Управляющая Компания Бентонит
ул. Тверская, 12, стр.1
Телефон
+7 (495) 740 43 55
ООО «Бентонит Хакасии» является крупнейшим Российским производителем-поставщиком бентонитовых глинопорошков высших марок и бентонито-углеродных комплексных материалов, используемых в литейном производстве для приготовления формовочных смесей.
В результате развития исследовательской программы в области исследования бентонито-углеродных формовочных материалов и технологий их приготовления в ООО «Бентонит Хакасии» были разработаны, и в настоящее время производятся новые эффективные компаунды для формовочных смесей при производстве отливок из чугуна в песчано-глинистых формах.
Основой комплексного материала служит активированный бентонит месторождения «10-й хутор» марки П1Т1А. В качестве углеродосодержащих добавок используются каменные угли, продукты нефтепереработки и компоненты, улучшающие распределение освежающих добавок в процессе смесеприготовления, увеличивающие текучесть формовочной смеси при заполнении формы, обеспечивающие высокие противопригарные свойства литейной формы, снижающие ее остаточную прочность. Отличительные особенности компаундов «Бентакарб» по маркам заключаются в содержании противопригарных добавок 20, 30 и 40% и противопригарной эффективности по образованию «блестящего углерода» из углеродной массы от 7 до 12%.
Предлагаемый комплексный материал с противопригарными добавками «Бентакарб» по прочностным характеристикам значительно превышает свойства чистого бентонита высшей марки П1Т1А (ГОСТ 28177-89) месторождения «10-й Хутор». Противопригарная эффективность углеродной составляющей «Бентакарб» аналогична высокоэффективным добавкам, производимым за рубежом и в России.
В течение последних 4 лет новый материал подтвердил эффективность применения комплексных продуктов в технологический процесс производства чугунного литья. В настоящее время материал «БЕНТАКАРБ» успешно испытан и внедрен на ряде ведущих отечественных литейных предприятий РФ, в частности для изготовления форм на автоматических линиях: АФЛ «SPO»; «Georg Fischer»; АФЛ «DISA»; АФЛ «HWS»; АФЛ «Belloi&Romagnoli»; АФЛ «SAVELLI» и пр.
Широкое применение бентонито-углеродного материала обусловлено устойчиво высокими в эксплуатации прочностными показателями Хакасского бентонита, противопригарной эффективностью углеродных добавок и технологичностью применения основных формовочных компонентов в составе комплексного продукта, обеспечивающего стабильность свойств литейной формы.
Основные преимущества новых комплексных бентонито-углеродных продуктов:
Технология применения добавки «Бентакарб» не требует перевооружения или модернизации технологического оборудования. Добавка может вводиться в формовочную смесь как в сухом виде, так и с глинистой суспензией.
Очевидно, что ввод необходимых освежающих компонентов в виде компаунда (однородной массы) способствует более равномерному их распределению во всем объеме замеса.
Особенно важно обеспечить равномерную по составу структуру смеси в условиях интенсивной работы автоматических линий. Время приготовления формовочной смеси составляет 1,5 -2,5 минуты. Освежение оборотной смеси производится мелкодисперсными порошкообразными добавками при малых дозировках компонентов 0,05?1,5%. Кратковременное смешивание компонентов при влажности смеси 3-5% не обеспечивает их равномерное распределение. Для получения требуемых свойств смеси в таких условиях неизбежно приводит к увеличению расхода добавок. При переизбытке компонентов наблюдаются такие поверхностные дефекты отливок, как газовые раковины или складчатость.
Специальные углеродосодержащие материалы и модификаторы в составе «Бентакарб» способствуют лучшему разрушению формы при выбивке отливок. Снижается количество конгломератов спекшейся и высохшей смеси, улучшается их разрушение во время смесеприготовления. Процесс распределения воды и бентонита в однородной по зерновому составу оборотной смеси способствует улучшению качества ее перемешивания, соответственно оптимальному расходу всех компонентов. Улучшается текучесть формовочной смеси, равномерность заполнения опок при формовке, обеспечивается равномерность плотности формы по всему объему.
