SE529710C2 - Molding material, use of molding material and molding process - Google Patents

Molding material, use of molding material and molding process

Info

Publication number
SE529710C2
SE529710C2 SE0502882A SE0502882A SE529710C2 SE 529710 C2 SE529710 C2 SE 529710C2 SE 0502882 A SE0502882 A SE 0502882A SE 0502882 A SE0502882 A SE 0502882A SE 529710 C2 SE529710 C2 SE 529710C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
weight
equal
molding composition
carbonaceous material
less
Prior art date
Application number
SE0502882A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0502882L (en
Inventor
Peter Naystroem
Original Assignee
Swecast Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37812054&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE529710(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Swecast Ab filed Critical Swecast Ab
Priority to SE0502882A priority Critical patent/SE529710C2/en
Priority to AT06126676T priority patent/ATE506129T1/en
Priority to DE602006021383T priority patent/DE602006021383D1/en
Priority to EP06126676A priority patent/EP1800771B1/en
Publication of SE0502882L publication Critical patent/SE0502882L/en
Publication of SE529710C2 publication Critical patent/SE529710C2/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B22C1/14—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 for separating the pattern from the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

A moulding material for casting iron contains sand and a carbonaceous material, the carbonaceous material comprising pit coal. The main component of the carbonaceous material, relatively to each of the components of the carbonaceous material, is coke.Also provided is a use of such a moulding material, a method for casting iron and an additive for the moulding material.

Description

20 25 30 529 710 2 visas ett gjutförfarande där antracit, metallurgisk koks och brunkol tillsätts till en blandning av kolhaltigt material, vars huvudbeståndsdel är stenkol. 529 710 2 shows a casting process in which anthracite, metallurgical coke and lignite are added to a mixture of carbonaceous material, the main constituent of which is hard coal.

I LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbruck, Ashburn: Applying Emission Characteristics of Seacoal and Seacoal Supplements for the Foundry Industry, AFTS Transactions, 99-23, sid 7-10,visas gjutförfaranden, där kolhaltigt material innehållande omkring hälften stenkol och hälften naturasfalt (Gilsonite) respektive omkring hälften stenkol och hälften antracit.In LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbruck, Ashburn: Applying Emission Characteristics of Seacoal and Seacoal Supplements for the Foundry Industry, AFTS Transactions, 99-23, pages 7-10, casting processes are shown, where carbonaceous material containing about half coal and half natural asphalt ( Gilsonite) and about half coal and half anthracite, respectively.

I LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbrock, Ashburn: Evaluating Benzene Emissions During Casting of Aluminum 99-01, sid 745-750, gjutförfarande där 2% stenkol tillsätts till formmassan. and Iron, AFS Transactions, Visas êtt I LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbrock: Evaluating Emission Characteristics of Seacoal and Seacoal Supplements Using Advanced Analytical Techniques, AFS 00-46, sid 713-718, förfarande där 2% kolhaltigt material tillsätts till Transactions, visas ett gjut- formmassan och där det kolhaltiga materialet består till ca 67% antracit och 22% stenkol.In LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbrock, Ashburn: Evaluating Benzene Emissions During Casting of Aluminum 99-01, pages 745-750, casting process where 2% coal is added to the molding compound. and Iron, AFS Transactions, Referred to in LaFay, Neltner, Taulbee, Wellbrock: Evaluating Emission Characteristics of Seacoal and Seacoal Supplements Using Advanced Analytical Techniques, AFS 00-46, pages 713-718, Procedure where 2% Carbonaceous Material is Added to Transactions, shows a molding compound and where the carbonaceous material consists of about 67% anthracite and 22% coal.

Neltner: Green Sand Without Seacoal, AFS 04-111, I LaFay, Transactions, sid 671-681, visas gjutförfaranden där cellulosa, antracit och brunkol utvärderas som ersättning till stenkol, och där det konstateras att sämre gjutprestanda (vidhäftning av sand) erhålls om man helt ersätter stenkolen.Neltner: Green Sand Without Seacoal, AFS 04-111, In LaFay, Transactions, pages 671-681, casting processes are shown in which cellulose, anthracite and lignite are evaluated as a replacement for hard coal, and where it is found that poorer casting performance (sand adhesion) is obtained if you completely replace the coal.

I Moore, Brown: Coal in Greensand Systems - A new look at a very old practice, Foundry Trade Journal, Juni 2005, visas inblandning av 3-5% koks i formmassan.In Moore, Brown: Coal in Greensand Systems - A new look at a very old practice, Foundry Trade Journal, June 2005, a mixture of 3-5% coke in the molding compound is shown.

Det finns således ett behov av en förbättrad formmassa och ett förbättrat gjutförfarande, vilka kombinerar låga utsläpp av flyktiga organiska föreningar 2 V:\__Noí>rganisation\SVENSKA GJUTERIFÖRENINGEEIS SE I ïl022586\Ändrad ansökan svaromål 2006-10-Oê\2 “ "-1- ructor RWD 2006-10-04.doc ApplicationtextToInst 10 15 20 25 30 529 710 3 med reducerad vidhäftning av sand på det gjutna föremålet.There is thus a need for an improved molding compound and an improved casting process, which combine low emissions of volatile organic compounds. 2 V: - ructor RWD 2006-10-04.doc ApplicationtextToInst 10 15 20 25 30 529 710 3 with reduced adhesion of sand to the cast object.

Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål är att åstadkomma en formmassa och ett gjutförfarande som helt eller delvis eliminerar problemen med känd teknik. Ett specifikt ändamål är att åstadkomma en formmassa och ett gjutförfarande som reducerar utsläpp av flyktiga organiska föreningar, i kombination med låg vidhäftning av sand på det gjutna föremålet.SUMMARY OF THE INVENTION An object is to provide a molding composition and a casting process which completely or partially eliminates the problems of the prior art. A specific object is to provide a molding compound and a casting process which reduces emissions of volatile organic compounds, in combination with low adhesion of sand to the cast article.

Uppfinningen definieras av de bifogade självständiga patentkraven. Utföringsformer framgår av de osjälv- ständiga patentkraven samt av den bifogade beskrivningen.The invention is defined by the appended independent claims. Embodiments appear from the dependent claims and from the attached description.

Således åstadkoms en formmassa för gjutning av järn, vilken formmassa innehåller sand och kolhaltigt material, varvid det kolhaltiga materialet utgör 0,5-10 vikt-% av formmassan och innehåller stenkol. Det kolhaltiga materialet innehåller, relativt var och en av de i det kolhaltiga materialet ingående beståndsdelarna, till största delen i vikt koks.Thus, a molding compound is provided for casting iron, which molding compound contains sand and carbonaceous material, the carbonaceous material constituting 0.5-10% by weight of the molding compound and containing coal. The carbonaceous material contains, relative to each of the constituents of the carbonaceous material, mostly by weight coke.

En sådan formmassa kan göras acceptabel med avseende på såväl emissioner som med avseende på vidhäftning av formmassa på det gjutna föremålet.Such a molding compound can be made acceptable with regard to both emissions and with regard to the adhesion of molding compound to the cast object.

Enligt utföringsformer kan mer än 40 vikt-%, företrädesvis mer än 50 vikt-%, av det kolhaltiga materialet vara koks. Den nedre gränsen för mängden koks är inte kritisk för formsandens prestanda ur vidhäft- ningssynvinkel, utan kan väljas utgående från vilken utsläppsmängd som anses vara godtagbar.According to embodiments, more than 40% by weight, preferably more than 50% by weight, of the carbonaceous material may be coke. The lower limit for the amount of coke is not critical to the performance of the molding sand from an adhesion point of view, but can be selected based on the amount of emissions that is considered acceptable.

Enligt ytterligare utföringsformer kan mer än eller lika med 60 vikt-%, företrädesvis mer än eller lika med 70 vikt-%, av det kolhaltiga materialet vara koks.According to further embodiments, more than or equal to 60% by weight, preferably more than or equal to 70% by weight, of the carbonaceous material may be coke.

Enligt ytterligare utföringsformer kan mindre än eller lika med 99 vikt-%, företrädesvis mindre än eller Zfliïê-lfi-Ûš 13:42 V1\_NOOrg¿xniSatiOrÛSVENSKÄ GJUTšRlfÖREllïNGElššïå SERYFIILIE".According to further embodiments, less than or equal to 99% by weight, preferably less than or Zfliïê-l fi- Ûš 13:42 V1 \ _NOOrg¿xniSatiOrÛSVENSKÄ GJUTšRlfÖREllïNGElššïå SERYFIILIE ".

AB\PATE1~íT\~bJoFaxnily\SE\2lO22586\Ändrad ansökan svaroxnål 20O6-l0-O2M2l022586 AppiicatontextToInstructor BWD 2006-10-O4.doc lO 15 20 25 30 529 710 4 lika med 95 vikt-%, mindre än eller lika med 90 vikt-%, mindre än eller lika med 80 vikt-%, mindre än eller lika med 75 vikt-% eller mindre än eller lika med 70 vikt-% av det kolhaltiga materialet vara koks.AB \ PATE1 ~ íT \ ~ bJoFaxnily \ SE \ 2lO22586 \ Modified application svaroxnål 20O6-l0-O2M2l022586 AppiicatontextToInstructor BWD 2006-10-O4.doc lO 15 20 25 30 529 710 4 equal to 95% by weight, less than or equal to 90% by weight, less than or equal to 80% by weight, less than or equal to 75% by weight or less than or equal to 70% by weight of the carbonaceous material being coke.

Enligt ytterligare utföringsformer kan den resterande delen av det kolhaltiga materialet vara stenkol, eller stenkol och sotersättningsmedel.According to further embodiments, the remaining part of the carbonaceous material may be coal, or coal and soot substitutes.

Enligt utföringsformer kan mindre än eller lika med 30 vikt-%, företrädesvis mindre än eller lika med 20 vikt-%, mindre än eller lika med 15 vikt-% eller mindre än eller lika med 10 vikt-% av det kolhaltiga materialet vara stenkol, eller stenkol och sotersättningsmedel.According to embodiments, less than or equal to 30% by weight, preferably less than or equal to 20% by weight, less than or equal to 15% by weight or less than or equal to 10% by weight of the carbonaceous material may be coal. or coal and soot substitutes.

Enligt ytterligare utföringsformer, kan formmassan innehålla mindre än eller lika med 25 vikt-%, företrädesvis mindre än eller lika med 6 vikt%, mindre än eller lika med 4 vikt-% eller mindre än eller lika med 2,5 vikt-% kolhaltigt material.According to further embodiments, the molding composition may contain less than or equal to 25% by weight, preferably less than or equal to 6% by weight, less than or equal to 4% by weight or less than or equal to 2.5% by weight of carbonaceous material. .

