SU1079339A1 - Холоднотвердеюща смесь дл изготовлени литейных форм и стержней - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к отрасли литейного производства, а именно к составам холоцнотверцегощих смесей (ХТС), используемым цл  изготовлени  литейных форм и преимущественно стержней при получении отливок из черных сплавов, преимущественно из стали. Известна ХТС, содержаща  огнеупорный наполнитель, св зующее в вице процукта на основе производных фенола {синтетическую фенолформальцегицную смолу резольного типа марок ОФ-1 или СФ-411) и кислотный отверцитель ill Указанна  ХТС обладает вьфаженной токсичностью из-за высокого содержани  свободного одноатомного фенола в составе упом нутых смол. Сырьем дл  производства св зующего дл  данной ХТС  вл етс  синтетический фенол,который весьма дефицитен из-за широкого потреблени  прежде всего в органическом синтезе. Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  ХТС 2 следующего состава, мас.%: Св зующее,включающее продукт термолиза древесины,в частности отстойную смолу сухой перегонки древесины, и продукт на основе производных фенола в виде технического фенолоспирта в массовом соотнощении соответственно (1:1)-(19:1)4,0 Минеральный отвердитепь (хромовой ангидрид) 1,0 Огнеупорный наполнитель (кварцевый песок) 95,0 Недостатком известной ХТС  вл етс  больща  продолжительность отверждени , что лимитирует производительность стер невых и формовочных участков. Кроме того, в состав известной ХТС вход т дорогосто щие и токсичные фенол сшфты, а также токсичный дефицитный и дорогой хромовый ангидрид. Целью изобретени   вл етс  сокращение продолжительности отверждени  ХТС повышение прочности форм и стержней и расширение сырьевой базы продуктов на осйове производных фенола. Поставленна  цель достигаетс  тем, что колоднотвердеюща  смесь дл  изготов ни  литейных форм и стержней, включаюша  огнеупорный наполнитель, отстойную смолу сухой перегонки древесины, продук на основе производных фенола и минерал ный отвердитель, содержит в качестве упом нутого продукта кубовые остатки ректификации сланцевых фенолов на основе алкилпроизводных двух- и трехатомных фенолов и дополнительно содержит пол рный органический растворитель в виде спиртов и сложных эфиров, или кетонов при следук цем соотношении ингредиентов , мас.%; Отстойна  смола сухой перегонки древесины0,3-3,0 Кубовые остатки ректификации сланцевых фенолов на основе алкилпроизводных двух- и трехатомных фенолов0,2-2,0 Пол рный органический растворитель в виде спиртов или сложных эфиров, или кетоновО,2-О,8 Минеральный отвердитель1 ,3-3,0 Огнеупорный наполнитель Остальное В качестве отстойной смолы сухой перегонки древесины предлагаема  ХТС содержит обезвоЖЕНную водонерастворимую смолу на основе одно-, двух-, трехатомных фенолов и их производных; в качестве минерального отвердител  - соединение на основе силикатов кальци  или окиси кальци  в виде феррохромового шлака , нефелинового шлама или портландцемента , или технической окиси кальци . Кубовый остаток ректифшсации сланцевых фенолов (например, отходов сланцехимического производства ПО Сланцехим) представл ет собой продукт термокаталитического уплотнени  сланцевых фенолов , имеющий твердую консистенцию, цвет - от коричневого до черного, т. пл. 80 - . Кубовый остаток ректификации сланцевых фенолов содержит, мас.%: Двухатомные алкил- и диалкилфенолы65-85 Производные трехатомных фенолов в виде неполных эфиров пирогаллола и его гомологов12-20 Метоксильные и этоксильные соединени  высших ароматических кислот3-8 Гетероциклические соединени  причем двухатомные алкил- и пиалкилренолы содержат: 5-метилрезорцин 2,5-аиметилрезор9-12 15-19 5-этилрезорцин 4,5-аиметилреэор12-26 Резорцины высшего Остальное пор дка При содержании кубового остатка ректификации сланцевых фенолов в сост ве ХТС ниже нижнего предела не дости гаютс  требуемые прочностные характе стики стержней и .форм,, а при содержа НИИ его выше в эхнего предела возраст ет газотворность ХТС, а достигаемое п этом повышение прочнос;ти  вл етс  изл ним с точки зрени  требований техноло изгоговлени  стержней и форм; кроме того, имеет место нерациональное возр стание затрат на материал. Обезвоженна  воцонерастворима  отстойна  смола (временные ТУ 13 УСС 1-19-15-82) представл ет собой в зк подвижную жидкость черного цвета, (в  кость 60+10 сП fc запахом горелого са . хара,плотностью 1,1±О,О5 г/см.рН 2,4Обезвоженна  водонерастворима  от стойна  смола сухой п егонки цревеси содержит, мас.%: 1О-15 Фенолы одноатомные Фенолы цвухатомные , их метокси- и 12-25 этоксипроизвоцные Фенолы трехатомные и неполные их эфиры14-21 Фенолокислоты2-8 Циклические альдегиды, кетоны и спирты2О-ЗО Углеводороды2-6 Высшие кислоты9-11 Летучие кислоты .3-5 394 Содержание сухого остатка в древесной смоле 72-82 мас.%, а остаточное влагосоцержание 5-15 мас.%, В качестве пол рного органического растворител  возможно использование этанола, ацетона, метилэтилкетона, диэтиленгликол , диоксана. Нижний предел содержани  растворител  обусловлен требовани ми по в зкости св зующего, верхний - растворимостью кубовых остатков и экономическими соображени ми. В качестве огнеупорного наполнител  используют кварцевый, цирконовый, оливиновый и др. пески. Смесь приготавливают следующим образом. Кубовые остатки раствор ют в пол рном растворителе с содержании его 5О8О% и полученный раствор смешивают с водонерастворимой обезвоженной отстойной смолой. Полученное св зующее смешивают с orHeynopHbnvi наполнителем,, после чего в смесь добавл ют отвердитель. В табл. I приведены составы предла- , гаемой и известной 2 ХТС, в табл. 2 - их свойства. Как видно из таблицы 2, пpeдлaгaav a  смесь имеет высокую скорость твердени  (так как смесь № 2 имеет через 3 ч более высокую прочность, чем известна  через 24 ч), показатели конечной прочности предлагаемой ХТС выше, чем ХТС по прототипу. Предлагаема  ХТС может примен тьс  дл  изготовлени  литейных форм и стержней всех видов лить  (чугунного, стального, цветного). Применение ХТС позволит получить экономический эффект 3-5 руб. на I т годного за счет снижени  содержани  св зующего в смеси, низкой стоимости обезвожеЦной водонерастворимой отстой:Ной смолы и кубовых остатков ректификации сланцевых фенолов, которые в насто щее вретс  сжигаютс . Таблица

