高潰散性水玻璃砂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高潰散性水玻璃砂及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：新砂100、改性水玻璃4-8、聚乙烯醇2-3、麥芽糖漿1-2、三聚磷酸鈉0.5-1.5、膨潤土2-4、石墨粉2-3、硼砂1-2、高爐渣1.5-2.5、菜籽油0.5-1、碳酸氫鈉0.5-1、水3-6。本發(fā)明水玻璃砂潰散性好，可以顯著減輕落砂清理勞動強度，節(jié)約清理費用，且強度高，流動性好，鑄件精確度高、表面光潔度高，解決了鑄件有裂紋、光澤度低、氣孔多等諸多問題，極大的提高了鑄件質(zhì)量，降低了廢品率。
【專利說明】 高潰散性水玻璃砂及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高潰散性水玻璃砂及其制備方法，屬于型砂【技術領域】。
【背景技術】
[0002]過去生產(chǎn)大中型鑄件都采用粘土型砂，造好型后要送到烘干爐烘干，生產(chǎn)周期長，鑄件精度差，勞動條件差，遠遠不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要。水玻璃砂由于流動性高，緊實率高，硬化快，鑄件精度高，來源較廣，價格低廉，綠色環(huán)保等特點，已成為近幾十年來發(fā)展最快的型砂種類之一。目前大多數(shù)鑄鋼件和大型鑄鐵件采用水玻璃砂工藝生產(chǎn)，雖然水玻璃砂優(yōu)點很多，但還是存在著潰散性差，落砂清理異常困難等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提高一種高潰散性水玻璃砂及其制備方法，明顯提高型砂潰散性，減輕清理勞動強度。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種高潰散性水玻璃砂，由以下重量份的原料制成:新砂100、改性水玻璃4-8、聚乙烯醇2-3、麥芽糖漿1-2、三聚磷酸鈉0.5-1.5、膨潤土 2-4、石墨粉2_3、硼砂1_2、高爐渣
1.5-2.5、菜籽油0.5-1、碳酸氫鈉0.5-1、水3-6 ；
所述改性水玻璃的制備方法如下:
(1)稱取以下重量份的原料:水玻璃25-35、水溶性淀粉4-8、糊精3-6、尿素3_4、亞硫酸鈉2-3、聚丙烯酸鈉4-6、磷酸二氫鉀2-4、木糖醇1-2、聚異丁烯2_3、木質(zhì)素磺酸鈣3_5、松香酸聚氧乙烯酯1.5-2.5、羧甲基纖維素鈉1-2、蛭石4-6、海泡石3_5、納米氧化鋁2_3、玉石粉1.5-2.5、草木灰2-3、氯化鈣1-2、氯化鈉0.5_1、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯0.5-1 ；
(2)將蛭石、海泡石混合，粉碎過100-150目篩，然后向過篩后的粉末中加入氯化鈣和氯化鈉，攪拌均勻，880-940°C煅燒2-3h，水淬，然后置于濃度為10-15%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨15-20min，再用濃度為15-20%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，攪拌10-15min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，洗凈后的濾渣加水打漿制成固含量為50-60%的漿料，再加入聚異丁烯、木質(zhì)素磺酸鈣、松香酸聚氧乙烯酯和羧甲基纖維素鈉，60-80°C水浴溫度下高速研磨漿料粒徑至15 μ m以下，噴霧干燥成粉末，與納米氧化鋁、玉石粉、草木灰和雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，高速混合5-10min，烘干，粉碎研細，過300-400目篩，待用;
(3)將步驟(2)制得的粉末與水玻璃、水溶性淀粉、糊精、尿素、亞硫酸鈉、聚丙烯酸鈉、磷酸二氫鉀和木糖醇混合，攪拌l_2h，即得改性水玻璃。
[0005]一種高潰散性水玻璃砂的制備方法，包括以下步驟:
(I)將新砂、硼砂和高爐渣混合粉碎，過150-200目篩后與膨潤土、石墨粉、碳酸氫鈉干混 l-2min ； (2)加入聚乙烯醇、三聚磷酸鈉和水，濕混2-3min，再加入麥芽糖漿和菜籽油，繼續(xù)混合l_2min ；
(3)最后加入改性水玻璃,混合2-3min,出砂即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明水玻璃砂潰散性好，可以顯著減輕落砂清理勞動強度，節(jié)約清理費用，且強度高，流動性好，鑄件精確度高、表面光潔度高，解決了鑄件有裂紋、光澤度低、氣孔多等諸多問題，極大的提高了鑄件質(zhì)量，降低了廢品率。
【具體實施方式】
[0007]一種高潰散性水玻璃砂，由以下重量(kg)的原料制成:新砂100、改性水玻璃6、聚乙烯醇2、麥芽糖漿1.5、三聚磷酸鈉1、膨潤土 3、石墨粉2、硼砂1.5、高爐渣2、菜籽油0.8、碳酸氫鈉0.8、水4 ;
所述改性水玻璃的制備方法如下:
