Существенным недостатком процесса является высокая токсичность катализатора, что требует герметизации всех узлов оборудования, где готовится и проходит аэрозоль. Кроме того, необходимо наличие герметичного сборника аэрозоля, вышедшего из стержневого ящика, с последующей очисткой или нейтрализацией триэтиламина минеральными кислотами.
Другим фактором, ограничивающим области применения смесей, продуваемых газообразным катализатором, являются затруднения при обработке массивных стержней. Для их отверждения необходимо повышать расход катализатора и продолжительность продувки, что еще больше усложняет возможность охраны труда и приводит к существенному увеличению стоимости стержней и соответственно отливок.
Другой разновидностью процесса отверждения песчано- смоляных смесей газообразным катализатором является так называемый БОг-процесс, в котором диоксид серы SO2 выступает в качестве катализатора мочевиноформальдегидной или фурановой смолы.
Вяжущая система в этом случае состоит из смолы, перекис- ного соединения и SO2. Песок и смола, как правило, мочевино- формальдегидная, смешиваются с перекисным соединением, смесь уплотняют пескодувным способом и продувают S02, которая реагирует с перекисным соединением: SO2 окисляется до SO3, которая, растворяясь в воде связующего, превращается в серную кислоту. Последняя, выступающая катализатором, вызывает быстрое отверждение смолы с экзотермическим эффектом. Содержание смолы в смеси 1-4% от массы песка, влажность около 3%.
Используются перекиси двух типов: а) органическая перекись метилэтилкетона (МЭК) вводится в количестве 40-45% от массы смолы, живучесть смолы до 8 ч; б) перекись водорода (50% -ная) вводится в количестве 20-25% от массы смолы, живучесть смолы до 3 ч. Могут использоваться обычные холоднотвердеющие фе- нольные и фурановые смолы, но лучшие результаты достигаются со специально разработанными смолами, имеющими повышенную адезию к песку. Применяются феноломочевинофурановые или фенолоформальдегидные смолы. Такие смеси характеризуются коротким циклом твердения (до нескольких секунд). ПДК для SC>2 — 5 мг/м3, поэтому стержневой ящик соединяется трубопроводом, находящимся под разрежением: отсасываемые сернистые газы поступают в скруббер с 10%-ным раствором каустической соды. В воздухе, выпускаемом в атмосферу цеха, не должно быть следов SC>2. Время продувки от 0,5 до 5 с.
Максимальная прочность, равная прочности традиционной ХТС, достигается через 5 мин после окончания процесса продувки стержня диоксидом серы.
Так же, как и в Ашланд-процессе, при продувке смеси SO2 требуется герметизация всех узлов оборудования, где проходит сернистый газ, а также качественная очистка отходящих газов.
В современных литейных цехах песчано-смоляные ХТС, от- верждаемые в присутствии жидких катализаторов, находят применение для усовершенствования процессов изготовления форм. Это дает возможность в производстве крупных чугунных и стальных отливок сократить технологический цикл за счет ликвидации процесса сушки форм, повысить производительность труда, уменьшить стоимость оборудования путем замены традиционных методов уплотнения (прессовых, встряхивающих и др.) виброуплотнением. Особое значение приобретает использование ХТС для получения отливок с повышенной точностью (по массе и размерам). Для изготовления форм пригодны практически те же ХТС, которые применяются для изготовления стержней (табл. 7.8).
Наиболее эффективно процесс уплотнения форм осуществлять с помощью вибрации, которая также служит средством распределения смеси по площади опоки и заполнения сложных участков формы. При изготовлении форм манипуляторная прочность существенно ниже, чем у стержней. Ориентировочно для форм размером 1000x1000 мм манипуляторная прочность может быть 0,10-0,15 МПа, до 1000x2000 мм — 0,15-0,2, до 2000x2000 мм — 0,2-0,3, для более крупных форм — 0,3-0,7 МПа. Приготовление ХТС и заполнение опок осуществляют, как правило, с помощью смесителей непрерывного действия.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.