专利名称:铸造渣油粘结剂的制作方法
技术领域:
本发明涉及铸造行业的制芯技术,具体地说是一种利用经处理过的渣油和植油物脚制成的渣油粘结剂。
对制芯用粘结剂的要求是利用该粘结剂制成的砂芯应具有一定的强度,以承受住浇注时熔融的金属液对砂芯的冲击及热膨胀对砂芯的影响;在与高温的金属液接触时,不应有气体产生,亦即其发气量要小,以免大量气体卷入金属液内,在凝固后的铸件中形成气孔;在铸件凝固后,该砂芯应具有一定的溃散性,以便于将砂芯从铸件中分离来,在制作砂芯时,所用的烘干时间应短等。此外,从经济角度考虑,该粘结剂所用的材料价格应尽可能低,以降低铸件成本。
基于上述情况,人们设计了一些利用廉价的重油和植物油脚来取代比较昴贵的桐油等原材料生产粘结剂的方法,使这种粘结剂既具有一定的强度与溃散性及较少的发气量,又具有较低的成本。
如CN1066613A所公开的一种粘结剂,就属于其中的一种,但由于其所用的原料及对原料的处理工艺不恰当,因而,所制的砂芯并不能达到预期的效果,尤其是强度及烘干时间方面,不能满足使用单位的要求。
本发明的目的是设计一种具有较高的强度、烘干时间较短、原料成本较低的新型粘结剂,以克服上述缺陷。
其主要技术方案包括所述的配方为渣油400—60%,酸化油30—50%煤油3—15%、乙醇4—15%;并且最好的配方为渣油45—50%、酸化油40—50%、煤油8—10%、乙醇8—12%;所用的制作工艺包括原油的处理工艺与植物油脚的处理工艺以及将处理好的渣油与酸化油相混合的工艺,其中原油的处理工艺为先将原油放入容器内,同时均匀地加热至170℃左右,放入占原油重量1.5—3%的三氯化铁,继续升温至210℃—240℃后保温2小时,再降温反应10小时至原油温度为80—100℃左右时再加温至130℃,然后放入占原油重量的3—8%的硫磺,保温2小时,得处理好的渣油,植物渍脚的处理工艺为将棉籽油脚或豆油脚置于容器内升温至90—110℃,加入占棉籽油脚或豆油脚的10—15%的硫酸搅拌均匀,再静止冷却至温度为50—60℃,使容器内分层三层,上层为酸化油、中层为杂质、底层为水,将容器中的杂质和水排尽,再将所得的酸化油均匀地加热至120—150℃,使酸化油中残留的水进一步蒸发排出,再把上述两种处理好的渣油40 60%和酸化油35—50%混合在一起搅拌,并加入3—15%的煤油与4—15%的乙醇,进一步搅拌,使两种物质充分搅和均匀即得到成品铸造用渣油粘结剂。本文所指的百分数均为重量百分数。
本发明的优点是由于在处理过程中添加了一定量的三氯化铁与硫磺,使得砂芯的强度有很大的提高,能够满足生产的要求,其次,在处理好的渣油与酸化油相混合时加入一定量的煤油和乙醇进行稀释时,由于这两种物质都属于挥发性物质,因此,制作砂芯时,烘干时间大大缩短,提高了砂芯的生产率。又保证了砂芯的质量,尤其是乙醇的加入,使得所制的砂芯强度不会因煤油的加入而降低,而烘干时间则缩短很多。第三、所用主要原料原油与棉籽油脚或豆油脚均为来源广、价格低的物品,因此,制成的粘结剂成本较低。
下面结合实施例来进一步描述本发明的技术方案
实施例一1、将100Kg原油置于容器内均匀加热至170℃左右,加入1.5Kg的三氯化铁后续继升温至210℃—240℃,保温2小时,降温反应10小时至原油温度为80—100℃左右再加温至130℃,并加入4Kg硫磺,保温1小时,得渣油。
2、将60Kg棉籽油放入容器内均匀加热至90—110℃,加6Kg硫酸,冷却至50℃—60℃,静止于容器内,直至容器内分成上层的酸化油,中层的杂质及底层的水,然后排除杂质与水,得酸化油。
3、再将100Kg渣油与60Kg酸化油置于容器内混合,并加入6Kg煤油与9Kg乙醇搅拌均匀,即得成品。
实施例二1、原油100Kg、三氯化铁1.5Kg,硫磺6Kg;2、棉籽油脚80Kg,硫酸8Kg;3、渣油100Kg、酸化油80Kg、煤油6Kg、乙醇9Kg,分别按实施例一的工艺处理即得成品。
权利要求
1.铸造渣油粘结剂,其特征在于该粘结剂的配方为渣油40—60%,酸化油30—50%,煤油3—15%,乙醇4—15%,单位为重量百分数。
2.根据权利要求1所述的粘结剂,其制作工艺包括原油的处理工艺与植物油脚的处理工艺以及将处理好的渣油与酸化油相混合的工艺,其特征是在原油的处理工艺中,所用的催化剂为三氯化铁,加入量为原油的1.5—3%,加入温度为170℃,催化温度为210℃—240℃,保温2小时,再经10小时反应,降温至80℃—100℃,再升温至130℃,加入原油的3—8%的硫磺,保温2小时后得渣油。
3.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征是所述配方中较好的配方为渣油45—50%、酸化油40—50%、煤油8—10%,乙醇8—12%,单位为重量百分数。
4.根据权利要求1所述的粘结剂,其制作工艺是在植物油脚的处理工艺中,应在温度为90℃—110℃的棉籽油脚或豆油脚中加入硫酸,其加入量为棉籽油脚或豆油脚的10—15%,搅拌均匀后用分层法排除杂质和水,得酸化油。
5.根据权利要求1所述的粘结剂,其制作工艺是在将处理好的渣油与酸化油的混合工艺中,将40—60%的渣油与35—50%的酸化油混和,同时在该混和料中加入3—15%的煤油与415%的乙醇充分搅拌均匀,得成品。
全文摘要
本发明涉及铸造行业的制芯技术,具体地说是一种利用经处理过的渣油和酸化油制成的渣油粘结剂,包括其成分与其制作方法,在成分中含有渣油和酸化油及煤油与乙醇,在制取渣油时,需更在原油中加入三氯化铁与硫磺,在制取酸化油时,需在植物油脚中加入硫酸,具有制作的砂芯强度高、烘干时间短及成本低廉等特点。
文档编号B22C1/16GK1128185SQ95111080
公开日1996年8月7日 申请日期1995年6月16日 优先权日1995年6月16日
发明者张国清 申请人:张国清