CN115505459A - 一种低分子模料回收处理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种低分子模料回收处理剂，其按重量份数计，包括草酸30‑50份、聚丙烯酰胺10‑30份、抗氧化剂30‑50份。本发明可以使熔模铸造用低分子模料脱蜡后回收率提高到95%以上，模料灰分小于0.05%，经反复循环回收无渣化和性能下降的现象，模料回收效率提高了近三倍，本源性解决了低分子模料经蒸汽脱蜡后回收质量差和效率低的问题。
Description
技术领域
本发明属于熔模铸造技术领域，特别是涉及一种低分子模料脱蜡蜡液回收处理剂。
背景技术
熔模铸造是一种近净成形的先进工艺，其主要的工艺流程是在一次性易熔模模组表面重复进行浸涂料、撒砂和干燥操作形成所需厚度的型壳，经过型壳脱蜡、型壳焙烧、浇注金属液、凝固冷却和脱壳等工序得到精密铸件。传统精铸制作易熔模所用模料一直以石蜡——硬脂酸为主，制壳采用全水玻璃型壳工艺，蜡料回收处理用到盐酸，制壳需要氯盐硬化，是一种污染比较严重的铸造工艺。
为解决传统精铸工艺环保性差的问题，基于环保和品质提升的需要，国内精铸领头企业近年来致力于水玻璃工艺升级技术研究，从模料、组树、制壳和蜡回收处理方面进行优化升级，成功开发出了具有环保、成本和质量优势的“硅溶胶薄壳工艺”。
“低分子模料+蒸汽脱蜡”具有环保性好的特点，是 “硅溶胶薄壳工艺”一个子项技术。低分子模料主要由95%-97%石蜡和3%-5%的低分子聚乙烯或EVA组成，是一种环保的模料，用于替代传统的石蜡——硬脂酸模料。低分子模料蜡液粘度较高，杂质分离困难，经脱蜡后，模料容易被乳化和渣化，由于精铸行业目前没有商品化的用于低分子模料回收处理的添加剂，导致综合回收率不超过60%，且回收后的模料强度大幅下降，灰分急剧增加，蜡模质量无法保证。
开发一种用于低分子模料的回收处理剂，成了精铸行业技术人员努力的方向。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种用于低分子模料的回收处理剂。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种用于低分子模料的回收处理剂，按重量份数计算，其包括：草酸30-50份、聚丙烯酰胺10-30份、抗氧化剂30-50份。
在以上技术方案的基础上，优选的，按重量份数计，包括：草酸35-45份、聚丙烯酰胺15-25份、抗氧化剂35-45份。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述聚丙烯酰胺为阳离子型或非离子型。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述抗氧化剂为油溶性，熔点为40℃-80℃，沸点不低于200℃。
更进一步优选的，所述抗氧化剂为油溶性，熔点为40℃-60℃，沸点不低于200℃。
有益效果：低分子模料经脱蜡后排出的是乳状蜡，是一种液态蜡（液态低分子模料）与耐火材料颗粒、氧化钠、润湿剂、水和空气等多种杂质的乳状混合物，单纯的水煮处理综合回收率仅为50%-60%，回收周期超过24h，模料灰分超过0.1%。水煮液中添加本发明提出的回收处理剂，可以大幅提升模料的回收效率和质量，回收处理剂中的草酸可以中和回收蜡中的氧化钠，同时电中和耐火材料颗粒表面的负电荷，打破整个体系的平稳从而起到破乳的作用；聚丙烯酰胺可以絮凝水煮液中的耐火材料颗粒等固体杂质，提高杂质的分离效率；抗氧化剂熔化后起初覆盖在水煮液表面，对溶解在水中的聚丙烯酰胺起保护作用，使其在高于60℃-98℃的水煮液中仍然具有絮凝杂质的作用，而后在处理过程中部分溶入模料中起到防氧化作用，避免低分子模料在反复回收使用过程出现渣化现象。
采用本发明提出的回收处理剂，模料的回收率可提高到95%以上，模料灰分小于0.05%，经反复循环回收无渣化和性能下降的现象，模料回收周期不到6h，效率提高了近三倍，本源性解决了低分子模料经蒸汽脱蜡后回收质量差和效率低的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案和实施步骤进行完整描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
A1、按照草酸30份、聚丙烯酰胺25份、抗氧化剂45份配置回收处理剂，其中抗氧化剂为油溶性，熔点40℃-50℃；
A2、蜡处理池内加入自来水，自来水加入量约为池子容积的70%，同时加入A1所配的回收处理剂，加入量为池水总重量的0.016%，得到水煮液；
A3、通入蒸汽将A2所配水煮液加热至55℃；
A4、将蒸汽脱蜡釜中的低分子模料蜡液导入A3已经加热好的水煮液中，加入量为蜡处理池容积的10%；
A5、加大蒸汽将槽液升温至95℃，保温10min;
A6、关掉蒸汽，将蜡液抽至保温静置桶内，保温温度为80℃，静置3h后放掉低部的水和杂质得到回收处理合格的蜡液。
实施例2
A1、按照草酸40份、聚丙烯酰胺20份、抗氧化剂40份配置回收处理剂，其中抗氧化剂为油溶性，熔点40℃-50℃；
A2、蜡处理池内加入自来水，自来水加入量约为池子容积的65%，同时加入A1所配的回收处理剂，加入量为池水总重量的0.012%，得到水煮液；
A3、通入蒸汽将A2所配水煮液加热至60℃；
A4、将蒸汽脱蜡釜中的低分子模料蜡液导入A3已经加热好的水煮液中，加入量为蜡处理池容积的15%；
A5、加大蒸汽将槽液升温至97℃，保温15min;
A6、关掉蒸汽，将蜡液抽至保温静置桶内，保温温度为82℃，静置4h后放掉低部的水和杂质得到回收处理合格的蜡液。
实施例3
A1、按照草酸50份、聚丙烯酰胺15份、抗氧化剂35份配置回收处理剂，其中抗氧化剂为油溶性，熔点60℃-70℃
A2、蜡处理池内加入自来水，自来水加入量约为池子容积的60%，同时加入A1所配的回收处理剂，加入量为池水总重量的0.008%，得到水煮液；
A3、通入蒸汽将A2所配水煮液加热至75℃；
A4、将蒸汽脱蜡釜中的低分子模料蜡液导入A3已经加热好的水煮液中，加入量为蜡处理池容积的20%；
A5、加大蒸汽将槽液升温至98℃，保温20min;
A6、关掉蒸汽，将蜡液抽至保温静置桶内，保温温度为85℃，静置6h后放掉低部的水和杂质得到回收处理合格的蜡液。
生产验证：
分别按实施例1、实施例2和实施例3对低分子模料进行回收，同时以不添加本回收处理剂、静置时间24h的回收模料作为对照组1，以新配置的模料作为对照组2，对模料的回收率、灰分和强度进行测试，测试结果如下：
以上结果可以看出，实施例数据明显优于对照组1（未采用回收处理剂），实施例的灰分和强度接近对照组2（新配模料）。
以上所述仅为本发明的部分实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种低分子模料回收处理剂，其特征在于，按重量份数计，包括：草酸30-50份、聚丙烯酰胺10-30份、抗氧化剂30-50份。
2.如权利要求1所述的一种低分子模料回收处理剂，其特征在于，其配置方法为：将草酸、聚丙烯酰胺、抗氧化剂按重量份数混合在一起即可。
3.如权利要求1所述的一种低分子模料回收处理剂，其特征在于，所述抗氧化剂为油溶性，熔点为40℃-80℃，沸点不低于200℃。
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