PL79420B1 - - Google Patents

Description

Sposób wytwarzania zasadowej redukujacej kapieli do usuwania zgorzeliny Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia zasadowej redukujacej kapieli do usuwania zgorzeliny, zapewniajacy jej szybkie i niezawodne przygotowanie w warunkach ruchowych w zakla¬ dach metalurgicznych i w fabrykach maszyn oraz w innych zakladach produkcyjnych.Roztwory wodorków w zasadowych wodorotlen¬ kach stosuje sie juz od dawna w praktyce do usu¬ wania tlenków metali z powierzchni metalicznych.Proces usuwania zgorzeliny mozna wyrazic w pro¬ sty sposób nastepujacym równaniem: MexOy+ + y NaH = x Me + y NaOH. W ten prosty sposób mozna usuwac zgorzeline w przypadku wszystkich gatunków surówki odlewniczej, stali, stali szla¬ chetnych, materialów niklowych i miedziowych, a takze z metali szlachetnych. Tlenki chromu zo¬ staja zredukowane tylko do postaci dwuwartoscio- wych.W przypadku wytrawiania za pomoca wodorków material, z którego ma byc usunieta zgorzelina, zostaje umieszczony w kapieli stopionego wo¬ dorku przy temperaturze okolo 370—380°C. JPo wyjeciu z kapieli i po scieknieciu nadmiaru roz¬ topionej substancji z powierzchni materialu ochla¬ dza sie material oczyszczony ze zgorzeliny i myje w wodzie. Potem nastepuje dalsze wytrawianie w kapieli zlozonej z róznych kwasów. Kwasy usu¬ waja oddzielone szumowiny z powierzchni i umoz¬ liwiaja uzyskanie czystej powierzchni metalu.Wytwarzanie kapieli zawierajacych wodorki zo¬ stalo znacznie rozwiniete. Obecnie stosuje sie prze¬ waznie chroniona przez szereg patentów bezposred¬ nia synteze z sodu i wodoru wprost w kapieli do wytrawiania. Poczatkowy stopien niebezpieczen- 5 stwa tej metody zostal wprawdzie obnizony za po¬ moca szeregu rozwiazan konstrukcyjnych, jednak nie dal sie calkowicie usunac. Poza tym zastoso¬ wanie tego sposobu wytwarzania kapieli zawiera¬ jacej wodorki jest ograniczone tylko do takich io przedsiebiorstw, które maja do dyspozycji wodór.Dlatego poszukiwano dawniej sposobów pozwala¬ jacych na zastosowanie tej dobrej metody wy¬ trawiania równiez w takich przedsiebiorstwach, które nie maja urzadzen do wytwarzania wodoru.Na przyklad Delille opisuje w swoim artykule w czasopismie „Stahl und Eisen", 84 (1964), str. 1868 przyrzadzanie kapieli zawierajacej wodorki za pomoca odlewów mieszaniny eutektycznej lugu sodowego i potasowego, wzbogaconej wodorkiem sodowym, albo w innym przypadku za pomoca kawalków wodorku sodowego, chronionego przed zetknieciem z otaczajaca atmosfera powloka stalego wodorotlenku. Inny sposób chroniony belgijskim patentem nr 659 951 proponuje stosowanie do wy¬ twarzania kapieli mieszaniny 10—90*Vo NaH 90—10°/o NaOH, która przygotowuje sie przez zmieszanie obydwóch skladników przy temperaturze 0—40°C i przez prasowanie otrzymanej w ten sposób mie¬ szaniny. Podobny pomysl zawiera drugi patent bel¬ gijski nr 660 019, w którym równiez zaleca sie 15 20 25 30 79 420I ochrone wodorków powloka wodorotlenku sodowe¬ go. Oprócz tych metod znane sa jeszcze dalsze sposoby, które sluza do niezawodnego wytwarzania zawierajace] wodorki kapieli do usuwania zgorze¬ liny.Wada idasycnugo procesu z wodorkami, w któ¬ rym stosuje sie wodorek sodowy polega na tym, ze konieczne jest przeprowadzenie jeszcze dalszych niezbednych w tym przypadku operacji. Ostatnio ustalono, ze wlasciwosc roztworów wodorków moze byc z korzyscia regulowana obecnoscia wodortlen- ltu w okreslonych stezeniach zaleznych od sposobu utleniania, od rodzajów materialu i przede wszyst¬ kim od zawartosci wegla. Dzieki temu ulatwione jest uzyskanie lsniacej powierzchni materialu, z którego usuwa sie zgorzeline.Powstaje w ten sposób nowy problem w zakla¬ dach metalurgicznych i w fabrykach maszyn, któ¬ ry zostal rozwiazany w sposób calkowicie odpo¬ wiedni .wedlug niniejszego wynalazku.Wedlug wynalazku wytwarza sie zasadowe, re¬ dukujace kapiele do usuwania zgorzeliny w ten sposób, ze substancje czynne kapieli do usuwania zgorzeliny, zwlaszcza wodorki i tlenki aaetali al¬ kalicznych wprowadza sie razem do kapieli usu¬ wajacej zgorzeline po uprzedniej pasywacji. Pasy¬ wacje obydwóch skladników osiaga sie przez ich rozpuszczenie lub rozproszenie w stopionym za¬ sadowym wodorotlenku, albo lepiej wykorzystuje sie jej regulowane powstawanie w wyniku wspól¬ nej reakcji sodu, wodoru pod cisnieniem 1—HO atm i wodorotlenku sodowego przy temperaturze 250—450°C. Mozna przy tym korzystnie postepo¬ wac w ten sposób, ze