Enligt ytterligare utföringsformer, kan formmassan innehålla mer än eller lika med 0,5 vikt-%, mer än eller lika med l vikt-%, mer än eller lika med 1,5 vikt-%, mer än eller lika med 2 vikt-%, mer än eller lika med 2,5 vikt-%, mer än eller lika med 3 vikt-%, mer än eller lika med 3,5 vikt-%, mer än eller lika med 4 vikt-% eller mer än eller lika med 4,5 vikt-% kolhaltigt material.According to further embodiments, the molding composition may contain more than or equal to 0.5% by weight, more than or equal to 1% by weight, more than or equal to 1.5% by weight, more than or equal to 2% by weight. , more than or equal to 2,5% by weight, more than or equal to 3% by weight, more than or equal to 3,5% by weight, more than or equal to 4% by weight or more than or equal to 4.5% by weight of carbonaceous material.

Enligt ytterligare utföringsformer kan formmassan innehålla bindemedel, exempelvis omkring 4-15 vikt-%, företrädesvis 5-ll vikt-%, bindemedel. Bindemedlet kan vara bentonit.According to further embodiments, the molding composition may contain adhesive, for example about 4-15% by weight, preferably 5-11% by weight, of adhesive. The binder may be bentonite.

Enligt ytterligare utföringsformer, kan formmassan innehålla grafit, företrädesvis i en mängd uppgående till omkring 0,5 till 2 vikt-% av formmassan. Tillsats av grafit medför att formmassan flyter bättre och därmed blir lättare att hantera. 2006-10-C5 13:42 V:\_NoOrganisati0n\SVENSKA GJUTERIFÖRENINGEHS SERVICE AB\PATENT\V_t§o:'arnily\SE\2l022586\Ändrad ansökan svaromàï, 2006~'L0-04\2ïf3~22586 ApplicationtextToInstructor RWD 2006-l0~Ü4.doc 10 15 20 25 30 529 710 5 Enligt en andra aspekt åstadkommes användning av en ovan beskriven formmassa för gjutning av järnföremål.According to further embodiments, the molding composition may contain graphite, preferably in an amount of about 0.5 to 2% by weight of the molding composition. Addition of graphite means that the molding compound flows better and thus becomes easier to handle. 2006-10-C5 13:42 V: \ _ NoOrganisati0n \ SVENSKA GJUTERIFÖRENINGEHS SERVICE AB \ PATENT \ V_t§o: 'arnily \ SE \ 2l022586 \ Ändrad ansökan svaromàï, 2006 ~' L0-04 \ 2ïf3 ~ 22586 lWextToIn According to a second aspect, use is made of a molding compound described above for casting iron objects.

Enligt en tredje aspekt, åstadkommes ett förfarande för för gjutning av järn i en formmassa innehållande sand och kolhaltigt material, utgörande 0,5-10 vikt-% av formmassan och innefattande stenkol. Förfarandet innefattar inblandning av koks i formmassa, så att det kolhaltiga materialets största beståndsdel i vikt, relativt var och en av de i det kolhaltiga materialet ingående beståndsdelarna, är koks.According to a third aspect, there is provided a process for casting iron in a molding composition containing sand and carbonaceous material, constituting 0.5-10% by weight of the molding composition and comprising coal. The process involves mixing coke into the molding compound so that the largest component by weight of the carbonaceous material, relative to each of the constituents contained in the carbonaceous material, is coke.

Beskrivning av utföringsformer Försök gjordes med gjutning av bromsskivor av gråjärn med en vikt på ca 6,2 kg. En grundblandning för formmassa, bestående av syntetisk formsand, blandad av jungfruligt material, iordningställdes, varvid kvarts- fältspatsand blandades med 5 vikt-% sodabehandlad kalciumbentonit och vatten, samt därefter förvarades i en månad. Till grundblandningen av formsand gjordes tillsatser enligt följande: I ett första prov, ”Prov 1", bereddes en formmassa bestående av grundblandning och 4 vikt-% koks. Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av 100 vikt-% koks.Description of embodiments Experiments were made with casting of gray iron brake discs with a weight of about 6.2 kg. A basic mixture for molding compound, consisting of synthetic molding sand, mixed with virgin material, was prepared, whereby quartz feldspar sand was mixed with 5% by weight of soda-treated calcium bentonite and water, and then stored for one month. To the basic mixture of molding sand, additives were made as follows: In a first sample, "Sample 1", a molding compound consisting of a basic mixture and 4% by weight of coke was prepared.

I ett andra prov, ”Prov 2", bereddes en formmassa bestående av grundblandning, 3 vikt-% koks och 1 vikt-% grafit. Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av 75 vikt-% koks or 25 vikt-% grafit.In a second sample, "Sample 2", a molding composition consisting of a basic mixture, 3% by weight of coke and 1% by weight of graphite was prepared. The carbonaceous material in this molding composition thus consisted of 75% by weight of coke or 25% by weight of graphite.

I ett tredje prov, ”Prov 3", bereddes en formmassa bestående av grundblandning och 4 vikt-% stenkolspulver.In a third sample, "Sample 3", a molding composition consisting of a basic mixture and 4% by weight of coal powder was prepared.

Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av 100 vikt~% stenkolspulver. användes en I ett fjärde prov, ”Prov 4", kommersiellt utnyttjad cirkulerande, dvs återanvänd, 2CO6-10-05 13:42 V:\_NoOrganisatiOn\SVENSKA GJUTERIFÖRENÉNGENS SERVICE A5“PATENT\_NoFaraily\SE\2lS22586\Ä.ndrad ansökan sxfaromàl 2006~lO-04\2lO22586 ApplicatLontextToInstructo: RWD ZCOE-lCE-Oßhdoc lO 15 20 25 30 529 710 6 formmassa, med en uppmätt kolhalt på ca 4,5 vikt-% Det tillsatta kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes av stenkolspulver och sotersättningsmedel.The carbonaceous material in this molding composition thus consisted of 100% by weight of coal powder. was used a In a fourth test, "Sample 4", commercially used circulating, ie reused, 2CO6-10-05 13:42 V: \ _ NoOrganisatiOn \ SVENSKA GJUTERIFÖRENÉNGENS SERVICE A5 2006 ~ lO-04 \ 211022586 ApplicatLontextToInstructo: RWD ZCOE-lCE-Oßhdoc lO 15 20 25 30 529 710 6 molding compound, with a measured carbon content of approx.

Dessutom innehåller denna formmassa, till följd av cirkulationen, en liten mängd koks, vilken bildas i samband med att formmassan upphettas vid gjutning och stenkolspulver och sotersättningsmedel omvandlas till koks. Dessutom innehåller denna formmassa kolhaltiga rester från polymerhaltiga bindemedel som används vid tillverkning av gjutkärnor.In addition, as a result of the circulation, this molding compound contains a small amount of coke, which is formed in connection with the molding compound being heated during casting and coal powder and soot substitutes are converted into coke. In addition, this molding composition contains carbonaceous residues from polymer-containing binders used in the manufacture of casting cores.

I ett femte prov, ”Prov 5", bereddes en formsand innehållande grundblandning samt 4 vikt-% koks och 1,5 vikt-% stenkolspulver. Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av 73 vikt-% koks och 27 vikt% stenkolspulver.In a fifth sample, "Sample 5", a molding sand containing basic mixture and 4% by weight of coke and 1.5% by weight of coal powder were prepared. The carbonaceous material in this molding composition thus consisted of 73% by weight of coke and 27% by weight of coal powder.

I ett sjätte prov, ”Prov 6", utgicks från formmassan i Prov 2, varvid 0,5 vikt-% stenkolspulver tillsattes.In a sixth sample, "Sample 6", starting from the molding composition in Sample 2, 0.5% by weight of hard coal powder was added.

Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av ca 67 vikt-% koks, 22 vikt-% grafit och ll vikt-% stenkolspulver.The carbonaceous material in this molding composition thus consisted of about 67% by weight of coke, 22% by weight of graphite and 11% by weight of hard coal powder.

I ett sjunde prov, ”Prov 7” utgicks från formmassan i Prov 2, varvid grundblandning tillsattes, så att den totala mängden koks blev 1,5 vikt-% och den totala mängden grafit blev 0,5 vikt-%. Vidare tillsattes 0,5 vikt-% stenkolspulver. Det kolhaltiga materialet i denna formmassa utgjordes därmed av 60 vikt-% koks, 20 vikt-% grafit och 20 vikt-% stenkolspulver.In a seventh sample, "Sample 7" was based on the molding compound in Sample 2, whereby a basic mixture was added, so that the total amount of coke became 1.5% by weight and the total amount of graphite became 0.5% by weight. Further, 0.5% by weight of coal powder was added. The carbonaceous material in this molding composition thus consisted of 60% by weight of coke, 20% by weight of graphite and 20% by weight of hard coal powder.

I ett åttonde prov, ”Prov 8” utnyttjades formmassa enligt EU-projektet GO-APIC (projektnummer GlRD-CT-2000- 00235). Det kolhaltiga materialet i denna formmassa bestod av en grafit-zeolitblandning, och innehöll därmed inget koks. 7.006~lO-O5 131112 V:\_I*IoCrganiSatiOrÅSY/ENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB“==PATENT“\__NoE'amily\SE\2l022586\Ändrad ansökan svaromàl 2006-l0-04\21022586 Applicationtextïoïnstrxzctor RVID ZODS-lfö-Ofhdoc 10 15 20 529 710 7 Efter gjutning, tilläts det gjutna föremålet att svalna under 40 minuter i formen, varefter den ena formdelen lyftes av och ställdes på högkant på den andra formdelen under 20 minuter, så att från formdelarna avgivna flyktiga organiska föreningar kunde samlas upp av utsugshuven och mätas i utsugskanalen.In an eighth test, “Sample 8”, molding compound was used according to the EU project GO-APIC (project number GlRD-CT-2000- 00235). The carbonaceous material in this molding composition consisted of a graphite-zeolite mixture, and thus contained no coke. 7.006 ~ lO-O5 131112 V: \ _ I * IoCrganiSatiOrÅSY / ENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB "== PATENT“ \ __ NoE'amily \ SE \ 2l022586 \ Ändrad ansökan svaromàl 2006-l0-04 \ 210o25strS Application After molding, the molded article was allowed to cool for 40 minutes in the mold, after which one mold part was lifted off and placed on a high edge on the other mold part for 20 minutes, so that volatile organic compounds emitted from the mold parts could be collected by the extraction hood. and measured in the extraction duct.

Efter totalt en timme, slogs det gjutna föremålet ur formarna och vibrerades på en avslagare under en minut, varefter de fick svalna helt. När de gjutna föremålen nått rumstemperatur, vibrerades de ytterligare en minut på avslagaren, varefter de blästrades. Vägning av de gjutna föremålen gjordes efter den första minuten på urslagaren.After a total of one hour, the cast article was knocked out of the molds and vibrated on a beater for one minute, after which they were allowed to cool completely. When the cast objects reached room temperature, they were vibrated for another minute on the cutter, after which they were blasted. Weighing of the cast objects was done after the first minute on the knockout.

