huiles de lin, de mais, d'oeillette, de colza, de tournesol, de pépins de raisin, de soja, d'arachide, le suif, les huiles de ricin, de bois, de palme, d'oi- ticica, l'huile de ricin déshydratée, l'huile de pois- son, de noix de coco, de coton ou de perilla. De préfé- rence, on peut utiliser également des résidus provenant de la distillation d'acides gras de plusieurs graisses ou huiles.
Au point de vue de la quantité des corps se- lon l'invention, formant les constituants essentiels de l'huile à noyaux, d'ester d'huile de tale et de résidus de distillation des acides gras, ils doivent, selon l'invention, de préférence représenter au total, au moins 80% en poids de l'huile à noyaux et, individuelle- ment, au moins 25 %. De préférence, la quantité de di- luant est inférieure à 10% en poids et la proportion de chacun des deux constituants principaux est d'au moins 40 % en poids.
Comme diluants applicables selon l'invention, on peut prendre tous 'les liquides connus comme liants pour noyaux, -solubles dans des agents organiques, de viscosités inférieures à 1000 cp à 20 . par exemple des huiles grasses, telles que l'huile de lin, l'huile de soja, l'huile de coton, l'huile de colza. La quantité
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de diluant dépend de la viscosité que l'on désire pour l'huile à noyaux. Selon l'invention, elle est au maximum de 20 % en poids de l'huile à noyaux terminée, de pré- férence, elle est de 10 o ou moins.
On peut faire l'huile à noyaux selon l'inven- tion en mélangeant simplement les deux constituants es- sentiels, ester d'huile de tale et résidu de la distilla- tion d'acides gras, à température ambiante ou plus éle- vée, le diluant éventuel étant ajouté à l'avance à un des deux constituants ou à leur mélange.
L'huile à noyaux selon l'invention se distin- gue des huiles connues, non seulement par un plus faible prix, mais encore par des propriétés mécaniques remar- quables des noyaux obtenus, ainsi que par une plastici- té et une ductibilité extraordinaires du sable du noyau.
On peut la mélanger sans difficulté avec du sable de quartz présentant l'humidité de l'extraction, sans qu'il se produise un trop fort collage sur les boites à noyaux.
De même, le séchage du noyau en utilisant un lit de sable en sable de moulage humide n'a pas d'effet nuisible sur les propriétés de résistance, contrairement à ce qui a lieu avec la plupart des huiles à noyaux utilisées jus- qu'ici.
A l'huile à noyaux ayant la composition selon l'invention, on peut éventuellement ajouter des siccatifs pour accélérer le durcissement par cuisson, de façon connue.
On peut utiliser l'huile à noyaux selon l'inven-
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tion comme liant pour des noyaux en sable, soit seule, 'soit avec des liants connus,.tels, par exemple, que la dextrine, l'amidon, les lessives résiduelles au sulfite, des mélasses.
Exemple:
On mélange, en agitant de façon intensive à
100 C environ, les constituants suivants;
1800 kg d'ester d'huile de tale
1000 kg de résidus d'acides gras d'huile de palme
500 kg de résidus d'acides gras de noix de coco
300 kg de résidus de distillation d'acides gras d'huile de ricin déshydratée.
L'huile à noyaux ainsi obtenue a, à tempéra- ture ambiante, dans le godet Ford, un temps de coulée de 750 sec. Pour réduire la viscosité à un temps de cou- lée de 300 sec, on la dilué éventuellement avec
350 kg de glycéride d'acide gras d'huile de colza.
Le liant pour noyaux selon l'invention donne, en l'ajoutant à raison de 3 % en poids à du sable de quartz belge, les propriétés mécaniques suivantes :
EMI5.1
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> flexion <SEP> 75 <SEP> kg/cm
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> 300 <SEP> kg/cm2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Perméabilité <SEP> du <SEP> gaz <SEP> 175
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Flexion <SEP> 0,50 <SEP> mm
<tb>
En ce qui concerne les différents constituants
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nécessaires pour faire l'huile à noyaux, on peut encore ajouter ce qui suit:
L'ester d'huile de taie est un ester de glycé- rine obtenu, de façon connue, à partir d'huile de taie indice d'acide brute (/, = 150) et de glycérine.
On l'obtient par estérification de 3000 kg d'huile de taie brute et d'un mélange correspondant à 240 kg de glycérine pure, consti- stant en 2/3 de glycérine brute à 90 % et 1/3 de résidus de la distillation de glycérine. L'estérification n'est poussée que jusqu'à un indice d'acide de 15.
On obtient les résidus d'acides gras d'huile de palme et ceux de la distillation d'acides gras de noix de coco, par distillation de mélanges correspondants d'acides gras obtenus par décomposition Twitchell, tels qu'on en utilise pour la fabrication du savon.
Les résidus de la distillation des acides gras d'huile de ricin déshydratée proviennent également d'une décomposition Twitchell et de la distillation sub- séquente des acides riciniques pour l'obtention de l'al- déhyde.
Le glycéride d'acide gras d'huile de colza, servant comme diluant, peut s'obtenir à partir de la ma- tière pour savon provenant d'huile de colza qui, pour l'application en question, est acidifiée pour décompo- ser le savon y contenu et est ensuite estérifiée avec une quantité de glycérine correspondant aux acides li- bres présents.
