PL95073B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia utwardzacza na bazie szlamiku poekstrakcyj¬ nego przeznaczonego do utwardzania masy samo- utwardzalnej ze spoiwem w postaci krzemianu sodu.Obecnie znany miedzy innymi z patentów PRL nr 62386 i nr 62637 utwardzacz do cieklych wzglednie sypkich mas samoutwardzalnych do wyrobu form i rdzeni odlewniczych, zawiera w swym skladzie pyl samorozpadowy stanowiacy mieszanine zlozona z krzemianu dwuwapniowego gamma Sraz glinianów wapniowych takich jak trójglinian pieciowapniowy, glinian trójwapniowy oraz glinian jednowapniowy. Utwardzacz dodawa¬ ny jest do masy w ilosci 0,5 do 5 czesci wago¬ wych w odniesieniu do 100 czesci wagowych masy.Znany jest równiez ze zgloszenia nr P. 164864 dokonanego w Urzedzie Patentowym PRL utwar¬ dzacz w postaci wysuszonego do wilgotnosci po¬ nizej l°/o i zmielonego nastepnie na maczke, szla¬ mu otrzymanego przy produkcji tlenku glinu me¬ toda spiekania boksytu, który dodaje sie do syp¬ kiej masy samoutwardzalnej do wyrobu form i rdzeni odlewniczych w ilosci 0,5 do 5,0P/o wago¬ wych masy.Zagadnieniem technicznym do rozwiazania bylo opracowanie utwardzacza samoutwardzalnych mas ze spoiwem w postaci szkla wodnego, do wytwa¬ rzania form i rdzeni odlewniczych, na bazie szla¬ miku poekstrakcyjnego stanowiacego cenny i nie wykorzystany do celów przemyslu odlewniczego produkt odpadowy powstajacy przy produkcji tlenku glinu metoda rozpadowo-spiekowa.Szlamik poekstrakcyjny otrzymywany jest na drodze spiekania w piecu w temperaturze okolo 1350°C surowców zawierajacych w swym skla¬ dzie takie skladniki jak weglan wapnia CaC02 oraz tlenku glinu A1203. Otrzymany spiek ulega z kolei w chlodniku rozpadowym w temperaturze okolo 675°C samoirozpadowi w wyniku zmiany ukladu krystalograficznego zwiazanego z przemia¬ na polimorficzna /? ortokrzemianu wapniowego (fJ2 • CaO • Si02) w T ortokrzemian wapniowy (y2 • CaO • Si02), Otrzymany w wyniku przemiany polimorficznej tak zwany pyl samorozpadowy poddaje sie nastep¬ nie lugowaniu roztworem sody. Uzyskany po lugo¬ waniu szlam, zwany szlamdkiem poekstrakcyjnym, stanowi produkt -odpadowy - i zawiera w swym skladzie okolo ©0"/o wagowych skladników sta¬ lych o okolo Abfk wagowych wody ze znaczna iloscia sody, który z uwagi na swa konsystencje i zbyt duza zawartosc szkodliwych zanieczyszczeii nie znajduje zastosowania przy sporzadzaniu od¬ lewniczych mas formierskich i rdzeniowych.Sposób wytwarzania utwardzacza wedlug wy¬ nalazku polega na tym, ze otrzymany szlamik poekstrakcyjny w pierwszej kolejnosci przemywa sie woda o temperaturze 80h-9i0°C i nastepnie od- filtrowuje sie osad na filtrze prózniowym. Z kolei 95 07395 073 3 otrzymany osad przemywa sie 5P/o roztworem wod¬ nym kwasu azotowego, a nastepnie dekantuje sie oraz usuwa roztwór znad zdekantowanego osadu i po ponownym przemyciu woda o temperaturze 8'0H9O°C odfiltrowuje sie osad na filtrze próz¬ niowym. Nastepnie przemyty i odfiltrowany osad w celu usuniecia wody poddaje sie w kalcyna- torze procesowi wygrzewania w temperaturze ma¬ ksimum 70K)ioC przez okres czasu zezwalajacy na uzyskanie materialu koncowego o wilgotnosci nie przekraczajacej 4% wagowych.Utwardzacz wytwarzany jest sposobem- wedlug wynalazku w stanie suchym i zawiera w swym skladzie okolo 80°/o wagowych T krzemianu dwu- wapniowego i maksimum i0,2i5tyo wagowych szkod¬ liwych zanieczyszczen w postaci Na^O.Przyklad wytwarzania utwardzacza sposobem wedlug wynalazku: Szlam poekstrakcyjny pozostajacy po wylugowa¬ niu tlenku