För Prov 1-4 gjordes mätning av flyktiga organiska föreningar med hjälp av en utsugshuv försedd med FID- instrument, som mäter halten av flyktiga organiska föreningar i utsugskanalen. Vidare mättes sandmängden efter den första urslagningen.For Samples 1-4, volatile organic compounds were measured using an extraction hood equipped with FID instruments, which measure the content of volatile organic compounds in the extraction duct. Furthermore, the amount of sand was measured after the first precipitation.

För prov 8 mättes endast sandmängden efter den första urslagningen. Av Tabell 1 framgår resultaten av mätningarna för Prov 1-4.For sample 8, only the amount of sand was measured after the first elimination. Table 1 shows the results of the measurements for Samples 1-4.

Tabell 1: Resultat av Prov 1-4 Prov 1 2 3 4 Bentonit [vikt-%] 5,1 5,1 5,1 6,5 Koks [vikt-%] 4 3 O -* Stenkol/ [vikt-%] 0 0 4 -* Soters.Table 1: Results of Samples 1-4 Samples 1 2 3 4 Bentonite [wt%] 5.1 5.1 5.1 6.5 Coke [wt%] 4 3 O - * Coal / [wt%] 0 0 4 - * Soters.

Grafit [vikt-%] O 1 0 -* Kolhalt [vikt-%] 3,2 2,9 3,0 4,5 VOC max [ppm] 0,05 0,01 24 19 Sandmängd [vikt-%] 8,5 6,2 1,7 2,2 2QlUfs-lÜtÜš ÄÉZQZ V:\__NOOrgaI1iSâtiOI1\SVENSKÄ GJUTERIFÖREPÉINGETÅS SERVICE A3\PATENT\_NoFaInily\SE\2102258filxÄndrad ansökan svaromàl 2006-l0-04\2i02258íš ApplicationtextToïnstructor REM: ZGOE-IG-Ckdoc 10 15 20 529 710 8 * Uppgift om halt saknas, eftersom provet var ett referensprov med återanvänd formmassa.Graphite [wt%] 0 1 0 - * Carbon content [wt%] 3.2 2.9 3.0 4.5 VOC max [ppm] 0.05 0.01 24 19 Sand quantity [wt%] 8, 5 6,2 1,7 2,2 2QlUfs-lÜtÜš ÄÉZQZ V: \ __ NOOrgaI1iSâtiOI1 \ SVENSKÄ GJUTERIFÖREPÉINGETÅS SERVICE A3 \ PATENT \ _NoFaInily \ SE \ 2102258 fi lxÄndrad ansöki 200202258 2006 20 529 710 8 * Information on content is missing, as the sample was a reference sample with recycled molding compound.

Av Tabell l framgår att formmassa utan inblandning av stenkol ger oacceptabelt hög mängd vidhäftad formmassa. Prov 1 och 2 är således oacceptabla ur produktivitetssynvinkel, eftersom alltför stor mängd vidhäftad sand erhålls.Table 1 shows that molding compound without admixture of hard coal gives an unacceptably high amount of adhered molding compound. Samples 1 and 2 are thus unacceptable from a productivity point of view, as too much adhered sand is obtained.

Vidare framgår av Tabell l att formmassa där stenkol utgör en låg andel av det kolhaltiga materialet ger låga utsläpp av flyktiga organiska föreningar. Prov 3 och 4 är således oacceptabla ur emissionssynpunkt.Furthermore, Table 1 shows that molding compound where coal constitutes a low proportion of the carbonaceous material gives low emissions of volatile organic compounds. Samples 3 and 4 are thus unacceptable from an emission point of view.

Av Tabell 2 framgår resultaten av mätningarna för Prov 5-8.Table 2 shows the results of the measurements for Samples 5-8.

Tabell 2: Resultat av Prov 5-8 Prov 5 6 7 8 Bentonit [vikt-%] 5,1 5,1 5,1 ca 6,8 Koks [vikt-%] 4 3 1,5 O Stenkol/ [vikt-%] 1,5 0,5 0,5 0 soters.Table 2: Results of Samples 5-8 Samples 5 6 7 8 Bentonite [wt.%] 5.1 5.1 5.1 approx. 6.8 Coke [wt.%] 4 3 1.5 O Coal / [wt. %] 1.5 0.5 0.5 0 soters.

Grafit [vikt-%] 0 1 0,5 < 2,0 Kolhalt [vikt-%] 4,1 3,2 1,9 < 1,0 Sandmängd [vikt~%] 1,3 3,0 6,6 6,0 Av Tabell 2 framgår att en formmassa, där det kolhaltiga materialets största beståndsdel är koks, med inblandning av stenkol, ger acceptabel mängd vidhäftad formmassa.Graphite [wt%] 0 1 0.5 <2.0 Carbon content [wt%] 4.1 3.2 1.9 <1.0 Sand content [wt ~%] 1.3 3.0 6.6 6 Table 2 shows that a molding compound, in which the largest component of the carbonaceous material is coke, with a mixture of coal, gives an acceptable amount of adhered molding compound.