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"Oil for foundry cores"
As binders for the sand cores used in foundries, hitherto predominantly drying or semi-drying vegetable oils have been employed, such as, for example, linseed oil, wood oil, 'oil
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Rification by means of glycerin, preferably crude glycerin or glycerin residues will be taken.
The residues of the distillation of fatty acids, which can be used according to the invention, are obtained in the distillation, common in industry, of fatty acids which are obtained, in a known manner, from fatty oils or natural fats by decomposition according to the Twitchell process or by decomposition under high pressure. These decomposing fatty acids always contain certain fractions of unsaponified glycerides which enrich themselves in the distillation residue. As a result, one works partially in the industry by subjecting these distillation residues to a second decomposition and one distils again. These residues can also be used for the core oil according to the invention.
For the implementation of the invention, use is preferably made of residues from the distillation of fatty acids with an acid number not exceeding 50. It is also good not to push the distillation of fatty acids. until the residue has the consistency of pitch, but only until the residue has the consistency of a viscous liquid, the viscosity of which corresponds at most to a casting time of 1500 sec, at temperature ambient 20, in a bucket, Ford 8 mm. The nature of the residues from the distillation of fatty acids can be arbitrary.
We found that suitable, by @
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example, the residues of the distillation of mixtures of fatty acids, such as are obtained in the decomposition of oils and fats, vegetable and animal, siccative, semi-siccative and non-siccative, such as oils of flax, corn, carnation, rapeseed, sunflower, grape seed, soybean, peanut, tallow, castor oils, wood, palm, oticica, oil dehydrated castor oil, fish, coconut, cotton or perilla oil. Preferably, residues resulting from the distillation of fatty acids from several fats or oils can also be used.
From the point of view of the amount of the substances according to the invention forming the essential constituents of the kernel oil, tale oil ester and fatty acid distillation residues, they should, according to the requirements. preferably comprising in total at least 80% by weight of the core oil and, individually, at least 25%. Preferably, the amount of diluent is less than 10% by weight and the proportion of each of the two main components is at least 40% by weight.
As diluents applicable according to the invention, it is possible to take all the liquids known as binders for cores, soluble in organic agents, with viscosities of less than 1000 cp to 20. for example fatty oils, such as linseed oil, soybean oil, cottonseed oil, rapeseed oil. The amount
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The amount of diluent depends on the viscosity desired for the core oil. According to the invention, it is at most 20% by weight of the finished core oil, preferably it is 10% or less.
The kernel oil according to the invention can be made by simply mixing the two essential components, tale oil ester and residue from the distillation of fatty acids, at room temperature or higher. , the optional diluent being added in advance to one of the two constituents or to their mixture.
The core oil according to the invention differs from the known oils not only by a lower price, but also by the remarkable mechanical properties of the cores obtained, as well as by an extraordinary plasticity and ductility of the material. core sand.
It can be mixed without difficulty with quartz sand exhibiting the humidity of the extraction, without too strong a sticking on the core boxes.
Likewise, drying the core using a bed of wet molding sand sand has no detrimental effect on strength properties, unlike most core oils used until now. here.
To the core oil having the composition according to the invention, it is optionally possible to add siccatives to accelerate the hardening by cooking, in a known manner.
Core oil can be used according to the invention.
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It is also used as a binder for sand cores, either alone or with known binders, such as, for example, dextrin, starch, residual sulphite alkalis, molasses.
Example:
Mix, stirring intensively to
Approximately 100 C, the following constituents;
1800 kg tale oil ester
1000 kg of palm oil fatty acid residue
500 kg of coconut fatty acid residue
300 kg of dehydrated castor oil fatty acid distillation residue.
The kernel oil thus obtained has, at room temperature, in the Ford cup, a pouring time of 750 sec. To reduce the viscosity at a casting time of 300 sec, it is optionally diluted with
350 kg of rapeseed oil fatty acid glyceride.
The binder for cores according to the invention gives, by adding it in an amount of 3% by weight to Belgian quartz sand, the following mechanical properties:
EMI5.1
<tb> Resistance <SEP> at <SEP> the <SEP> bending <SEP> 75 <SEP> kg / cm
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Resistance <SEP> at <SEP> the <SEP> traction <SEP> 300 <SEP> kg / cm2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Permeability <SEP> of <SEP> gas <SEP> 175
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Bending <SEP> 0.50 <SEP> mm
<tb>
Regarding the different constituents
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necessary to make the stone oil, we can also add the following:
The pillowcase oil ester is a glycerin ester obtained, in a known manner, from crude acid number (/, = 150) pillowcase oil and glycerin.
It is obtained by esterification of 3000 kg of crude pillowcase oil and of a mixture corresponding to 240 kg of pure glycerin, constituting 2/3 of crude 90% glycerin and 1/3 of distillation residues. glycerin. Esterification is only pushed up to an acid number of 15.
The fatty acid residues of palm oil and those from the distillation of coconut fatty acids are obtained by distillation of corresponding mixtures of fatty acids obtained by Twitchell decomposition, as used in the manufacture. soap.
The residues from the fatty acid distillation of dehydrated castor oil also originate from Twitchell decomposition and the subsequent distillation of ricinic acids to obtain aldehyde.
Rapeseed oil fatty acid glyceride, serving as a diluent, can be obtained from the soap material from rapeseed oil which, for the application in question, is acidified to decompose. the soap contained therein and is then esterified with a quantity of glycerin corresponding to the free acids present.