CN107671232A - 一种改性水玻璃砂的制备方法 - Google Patents

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施路明
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/02—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by additives for special purposes, e.g. indicators, breakdown additives

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Abstract

本发明公开了一种改性水玻璃砂的制备方法，所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂35‑55份、水玻璃10‑20份、粘土6‑12份、石膏12‑30份、氟化石墨粉3‑8份、纳米碳酸钙5‑15份、增强剂3‑8份、溃散剂3‑8份、树脂粉12‑20份、三聚磷酸钠3‑8份、活性硅微粉5‑12份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液20‑30份。本发明通过在普通水玻璃中加入活性硅微粉、纳米碳酸钙和氟化石墨粉，并使用浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液代替原水玻璃中的水，在成本少量增加的情况下，使其砂型强度提高，提高砂型溃散性，减轻清理劳动强度，节约清理费用。

Description

一种改性水玻璃砂的制备方法
技术领域
本发明涉及矿业生产技术领域，具体涉及一种改性水玻璃砂的制备方法。
背景技术
目前，铸造用砂有粘土砂、水玻璃砂、树脂砂等几种，其中水玻璃砂具有易紧实、流动性好、无毒无味的特点，因此是铸钢生产常用的砂型，但水玻璃砂存在着强度低、易产生裂纹、落砂清理困难等不足。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种改性水玻璃砂的制备方法，以解决背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种改性水玻璃砂的制备方法，其创新点在于：所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂 35-55份、水玻璃10-20份、粘土6-12份、石膏12-30份、氟化石墨粉3-8 份、纳米碳酸钙5-15份、增强剂3-8份、溃散剂3-8份、树脂粉12-20份、三聚磷酸钠3-8份、活性硅微粉5-12份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液 20-30份；所述制备方法包括如下步骤：
(1)将配方中的石英砂经300-400mT进行磁选，再经筛选设备筛选出 0.2-0.4mm的石英砂；
(2)将步骤(1)的石英砂浸泡入浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液中搅拌 1小时以上，过滤除去溶液；
(3)将经步骤(2)处理后的石英砂进行煅烧，煅烧温度600-700℃，煅烧时间3-5小时；
(4)将煅烧后的石英砂、水玻璃、粘土、石膏、氟化石墨粉、纳米碳酸钙、增强剂、溃散剂、树脂粉、三聚磷酸钠和活性硅微粉依次送入混合反应釜，超声振荡1-5小时，即得成品。
进一步的，一种改性水玻璃砂，由以下重量份的原料组成：由以下重量份的原料组成：石英砂40-50份、水玻璃13-17份、粘土8-10份、石膏18-22 份、氟化石墨粉4-7份、纳米碳酸钙8-12份、增强剂5-6份、溃散剂5-6份、树脂粉15-17份、三聚磷酸钠4-7份、活性硅微粉7-10份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液22-28份。
进一步的，一种改性水玻璃砂，由以下重量份的原料组成：石英砂45份、水玻璃15份、粘土9份、石膏20份、氟化石墨粉5份、纳米碳酸钙10份、增强剂5.5份、溃散剂5.5份、树脂粉16份、三聚磷酸钠5份、活性硅微粉8份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液25份。
本发明有益效果为：本发明通过在普通水玻璃中加入活性硅微粉、纳米碳酸钙和氟化石墨粉，并使用浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液代替原水玻璃中的水，在成本少量增加的情况下，使其砂型强度提高，提高砂型溃散性，减轻清理劳动强度，节约清理费用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种改性水玻璃砂的制备方法，所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂35份、水玻璃10份、粘土6份、石膏12份、氟化石墨粉3份、纳米碳酸钙5份、增强剂3份、溃散剂3份、树脂粉12份、三聚磷酸钠3 份、活性硅微粉5份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液20份；所述制备方法包括如下步骤：