Восстановление состава формовочной смеси по активным составляющим является главным условием получения качества отливок. Этот процесс заключается в оперативной добавке свежих компонентов для компенсации материалов, выгоревших и потерянных в процессе подготовки оборотной смеси.
Количество дезактивированного связующего и выгораемых углеродосодержащих компонентов формовочной смеси в пропорциональном соотношении приблизительно одинаково. Исходя из этого очевидно, что при использовании компаундов можно восстанавливать и стабилизировать состав и свойства смеси по основным компонентам на основании только результатов экспресс-анализа прочностных свойств. Освежение смеси компаундами при восстановлении прочности автоматически обеспечивает восстановление и противопригарных свойств. Безусловно, это не исключает контроль состава смеси по потери массы при прокаливании, но пиковые колебания за пределы требуемых значений противопригарной составляющей в оборотной смеси исключаются.
Отмечая необходимость соблюдения высокой термостойкости комплексных материалов, подразумевается применение в их составе бентонитовых глин с высокой термической устойчивостью. Термостойкость бентонита обусловлена сохранением его активного состояния после воздействия температуры заливаемого металла. После заливки формы происходит дестабилизация состава смеси увеличением в ее объеме «неактивной мелочи» - термодеструктуированного бентонита в совокупности с золой, коксом и кварцевой пылью. Количество неактивной мелочи в смеси оказывает как положительное, так и отрицательное влияние. Избыток пылевидных фракций увеличивает влагоемкость, хрупкость форм, уменьшает газопроницаемость, а при соблюдении необходимых прочностных параметров на сжатие резко уменьшает прочность на разрыв в зоне конденсации влаги. Поддерживать требуемый уровень неактивной мелочи можно только выводом некоторого объема отработанной смеси в отвал и освежением оставшейся части свежим песком. Однако в отвал с отработанной смесью удаляются и компоненты, не потерявшие активность, которые необходимо компенсировать последующим освежением. Поэтому высокая термостойкость Хакасского бентонита в составе материала «Бентакарб» обеспечивает снижение себестоимости формовочной смеси по общему расходу всех формовочных компонентов: песка, бентонита, противопригарной добавки, ЭКР и пр.
Основным компонентом применяемых в настоящее время углеродосодержащих порошкообразных противопригарных добавок является каменный уголь с высоким выходом летучих веществ. Каменный уголь в условиях открытого хранения окисляется. Окисление развивается под действием газообразного кислорода и особенно кислорода, растворенного в адсорбционных пленках воды на поверхности угля. Измельчение угля до порошкообразного состояния увеличивает его удельную поверхность и, соответственно, сорбционную способность. Мелкодисперсное состояние продукта в совокупности с его влажностью ускоряет агрессивное действие окислительных процессов.
Реакции окисления являются экзотермическими, поэтому происходит вначале нагревание, температура в очагах местных перегревов может достигать 80 – 1000С, а затем в случае отсутствия теплового равновесия и самовозгорание угля.
Основным противопожарным требованием является значение влажности, не превышающее 5,0 – 5,5%.
При смешивании порошкообразного угля с бентонитом вероятность самовоспламенения комплексного продукта сводится к минимуму. Это связано с распределением мелкодисперсных углеродных частиц в большем объеме глинистого минерала. Даже при локальном нарушении герметичности упаковки, монтмориллонитовые глины с присущими высокими показателями влагопоглощения, блокируют доступ воды и кислорода ко всему объему продукта и препятствуют протеканию процессов окисления угля. Приготовление таких комплексных формовочных материалов позволяет решить вопрос с пожарной безопасностью органических добавок и качественно расширить их ассортимент для обеспечения высоких противопригарных свойств.
Высокая термостойкость, прочность и противопригарная эфективность материалов «Бентакарб» позволяют сократить расход формовочных компонентов, снизить концентрацию выделяющихся вредных веществ в атмосферу литейных предприятий, улучшить экологические условия в рабочей зоне, снизить себестоимость чугунного литья. По итогам проведенных производственных испытаний и анализа технико-экономических показателей бентонитовый глинопорошок «Бентакарб» внедрен в производстве чугунного литья на ряде отечественных предприятий в качестве основного компонента для песчано-глинистых смесей.