Eftersom emissionerna av flyktiga organiska föreningar är direkt proportionella mot mängden stenkolspulver/sotersättningsmedel, konstateras att Prov 5-7 torde vara acceptabla även ur emissionssynvinkel. 2006-10-05 13:42 V:\__N<>OrganiSatLOIASY/ENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB“-.EATENT\_NoFamily\SE\21022586\Ändrad ansökan svaromàl 2SO6-í-O~0få\.21022586 ApplicationtextTolnstructor RWD 2006-l-C-34hcioc 10 529 710 9 Slutsatsen är således att en formmassa, vilken innehåller sand och kolhaltigt material, och där det kolhaltiga materialet innehåller stenkol och/eller sotersättningsmedel, vari det kolhaltiga materialets största beståndsdel är koks, kan göras acceptabel ur såväl emissionssynpunkt som ur vidhäftningssynpunkt.Since the emissions of volatile organic compounds are directly proportional to the amount of coal powder / soot substitute, it is stated that Samples 5-7 should also be acceptable from an emission point of view. 2006-10-05 13:42 V: \ __ N <> OrganiSatLOIASY / ENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB “-. EATENT \ _NoFamily \ SE \ 21022586 \ Amended application for answer 2SO6-í-O ~ 0få \ .21022586 34hcioc 10 529 710 9 The conclusion is thus that a molding composition which contains sand and carbonaceous material, and where the carbonaceous material contains coal and / or carbon black substitutes, in which the carbonaceous material's largest component is coke, can be made acceptable from both emission and adhesion points.

Den höga vidhäftningen av formmassa i Prov 7 torde bero på att den totala mängden kolhaltigt material varit för låg, ca 1,9 vikt-9. Detta torde kunna åtgärdas genom tillsats av ytterligare koks, dvs höjning av kolhalten.The high adhesion of molding compound in Sample 7 is probably due to the fact that the total amount of carbonaceous material was too low, about 1.9 wt-9. This should be remedied by adding additional coke, ie increasing the carbon content.

En annan möjlig åtgärd är tillsats av zeoliter, exempelvis som visas i EP-1 469 960 Al. 20126410-05 13:42 V:\_NoOrqaniSatiOn\SVENSKA GJUTERIFÖRENIEJGENS SEEVECE A5\PATENT\_NoE'amily\SE\2iO22586\Ändrad ansökan SY/'arornål 2006-lO~04\210225â6 AçplicationtextToInstructor RWD 2006-l0-O4.docAnother possible measure is the addition of zeolites, for example as shown in EP-1 469 960 A1. 20126410-05 13:42 V: \ _ NoOrqaniSatiOn \ SVENSKA GJUTERIFÖRENIEJGENS SEEVECE A5 \ PATENT \ _NoE'amily \ SE \ 2iO22586 \ Ändrad ansökan SY / 'arornål 2006-lO ~ 04 \ 210225â6 AçplicationtextW4

Claims (14)