przygotowywane mieszaniny o wysokiej zawartosci substancji czynnych dodaje sie w stanie stalym przy temperaturze 0—50°C lub w stanie stopionym do konsystencji pasty, te znaczy przy temperaturze 320—-450°G, do kapieli wytrawiajacej. Stezenie substancji czynnych w pa- sywowanej mieszaninie mozna dowolnie zmieniac.Optymalna zawartosc zmienia sie w zaleznosci od rodzaju zastosowanego materialu i od stopnia jego zanieczyszczen tlenkowych oraz od zawartosci wegla w zakresie od 5—50% NaH, 1—22V# NatO.Brakujaca reszte do 1009/# stanowia: wodorotlenek i zanieczyszczenia zawarte w wodorotlenku.Spasób wedlug wynalazku rozwiazuje z jednej strony wytwarzanie kapieli nowego rodzaju iz4ru- £iej strony wykazuje dalsze zalety, sposród których .najwazniejsze sa, przede wszystkim absolutne bez¬ pieczenstwo, prostota, mozliwosc wytwarzania ka¬ pieli w zakladach nie dysponujacych wodorem, niewielkie wymagania kaloryczne, szczególnie w przypadku doprowadzania pasywowanej miesza- ainy przy ten^eraturze 320—4S0°C i stalosc sto¬ sunku wodorku sodowego do tlenku sodowego, któ- xa mozna ustawiac wedlug potrzeby.Przy kia d L Do wanny do wytrawiania, za- wierojaoej 7506 kg czesciowo odwodnionego przy temperaturze 406°€ stopionego wodorotlenku, prowadza sie #06 kg pasywowanej mieszaniny aedsmocji czynnych skladajacej sie z okolo 20Vo KaH i &($ NatfO. ^Po stopieniu i rozpuszczeniu fazy staloj jmaBaa roztworm wykazuje, ze kapiel 4o 4 usuwania zgorzeliny zawora l^h NaH co sta¬ nowi w przyblizeniu 0,3V« mniej, niz powinno byc teoretycznie. Nizsza zawartosc NaH w kapieli wy¬ woluje reakcja dehydratacji i czesciowo rozklad 5 cieplny kapieli. Wytworzona w ten sposób kapiel usuwa doskonale zgorzeline ze stopionego mate¬ rialu, przy czym w niektórych przypadkach osiaga sie metalicznie czysta powierzchnie.Przyklad II, Do autoklawu o pojemnosci 5 1 io wprowadza sie 480 g NaH, 100 Z N**0 i 2000 g NaOH, autoklaw zamyka i plucze azotem, nastep¬ nie podgrzewa sie do temperatury 375°C, utrzy¬ muje sie temperature w ciagu 10 minut i nastep¬ nie pozastawia do ostygniecia. Mase wyjeta z ozie- 15 bionego autoklawu mozna zastosowac t powodze¬ niem do dalszego nasycania laboratoryjnego urza¬ dzenia do usuwania zgorzeliny.Przyklad IIL Do kapieli do trawienia zlo¬ zonej z 1500 kg stopionej substancji zawierajacej 20 0,6% NaH dodaje sie w trakcie procesu trawienia przy temperaturze 380°C ciekla mieszanine reak¬ cyjna, powstala z reakcji 120 czesci wodorotlenku sodowego i 34 czesci sodu, wodór pod cisnieniem do stezenia 0,9 NaH. Stezenie to zostaje absolutnie » utrzymane w drodze dalszego dozowania podczas trawienia z dokladnoscia ±le/t. W kapieli trawi sie stopiony material, powierzchnia wytrawionego ma¬ terialu jest blyszczaca, bez zgorzeliny* 30 PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania zasadowej, redukujacej kapieli do usuwania zgorzeliny, znamienny tym, ze substancje czynne kapieli do usuwania zgorzeliny 35 skladajace sie z wodorków i tlenków metali al- kalicznych, korzystnie z wodorku i tlenku sodu, wprowadza sie razem do kapi* -* w uprzednio przy¬ gotowanej postaci pasywowanej. z. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 40 pasywowanie substancji czynnych osiaga sie przez ich rozpuszczenie lub rozproszenie w stopionym wodorotlenku lub w mieszaninie zasadowych wo¬ dorotlenków, korzystnie w wodorotlenku sodowym. 3. Sposób wedlug zastrz. liz, znamienny tym, *5 ze jednorodna lub niejednorodna mieszanine otrzy¬ mana przez rozpuszczenie lub rozproszenie sub¬ stancji czynnych, to znaczy wodorku i denku me¬ talu alkalicznego, w stopionym zasadowym wodo¬ rotlenku wprowadza sie do zasadowej kapieli do 50 usuwania zgorzeliny ogrzanej do temperatury 450°C, korzystnie przy temperaturze 0—40°C albb 520—45G°C. 4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze substancje aktywne dodaje sie korzystnie w pos- *5 taci mieszaniny, otrzymanej przez reakcje zasa¬ dowego wodorotlenku* wodoru pod cisnieniem 1—166 atn i metalu alkalicznego, korzystnie sodu przy temperaturze 250—450°€. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ¦60 ze mieszanina czynnych substancji pasywowanych w celu przygotowania zasadowej redukujacej ka¬ pieli zawiera 5—50*/» wagowych wodorku metalu atkalicznego 1—20% tlenku sodowego, a pozosta¬ losc w 190% stanowi zasadowy wodorotlenek albo *s mieszanina zasadowych wodorotlenków, zam. 443/70 Ctna 10 ilErrata Lam 4, wiersz 26 jest: ± i Powinno byc: ± o,l% PL PL