(1)稱取以下重量(kg)的原料:水玻璃30、水溶性淀粉6、糊精4、尿素3、亞硫酸鈉2、聚丙烯酸鈉5、磷酸二氫鉀3、木糖醇1.5、聚異丁烯2、木質(zhì)素磺酸鈣4、松香酸聚氧乙烯酯
2、羧甲基纖維素鈉1.5、蛭石5、海泡石4、納米氧化鋁2、玉石粉2、草木灰2.5、氯化鈣1.5、氯化鈉0.7、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯0.8 ；
(2)將蛭石、海泡石混合，粉碎過150目篩，然后向過篩后的粉末中加入氯化鈣和氯化鈉，攪拌均勻，920°C煅燒2h，水淬，然后置于濃度為15%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨20min，再用濃度為18%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，攪拌15min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，洗凈后的濾渣加水打漿制成固含量為55%的漿料，再加入聚異丁烯、木質(zhì)素磺酸鈣、松香酸聚氧乙烯酯和羧甲基纖維素鈉，70°C水浴溫度下高速研磨漿料粒徑至15 μ m以下，噴霧干燥成粉末，與納米氧化鋁、玉石粉、草木灰和雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，高速混合8min，烘干，粉碎研細，過300目篩，待用；
(3)將步驟(2)制得的粉末與水玻璃、水溶性淀粉、糊精、尿素、亞硫酸鈉、聚丙烯酸鈉、磷酸二氫鉀和木糖醇混合，攪拌lh，即得改性水玻璃。
[0008]一種高潰散性水玻璃砂的制備方法，包括以下步驟:
Cl)將新砂、硼砂和高爐渣混合粉碎，過200目篩后與膨潤土、石墨粉、碳酸氫鈉干混2min ；
(2)加入聚乙烯醇、三聚磷酸鈉和水，濕混3min，再加入麥芽糖漿和菜籽油，繼續(xù)混合2min ；
(3)最后加入改性水玻璃,混合3min,出砂即可。
[0009]本實施例型砂的性能測試如下:
濕壓強度(kPa):48
24h 抗拉強度(MPa):0.52 透氣性:126 緊實率(％):45 破碎指數(shù)(％):84。
【權利要求】
1.一種高潰散性水玻璃砂，其特征在于，由以下重量份的原料制成:新砂100、改性水玻璃4-8、聚乙烯醇2-3、麥芽糖漿1-2、三聚磷酸鈉0.5-1.5、膨潤土 2_4、石墨粉2_3、硼砂1-2、高爐渣1.5-2.5、菜籽油0.5-1、碳酸氫鈉0.5_1、水3_6 ； 所述改性水玻璃的制備方法如下: 稱取以下重量份的原料:水玻璃25-35、水溶性淀粉4-8、糊精3-6、尿素3_4、亞硫酸鈉2-3、聚丙烯酸鈉4-6、磷酸二氫鉀2-4、木糖醇1-2、聚異丁烯2_3、木質(zhì)素磺酸鈣3_5、松香酸聚氧乙烯酯1.5-2.5、羧甲基纖維素鈉1-2、蛭石4-6、海泡石3_5、納米氧化鋁2_3、玉石粉1.5-2.5、草木灰2-3、氯化鈣1-2、氯化鈉0.5-1、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯0.5-1 ； 將蛭石、海泡石混合，粉碎過100-150目篩，然后向過篩后的粉末中加入氯化鈣和氯化鈉，攪拌均勻，880-940°C煅燒2-3h，水淬，然后置于濃度為10-15%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨15_20min，再用濃度為15-20%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，攪拌10-15min,過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，洗凈后的濾渣加水打漿制成固含量為50-60%的漿料，再加入聚異丁烯、木質(zhì)素磺酸鈣、松香酸聚氧乙烯酯和羧甲基纖維素鈉，60-80°C水浴溫度下高速研磨漿料粒徑至15 μ m以下，噴霧干燥成粉末，與納米氧化鋁、玉石粉、草木灰和雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯，高速混合5-10min，烘干，粉碎研細，過300-400目篩，待用； 將步驟(2)制得的粉末與水玻璃、水溶性淀粉、糊精、尿素、亞硫酸鈉、聚丙烯酸鈉、磷酸二氫鉀和木糖醇混合，攪拌l_2h，即得改性水玻璃。
2.根據(jù)權利要求1所述的高潰散性水玻璃砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將新砂、硼砂和高爐渣混合粉碎，過150-200目篩后與膨潤土、石墨粉、碳酸氫鈉干混 l-2min ； (2)加入聚乙烯醇、三聚磷酸鈉和水，濕混2-3min，再加入麥芽糖漿和菜籽油，繼續(xù)混合l_2min ； (3)最后加入改性水玻璃，混合2-3min，出砂即可。
【文檔編號】B22C1/00GK103567363SQ201310472844
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權日:2013年10月11日
【發(fā)明者】吳壽濤 申請人:銅陵市經(jīng)緯流體科技有限公司