10 15 20 25 30 529 710 10 PATENTKRAV10 15 20 25 30 529 710 10 PATENT REQUIREMENTS 1. Formmassa för gjutning av järn, vilken formmassa innehåller sand och kolhaltigt material, varvid det kolhaltiga materialet utgör 0,5-10 vikt-% av formmassan och innehåller stenkol, k ä n I1 e t e c }< n a d av att det kolhaltiga materialet, relativt var och en av de i det kolhaltiga materialet ingående beståndsdelarna, till största delen i vikt innehåller koks.A molding compound for casting iron, which molding composition contains sand and carbonaceous material, the carbonaceous material constituting 0.5-10% by weight of the molding composition and containing hard coal, characterized in that the carbonaceous material, relatively each of the constituents contained in the carbonaceous material, for the most part by weight, contains coke. 2. Formmassa enligt krav 1, varvid mer än eller lika med 40 vikt-%, företrädesvis mer än eller lika med 50 vikt-%, av det kolhaltiga materialet är koks.Molding composition according to claim 1, wherein more than or equal to 40% by weight, preferably more than or equal to 50% by weight, of the carbonaceous material is coke. 3. Formmassa enligt krav 2, varvid mer än eller lika med 60 vikt-%, företrädesvis mer än eller lika med 70 vikt-%, av det kolhaltiga materialet är koks.Molding composition according to claim 2, wherein more than or equal to 60% by weight, preferably more than or equal to 70% by weight, of the carbonaceous material is coke. 4. Formmassa enligt något av föregående krav, varvid mindre än 99 vikt-%, företrädesvis mindre än eller lika med 95 vikt-%, mindre än eller lika med 90 vikt-%, mindre än eller lika med 80 vikt-%, mindre än eller lika med 75 vikt-% eller mindre än eller lika med 70 vikt-% av det kolhaltiga materialet är koks.Molding composition according to any one of the preceding claims, wherein less than 99% by weight, preferably less than or equal to 95% by weight, less than or equal to 90% by weight, less than or equal to 80% by weight, less than or equal to 75% by weight or less than or equal to 70% by weight of the carbonaceous material is coke. 5. Formmassa enligt något av krav 1, 3 och 4, varvid den resterande delen av det kolhaltiga materialet är stenkol, eller stenkol och sotersättningsmedel.Molding composition according to one of Claims 1, 3 and 4, in which the remaining part of the carbonaceous material is coal, or coal and soot substitutes. 6. Formmassa enligt krav 5, varvid mindre än 30 vikt-%, företrädesvis mindre än eller lika med 20 vikt-%, mindre än eller lika med 15 vikt-% eller mindre än eller 2005-10-05 13:42 V:\_É\TOOJ:QaniSatiOrÜSVENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB\?P.'I'EN'I'\__ï~1oFamily\SE\21022586\Ändrad ansökan svaromål 2006-10- 4\.2l022586 ApplicationtextToïnstrilctor FWD 2006-l0-04Ldoc 10 15 20 25 30 529 710 11 lika med 10 vikt-% av det kolhaltiga materialet är stenkol, eller stenkol och sotersättningsmedel.Molding composition according to claim 5, wherein less than 30% by weight, preferably less than or equal to 20% by weight, less than or equal to 15% by weight or less than or 2005-10-05 13:42 V: \ _É \ TOOJ: QaniSatiOrÜSVENSKA GJUTERIFÖRENINGENS SERVICE AB \? P.'I'EN'I '\ __ ï ~ 1oFamily \ SE \ 21022586 \ Ändrad ansökan svaromål 2006-10- 4 \ .2l022586 ApplicationtextToïnstrilctor FWD 25-l0 10-2006-l0 10 529 710 11 equal to 10% by weight of the carbonaceous material is coal, or coal and soot substitutes. 7. Formmassa enligt något av föregående krav, varvid formmassan innehåller mindre än eller lika med 10 vikt-%, företrädesvis mindre än eller lika med 6 vikt%, mindre än eller lika med 4 vikt-% eller mindre än eller lika med 2,5 vikt-% kolhaltigt material.Molding composition according to any one of the preceding claims, wherein the molding composition contains less than or equal to 10% by weight, preferably less than or equal to 6% by weight, less than or equal to 4% by weight or less than or equal to 2.5 % by weight of carbonaceous material. 8. Formmassa enligt något av krav 1-6, varvid formmassan innehåller mer än eller lika med 0,5 vikt-%, mer än eller lika med 1 vikt-%, mer än eller lika med 1,5 vikt-%, mer än eller lika med 2 vikt-%, mer än eller lika med 2,5 vikt-%, mer än eller lika med 3 vikt-%, mer än eller lika med 3,5 vikt-%, mer än eller lika med 4 vikt-% eller mer än eller lika med 4,5 vikt-% kolhaltigt material.Molding composition according to one of Claims 1 to 6, in which the molding composition contains more than or equal to 0.5% by weight, more than or equal to 1% by weight, more than or equal to 1.5% by weight, more than or equal to 2% by weight, greater than or equal to 2.5% by weight, greater than or equal to 3% by weight, greater than or equal to 3.5% by weight, greater than or equal to 4% by weight % or more than or equal to 4.5% by weight of carbonaceous material. 9. Formmassa enligt något av föregående krav, varvid formmassan innehåller bindemedel.Molding composition according to one of the preceding claims, wherein the molding composition contains adhesive. 10. Formmassa enligt krav 9, varvid formmassan innehåller omkring 4-15 vikt-%, företrädesvis 5-11 vikt- %, bindemedel.Molding composition according to claim 9, wherein the molding composition contains about 4-15% by weight, preferably 5-11% by weight, of binder. 11. Formmassa enligt krav 9 eller 10, varvid bindemedlet innefattar bentonit.Molding composition according to claim 9 or 10, wherein the binder comprises bentonite. 12. Formmassa enligt något av föregående krav, varvid formmassan innehåller grafit, företrädesvis i en mängd uppgående till omkring 0,5 till 2 vikt-% av formmassan. 2OCÖ* 5 13:42 V:\NNOOKQaníSatiOH\SVENSKA GJIITERIFÖRENINGENS SERVICE .ÄB\PATE \_l\šoFamily\SE\2l022586\Ändrad ansökan svaromàl 2006-10~0ê\21í)225%6 ApplicationtextToïnstructor RVID 2006-10-04.doc 10 529 710 12Molding composition according to any one of the preceding claims, wherein the molding composition contains graphite, preferably in an amount of about 0.5 to 2% by weight of the molding composition. 2OCÖ * 5 13:42 V: \ NNOOKQaníSatiOH \ SVENSKA GJIITERIFÖRENINGENS SERVICE .ÄB \ PATE \ _l \ šoFamily \ SE \ 2l022586 \ Ändrad ansökan svaromàl 2006-10 ~ 0ê \ 21í) 225% 6 ApplicationtextToïnstructor.d RVID 10 529 710 12 13. Användning av en formmassa enligt något av föregående krav.Use of a molding composition according to any one of the preceding claims. 14. Förfarande för gjutning av järn i en formmassa innehållande sand och kolhaltigt material, utgörande 0,5- 10 vikt-% av formmassan och innefattande stenkol, kännet ecknat avattförfarandet innefattar inblandning av koks i formmassa, så att det kolhaltiga materialets största beståndsdel i vikt, relativt var och en av de i det kolhaltiga materialet ingående beståndsdelarna, är koks. 20U6-lU-ü5 13:42 V:\_NcOrganisatiolflsälEï-ISKA GJDTERIFÖRENIlíGEI~šS SERVICE AB\PATENT\~NoFamil1/\SE\21O22586\Ändrad ansökan sflraroxnàl 2006~l0~04\2l022586 ApplicationtextToInstructor RWD 2OO6-l\1-04.doc14. A process for casting iron in a molding composition containing sand and carbonaceous material, constituting 0.5-10% by weight of the molding composition and comprising coal, characterized in particular that the process comprises mixing coke into the molding compound, so that the largest component of the carbonaceous material by weight , relative to each of the constituents of the carbonaceous material, is coke. 20U6-lU-ü5 13:42 V: \ _ NcOrganisatiol fl sælEï-ISKA GJDTERIFÖRENIlíGEI ~ šS SERVICE AB \ PATENT \ ~ NoFamil1 / \ SE \ 21O22586 \ Ändrad ansökan s fl raroxnàl 2006 ~ l0204-04 \ 2l l0 ~ 04 \ 2l0 doc
SE0502882A 2005-12-22 2005-12-22 Molding material, use of molding material and molding process SE529710C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502882A SE529710C2 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Molding material, use of molding material and molding process
AT06126676T ATE506129T1 (en) 2005-12-22 2006-12-20 MATERIAL COMPOSITION OF SAND MOLD AND FOUNDRY PROCESS AND SAND MOLD ADDITIVE
DE602006021383T DE602006021383D1 (en) 2005-12-22 2006-12-20 Composition of sand mold and foundry process and sand mold additive
EP06126676A EP1800771B1 (en) 2005-12-22 2006-12-20 A moulding material and a method for casting, and an additive for the moulding material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502882A SE529710C2 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Molding material, use of molding material and molding process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0502882L SE0502882L (en) 2007-06-23
SE529710C2 true SE529710C2 (en) 2007-10-30

