Исследование и разработка формовочных модификаторов для песчано-бентонитовых смесей

• Автор: Иванова, Анна Виллоровна
• Шифр специальности: 05.16.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 173 с. : ил.

Введение.

Анализ состояния вопроса и постановка задачи.

Методика исследований.

Разработка модификаторов для песчанобентонитовых формовочных смесей.

3.1 Разработка модификатора на основе древесного

сырья. Повышение реакционной способности

модификатора МФЛ.

3.2 Разработка модификатора на основе комплексных

соединений.
Исследование механизма и разработка путей управления свойствами формовочных смесей с помощью модификаторов МФЛ и РГС.

4.1 Гипотетические представления о механизме

взаимодействия модификаторов МФЛ и РГС с бентонитовым связующим.
4.2 Исследование механизма влияния модификатора
МФЛ на уровень оптимальных технологических свойств формовочных смесей с точки зрения качества формы и получаемой отливки. .
4.3 Уточнение механизма процесса активации
бентонитовых связующих за счет дополнительного введения в процесс комплексного соединения РГС.
Изучение влияния разработанных модификаторов МФЛ и РГС на свойства песчанобентонитовой формовочной смеси.
5.1 Влияние модификатора МФЛ на свойства
формовочных смесей из свежих материалов, а также производственных смесей.
5.2 Влияние модификатора РГС на свойства
бентонитового связующего и формовочных смесей.
5.3 Промышленное опробование и применение
модификатора РГС.
Использование формовочных модификаторов МФЛ и РГС для получения модифицированного бентонита.
6.1 Использование модификатора МФЛ для
химического модифицирования бентонита.
6.2 Использование модификатора РГС для
химического модифицирования бентонита.
Выводы.
Сп исок литературы.
Приложения. .
ВВЕДЕНИЕ


При взаимодействии реагента с адсорбентом необходимо также учитывать размеры адсорбируемой молекулы стерический фактор, что может служить затруднением его физического проникновения во внутрь межпакетного пространства. Для хемосорбции большое значение имеет тип полярной группы адсорбата. Так большой химической активностью обладают полярные группы СООН, СОН, ОН особенно 2 и . Хемосорбция протекает довольно медленно и может состоять из двух стадий сначала протекает физическая адсорбция, а потом начинается медленная химическая реакция с поверхностью твердого тела. Бентониты в данном случае рассматриваются как адсорбирующая поверхность, способная присоединять органических радикалы и молекулы. Как уже отмечалось, по мере развития методов уплотнения формы изменялись и представления о требованиях, которым должны отвечать формовочные смеси . В частности, в рамках применения концепции текучих смесей 7 повышение текучести виделось в уменьшении их внутреннего трения. С этой целью в составах формовочных смесей стали широко использоваться поверхностно активные вещества ПАВ 8. При этом абсолютное большинство ПАВ обеспечивали тем большее повышение текучести формовочной смеси, чем значительнее они снижали поверхностное натяжение воды, и, как следствие этого, прочность смеси во влажном состоянии. Последнее обстоятельство долгое время являлось отрицательным моментом в вопросе использования ПАВ в формовочных смесях особенно для автоматических формовочных линий. Долгое время поиск веществ, улучшающих свойства формовочных смесей, и разработка составов смесей для данного метода формообразования велись чисто эмпирически. В определенной степени это положение носило вынужденный характер, поскольку длительное время отсутствовала ясность в самих требованиях к формовочным смесям, предназначенным для современных процессов формообразования, и в соответствующих методах оценки свойств смесей и их испытаний. Проведенные экспериментальнотеоретические исследований под руководством Волкомича , в дальнейшем позволили изучить механизм взаимодействия различных ПАВ с глинистыми связующими, дать исчерпывающие рекомендации по их применению и показать перспективность этого направления, в частности использования органических понизителей вязкости глинистых систем, наиболее широко из которых применяли ПФЛХ полифенольный лесохимический понизитель вязкости и УЩР углещелочной реагент . Амзинским лесокомбинатом. ПФЛХ с г. При использовании его в поточномеханизированном производстве, в составах формовочных смесей на основе каолиновой глины, было отмечено, что небольшие добавки ПФЛХ 0, 0, от массы формовочной смеси благоприятно влияют на технологические свойства смеси возрастают е прочностные характеристики, текучесть, снижается осыпаемость и др. Однако применение ПФЛХ не позволяло полностью решить проблему приготовления бентонитовых суспензий и формовочных смесей для АФЛ на основе высококачественных активированных бентонитов с высоким водопоглощением типа Хакасского. При работе с такими бентонитами для достижения модифицирующего и разжижающего эффектов от применения ПФЛХ необходимо было введение его в формовочную смесь или суспензию в количествах соответственно 0, 0, или из расчета сухого продукта. При вводе такого большого количества реагента в формовочную смесь наблюдалось резкое снижение прочности на разрыв в зоне конденсации влаги, возрастание прилипаемости, сухой прочности, газотворной способности. Согласно теоретическим положениям и классификации ПАВ с точки зрения молекулярного механизма действия на поверхностные свойства, рационально использовать в литейном производстве в формовочных смесях и суспензиях ПАВ II группы диспергаторы, обладающие, кроме диспергирующего и стабилизирующим эффектом. Такие ПАВ диспергаторы, адсорбируясь на глинистой поверхности, тем самым, снижая свободную энергию твердого тела, облегчают процесс образования новых поверхностей, увеличивают площадь контакта глинистых частиц . В основе процесса диспергирования глинистого связующего в присутствии ПАВдиспергаторов лежит процесс адсорбции.