(1)将配方中的石英砂经300-400mT进行磁选，再经筛选设备筛选出 0.2-0.4mm的石英砂；
(2)将步骤(1)的石英砂浸泡入浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液中搅拌 1小时以上，过滤除去溶液；
(3)将经步骤(2)处理后的石英砂进行煅烧，煅烧温度600-700℃，煅烧时间3-5小时；
(4)将煅烧后的石英砂、水玻璃、粘土、石膏、氟化石墨粉、纳米碳酸钙、增强剂、溃散剂、树脂粉、三聚磷酸钠和活性硅微粉依次送入混合反应釜，超声振荡1-5小时，即得成品。
实施例2
一种改性水玻璃砂的制备方法，所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂55份、水玻璃20份、粘土12份、石膏30份、氟化石墨粉8 份、纳米碳酸钙15份、增强剂8份、溃散剂8份、树脂粉20份、三聚磷酸钠8份、活性硅微粉12份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液30份；所述制备方法包括如下步骤：
(1)将配方中的石英砂经300-400mT进行磁选，再经筛选设备筛选出 0.2-0.4mm的石英砂；
(2)将步骤(1)的石英砂浸泡入浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液中搅拌 1小时以上，过滤除去溶液；
(3)将经步骤(2)处理后的石英砂进行煅烧，煅烧温度600-700℃，煅烧时间3-5小时；
(4)将煅烧后的石英砂、水玻璃、粘土、石膏、氟化石墨粉、纳米碳酸钙、增强剂、溃散剂、树脂粉、三聚磷酸钠和活性硅微粉依次送入混合反应釜，超声振荡1-5小时，即得成品。
实施例3
一种改性水玻璃砂的制备方法，所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂45份、水玻璃15份、粘土9份、石膏20份、氟化石墨粉5份、纳米碳酸钙10份、增强剂5.5份、溃散剂5.5份、树脂粉16份、三聚磷酸钠5份、活性硅微粉8份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液25份；所述制备方法包括如下步骤：
(1)将配方中的石英砂经300-400mT进行磁选，再经筛选设备筛选出 0.2-0.4mm的石英砂；
(2)将步骤(1)的石英砂浸泡入浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液中搅拌 1小时以上，过滤除去溶液；
(3)将经步骤(2)处理后的石英砂进行煅烧，煅烧温度600-700℃，煅烧时间3-5小时；
(4)将煅烧后的石英砂、水玻璃、粘土、石膏、氟化石墨粉、纳米碳酸钙、增强剂、溃散剂、树脂粉、三聚磷酸钠和活性硅微粉依次送入混合反应釜，超声振荡1-5小时，即得成品。
本发明通过在普通水玻璃中加入活性硅微粉、纳米碳酸钙和氟化石墨粉，并使用浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液代替原水玻璃中的水，在成本少量增加的情况下，使其砂型强度提高，提高砂型溃散性，减轻清理劳动强度，节约清理费用。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种改性水玻璃砂的制备方法，其特征在于：所述改性水玻璃砂由以下重量份的原料组成：石英砂35-55份、水玻璃10-20份、粘土6-12份、石膏12-30份、氟化石墨粉3-8份、纳米碳酸钙5-15份、增强剂3-8份、溃散剂3-8份、树脂粉 12-20 份、三聚磷酸钠3-8份、活性硅微粉5-12份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液20-30份；所述制备方法包括如下步骤：
（1）将配方中的石英砂经300-400mT进行磁选，再经筛选设备筛选出0.2-0.4mm的石英砂；
（2）将步骤（1）的石英砂浸泡入浓度为 25％的聚丙烯酸钠溶液中搅拌 1 小时以上，过滤除去溶液 ；
（3）将经步骤 （2）处理后的石英砂进行煅烧，煅烧温度 600-700℃，煅烧时间 3-5 小时 ；
（4）将煅烧后的石英砂、水玻璃、粘土、石膏、氟化石墨粉、纳米碳酸钙、增强剂、溃散剂、树脂粉、三聚磷酸钠和活性硅微粉依次送入混合反应釜，超声振荡 1-5 小时 ，即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种改性水玻璃砂的制备方法，其特征在于：由以下重量份的原料组成：石英砂40-50份、水玻璃13-17份、粘土8-10份、石膏18-22份、氟化石墨粉4-7份、纳米碳酸钙8-12份、增强剂5-6份、溃散剂5-6份、树脂粉 15-17 份、三聚磷酸钠4-7份、活性硅微粉7-10份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液22-28份。
3.根据权利要求1所述的一种改性水玻璃砂的制备方法，其特征在于：由以下重量份的原料组成：石英砂45份、水玻璃15份、粘土9份、石膏20份、氟化石墨粉5份、纳米碳酸钙10份、增强剂5.5份、溃散剂5.5份、树脂粉 16 份、三聚磷酸钠5份、活性硅微粉8份以及浓度为25％的聚丙烯酸钠溶液25份。
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