Family

ID=37812054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0502882A SE529710C2 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Molding material, use of molding material and molding process

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1800771B1 (en)
AT (1) ATE506129T1 (en)
DE (1) DE602006021383D1 (en)
SE (1) SE529710C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE539306C2 (en) 2016-02-17 2017-06-27 Swerea Swecast Ab A carbonacous additive for a moulding material for casting iron

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2830913A (en) * 1955-10-11 1958-04-15 Exxon Research Engineering Co Carbonaceous molding material for foundry operations
SE413997B (en) * 1977-01-17 1980-07-07 Westin & Backlund Ab SET FOR MANUFACTURE OF CASTING OR CASTOR CORN FROM A WATER-CONTAINING FORMAND, BINDING AND CARBONIC MATERIAL THAT CAN IMAGE SO CALLED GLASS COOL, AND FORMULA INTENDED TO BE USED IN THE SET
US5094289A (en) * 1990-09-19 1992-03-10 American Colloid Company Roasted carbon molding (foundry) sand and method of casting
US5769933A (en) * 1996-06-21 1998-06-23 Amcol International Corporation Activated carbon foundry sand additives and method of casting metal for reduced VOC emissions
US5810918A (en) * 1996-06-21 1998-09-22 Amcol International Corporation Method of analyzing and/or treating foundry sands for reduced VOCs
US5893946A (en) * 1996-06-21 1999-04-13 Amcol International Corporation Combustible carbonaceous compositions and methods
US5695554A (en) * 1996-06-21 1997-12-09 Amcol International Corporation Foundry sand additives and method of casting metal, comprising a humic acid-containing ore and in-situ activated carbon or graphite for reduced VOC emissions
US6860319B2 (en) * 2003-06-04 2005-03-01 American Colloid Company Acid activated clay for use in foundry sand

Also Published As

Publication number Publication date
EP1800771A1 (en) 2007-06-27
ATE506129T1 (en) 2011-05-15
SE0502882L (en) 2007-06-23
EP1800771B1 (en) 2011-04-20
DE602006021383D1 (en) 2011-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Major-Gabryś Environmentally friendly foundry molding and core sands
SrinivasaRao et al. Effect of mechanical properties with addition of molasses and flyash in green sandmoulding
US2686728A (en) Binders for baked sand cores and dry sand molds for use in casting metals
SE529710C2 (en) Molding material, use of molding material and molding process
Sappinen et al. Thermal reclamation of foundry sands using repurposed sand dryer equipment
US2975494A (en) Foundry sand compositions and method of casting
BR0313606A (en) Mixture for production of cast concrete parts
Major-Gabryś Biodegradable materials as foundry moulding sands binders
Paź et al. Properties of bentonites and bentonite mixtures used in casting processes
Kwaśniewska-Królikowska et al. Selection criteria of lustrous carbon carriers in the aspect of properties of greensand system
Hosadyna-Kondracka et al. Quality assessment of Castings manufaCtured in the teChnology of moulding sand with furfuryl-resole resin modified with PCl additive
US10427212B2 (en) Compositions and methods for modified ester-curatives and reduction of formaldehyde emission and odor in ester-cured phenolic binder systems
KR102624120B1 (en) Process for producing particulate refractory compositions for use in the manufacture of casting molds and cores, their uses and recycled mixtures for heat treatment
Dobosz et al. New materials in the production of moulding and core sands
US2848338A (en) Foundry sand additive
US2967338A (en) Foundry core sand compositions
DK1074568T3 (en) Foundry Binder Systems
KR100479776B1 (en) Compositions for the production of cores and cooling molds
CA3009064A1 (en) Compositions and methods for modified ester-curatives and reduction of formaldehyde emission and odor phenolic binder systems
Jelínek et al. Morphological forms of carbon and their utilizations at formation of iron casting surfaces
Abdullah et al. Effect of moisture content on the permeability of tailing sand samples gathered from ex tin mines in Perak State Malaysia
JPH0337816B2 (en)
SU707672A1 (en) Lining composition for making moulds and cores
Rączka et al. Studies of Binding Kinetics and Choice of Self-Hardening Moulding and Core Sands Used for Casting Massive Parts for Wind Power Industry under the Conditions of Krakodlew Foundry
Vaskova et al. Analysis of Inorganic Binder Bridges Destruction after Thermal Load

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed