模壳硬化剂及其生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102133614A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102133614A(43)申请公布日2011.07.27(21)申请号201010105920.1(22)申请日2010.01.25(71)申请人襄樊市科民化工科技有限公司地址441053湖北省襄樊市隆中路7号(72)发明人田志高汪万强(74)专利代理机构襄阳中天信诚知识产权事务所42218代理人帅玲(51)Int.Cl.B22C1/10(2006.01)B22C7/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称模壳硬化剂及其生产方法(57)摘要一种模壳硬化剂及其生产方法，主要用于精密铸造模壳。将氢氧化铝与废盐酸加入反应釜中，回流反应后将反应液过滤、蒸发、结晶、离心、分离得结晶氯化铝；将结晶氯化铝：78～90％；氯化铵：8～20％；表面活性剂：0.1～1％；分散剂：0.1～1％；风干剂：0.1～1％。混合。本发明型壳常温和高温强度高，壳型尺寸稳定性好，铸件成品率高；硬化过程中不产生有害气体，不易腐蚀设备，改善了劳动条件；制成型壳不仅强度高，杜绝漏钢跑火现象，撒砂层数少，壳层薄、增加了透气性，降低了气孔的产生；在使用过程中因消耗量降低而大大节约了成本，且硬化工艺容易控制，有利于降低铸件废品率，提高经济效益。CN102364ACCNN110213361402133617A权利要求书1/1页1.一种模壳硬化剂，其特征在于：以结晶氯化铝、氯化铵为原料，以表面活性剂、分散剂、风干剂为化工助剂复合而成。2.根据权利要求1所述的模壳硬化剂，其特征在于：所述的表面活性剂为硬脂酸铵、十二烷基苯磺酸铵、十六烷基磺酸钾、脂肪酸磺烷基酰胺、烷基硫酸酯、十六烷基磷酸单酯的一种或几种的组合。3.根据权利要求1所述的模壳硬化剂，其特征在于：所述的分散剂为硅铝酸钠、三聚磷酸钠、三乙基己基磷酸、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯的一种或几种的组合。4.根据权利要求1所述的模壳硬化剂，其特征在于：所述的风干剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、莫来粉、锆英粉的一种或几种的组合。5.根据权利要求1所述的模壳硬化剂，其特征在于：按重量百分比其组份含量为：结晶氯化铝：78～90％；氯化铵：8～20％；表面活性剂：0.1～1％；分散剂：0.1～1％；风干剂：0.1～1％。6.根据权利要求1所述的模壳硬化剂，其特征在于：所述的结晶氯化铝为将氢氧化铝加入反应釜中，与工业废盐酸回流反应后，将反应液过滤、蒸发、结晶、离心、分离。7.根据权利要求6所述的模壳硬化剂，其特征在于：所述的结晶氯化铝为将氢氧化铝与废盐酸以摩尔比为1∶1.02～1∶1∶1.15的比例加入反应釜中，回流反应0.5～1.5小时后将反应液过滤、蒸发、结晶、离心、分离。8.根据权利要求1所述的模壳硬化剂的生产方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)将氢氧化铝加入反应釜中，与工业废盐酸回流反应；(2)反应完后将反应液过滤、蒸发、结晶、离心、分离，即得结晶氯化铝；(3)将氯化铵、表面活性剂、分散剂、风干剂与结晶氯化铝混合。9.根据权利要求8所述的模壳硬化剂的生产方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)将氢氧化铝与废盐酸以摩尔比为1∶1.02～1∶1∶1.15的比例加入反应釜中，回流反应0.5～1.5h小时；(2)反应完后将反应液过滤、蒸发、结晶、离心、分离，即得结晶氯化铝；(3)将重量百分比为结晶氯化铝：78～90％；氯化铵：8～20％；表面活性剂：0.1～1％；分散剂：0.1～1％；风干剂：0.1～1％。2CCNN110213361402133617A说明书1/3页模壳硬化剂及其生产方法技术领域[0001]本发明涉及一种模壳硬化剂，尤其涉及一种以废盐酸为原料之一生产结晶氯化铝，以及采用结晶氯化铝、氯化铵、化工助剂之间的相互混合而复配制成的精密铸造用复合硬化剂，本发明还涉及该硬化剂的生产方法。背景技术[0002]精密铸造因生产出的铸件精密、复杂、接近于零件最后形状，可不加工或很少加工就直接使用，而广泛应用于电子、石油、化工、能源、交通运输、轻工、纺织、制药、医疗器械、泵和阀等制造行业。[0003]目前，国内外精密铸造生产大部分采用水玻璃作为粘结剂，在水玻璃型壳制壳工艺中，硬化是一个十分重要的环节，只有通过硬化才能使型壳获得足够的湿强度。目前精铸行业普遍采用氯化铵、氯化铝、氯化镁三种硬化剂，实践证明，这三种硬化剂各有其不同特点。[0004]氯化铵是生产中最早应用的硬化剂，它具有扩散硬化速度快、工艺受气候影响小、型壳质量稳定、残留强度低、脱壳性好及操作方便等优点，但其缺点是型壳高温强度低，在生产过程中产生大量氨气，污染环境，腐蚀设备，严重影响人们的身体健康；氯化铝作硬化剂，优点是型壳强度及抗热变形能力较高，生产时不产生有害气