glinu w ilosci IOiOP/o wagowych prze¬ mywa sie woda o temperaturze ®5°C dodana w ilosci dwukrotnie wiekszej (wagowo) w porówna¬ niu z iloscia szlamu. Nastepnie po odfiltrowaniu osadu na filtrze prózniowym dodaje sie do osadu 5fVo-wy wodny roztwór kwasu azotowego w ilo¬ sci dwukrotnie wiekszej (wagowo) w stosunku do osadu i miesza w dowolnym zbiorniku z mie¬ szadlem przez okres 30 minut. Po wymieszaniu pozostawia sie mieszanine na okres 1 godz, a na¬ stepnie dekantuje sie roztwór wodny zna^i osadu.Otrzymany osad ponownie przemywa sie woda o temperaturze 86°C dodana w ilosci dwukrotnie wiekszej (wagowo) w porównaniu z iloscia osadu i poddaje sie odfiltrowaniu na filtrze prózniowym.Osad umieszcza sie w kalcynatorze i ogrzewa w temperaturze 600°C przez okres 8 godzin.Utwardzacz wytworzony sposobem wedlug wy¬ zej wymienionego przykladu, bedacy produktem koncowym, posiada przykladowo nastepujacy sklad chemiczny: straty prazenia 1(3,75% CaO • 55,i0fVo SiOa 22,159^/0 Fe203 2,02°/o AljPa 4y7l8°/o MgO 1,27M Na20 fl,23fYo oraz nastepujace cechy fizyczne wilgotnosc — maksimum 4% powierzchnia wlasciwa — 45010 do 5iQlOQ cm2/g.Mase 'formierska i rdzeniowa zawierajaca w swym skladzie utwardzacz wedlug wynalazku przykladowo sporzadza sie w nastepujacy sposób: W dowolnej mieszarce o dzialaniu ciaglym lub okresowym umieszcza sie osnowe masy, na przy¬ klad piasek kwarcowy w ilosci IWO czesci wago¬ wych, nastepnie dodaje" sie utwardzacz w ilosci * 4,5 czesci wagowych i poddaje sie mieszaniu przez olires okolo 30 sekund. Nastepnie dodaje spoiwo w postaci krzemianu sodu lub kompozy¬ cji krzemianu sodu ii wody lub kompozycji krze¬ mianu sodu, wody i srodków powierzchniowo io czynnych i poddaje mieszaniu przez okres okolo 90 sekund. Zaleznie od rodzaju stosowanego spoi¬ wa otrzymuje sie sypka lub ciekla samoutwar- dzalna mase formierska lub rdzeniowa.Masa formierska lub rdzeniowa sporzadzona we- dlug powyzej podanego przykladu posiada bardzo dobre wlasnosci technologiczne, jak na przyklad: I. Sypka masa samoutwardzalna: — czas utwardzania — 15 minut l— wytrzymalosc na sciskanie: Rjih 3,5 daN/m2 ' R24h is,0 daN/m2 c — przepuszczalnosc — P 500X10-8 m4/Ns II. Ciekla masa samoutwardzalna: — wytrzymalosc na sciskanie: Rih -u- :2,i0daN/m2 • c R24h — 110^. daN/m2 c — cieklosc — 17 cm -r czas utwardzania — 20 minut — przepuszczalnosc — P 900 X 1«0 ~8 rn4/Ns Wynalazek umozliwia wlasciwe zagospodarowa¬ nie nie wykorzystanego w pelni i nie stosowanego dotychczas w przemysle odlewniczym szlamiku poekstrakcyjnego stanowiacego cenny produkt od¬ padowy. /o wagowych.LZG Z-d Nr 2 Zam. 1914 120 egz. A4 Cena 45 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 30 35 40 Sposób wytwarzania utwardzacza do mas for¬ mierskich lub rdzeniowych ze spoiwem w posta-' ci krzemianu sodu, który sporzadzony jest na ba¬ zie szlamiku poekstrakcyjnego stanowiacego pro¬ dukt odpadowy przy produkcji wysokosprawnego cementu portlandzkiego i tlenku glinu, znamien¬ ny tym, ze otrzymany szlamik poekstrakcyjny w pierwszej kolejnosci przemywa sie woda o tern- 45 peraturze SO^-&(^0C i odfiltrowuje sie o2ad na fiJ- trze prózniowym, po czym otrzymany osad prze* mywa sie 5O/0 roztworem wodnym kwasu azoto¬ wego i dekantuje sie oraz usuwa roztwór znad zdekantowanego osadu i po ponownym przemy- 60 ciu woda o temperaturze 80i—0O°C odfiltrowuje sie osad na filtrze prózniowym, a nastepnie wy¬ grzewa sie w kalcynatorze w temperaturze maxi- mum 7(0i0oC az do uzyskania materialu koncowe¬ go o wilgotnosci maximum 4* PL