Обезвоженна  воцонерастворима  отстойна  смола

Осадочна  или отстойна  смола

1,0 3,0

2,0

2,0

0.8

95.196.5 93,6

1О79339

Продолжение табл. 1

2.0

0.8 0.2

0.40.2

1.3 3.0

95

1,0

Claims (3)

1. I. ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, отстойную смолу сухой перегонки древесины, продукт на основе производных фенола и минеральный отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью сокращения продолжительности ее отверждения, повышения прочности форм и стержней и расширения сырьевой базы продуктов на основе производных фенола, она содержит в качестве упомянутого продукта кубовые остатки ректификации сланцевых фенолов на основе алкилпроиэвоцных двух- и трехатомных фенолов и дополнительно содержит

   0,2-0,8

   1,3-3,0

   Остальное

   SU <_m 1079339 - I полярный органический растворитель в виде спиртов или сложных эфиров, или кетонов при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

   Отстойная смола сухой перегонки древесины 0,3-3,0

   Кубовые остатки ректификации сланцевых фенолов на основе алкилпроиэвоцных двух- и трехатомных фенолов 0,2-2,0

   Полярный органический растворитель в виде спиртов или сложных эфиров, или кетонов

   Минеральный отвердитель Огнеупорный наполнитель
2. 2. Смесь по π. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве отстойной смолы сухой перегонки древесины она содержит обезвоженную водонерастворимую смолу на основе одно—, двух-, трехатомных фенолов и их производных.
3. 3. Смесь поп. 1, отличающая с я тем, что в качестве минерального отвердителя она содержит соединение на основе силикатов кальция или окиси кальция в вице феррохромового шлака или нефелинового шлама, или портландцемента, или технической окиси кальция.