[发明专利]铸造制芯用粘结剂及合成工艺

说明书

本发明涉及一种有机合成粘结剂，特别是一种铸造制芯用粘结剂及合成工艺。

传统制造型芯的粘结剂主要有桐油、亚麻油、米糠油等，这些植物油价格昂贵，且不易在工业上大量消耗。新型的粘结剂主要有树脂粘结剂、合脂油粘结剂，就树脂粘结剂而言，我国已接近或达到世界各先进国家的水平，但这种粘结剂价格非常昂贵。合脂油粘结剂的原料主要是80％左右的植物油脚、20％左右的渣油，其价格虽低，但原料来源短缺、强度低、易变质。加稀释剂较多可引起皮肤的过敏反应。在I、II级型芯中，合脂油粘结剂仍不能替代桐油、亚麻油等植物油粘结剂。

本发明的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提供一种铸造制芯用粘结剂及合成工艺。这种粘结剂原料来源广、价格低、强度高、不变质。用于铸造制芯烘烤温度低、节约能源，烘烤中不蠕变、烟雾少，制得的型芯发气量小、溃散性好。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：该铸造制芯用粘结剂是以高硫高胶质稠原油为主要原料的合成粘结剂，高硫高胶质稠原油是指含沥青质8.1％、硅胶胶质28.4％、水分2.2％、含盐量120mg-Nacl/l、灰分0.014％、C85.12％、H11.61％、N0.37％、S1.81％的原油。该铸造制芯用粘结剂配方的重时百分比为：高硫高胶质稠原油60-90％、植物油脚0-30％、硫酸亚铁(96％)5-10％、氨水(25％)4-20％、松香0-10％、环烷酸铁(20％)0-10％、破乳剂0.3-0.5％。

合成铸造制芯用粘结剂的工艺过程40下：

1、高硫高胶质稠原油的处理，将高硫高胶质稠原油泵入敞口搅拌反应釜中，加入破乳剂，加热到150℃-180℃，脱水、过滤即可；

2、催干剂溶液的制备，在搅拌釜中加入硫酸亚铁、氨水、水，在室温下搅拌20分钟，升温搅拌下加入植物油脚，控温80℃-100℃，搅拌转速70分钟/分，反应到清细透明为止，静置后放掉下部水层，加入80℃以上的热水水洗，至PH为6-7，加温至130℃，脱水至无悬浮物为止；

3、将已处理的高硫高胶质稠原油与制得催干剂溶液相混合，搅拌30分钟，降温到80℃，过滤弃渣。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、成本低。本发明所用的粘结剂合成原料主要是落地的高硫高胶质稠原油，这种稠油的出油率低，不适于炼油。原料来源充足，价格低廉。

2、本发明与目前铸造制芯生产中应用的合脂粘结剂比较，干拉强度高，不易变质。

3、本发明用于铸造制芯烘烤温度低、节约能源。

4、本发明所述的粘结剂混制的型芯在烘烤时不蠕变、烟雾少。

5、本发明所述的粘结剂混制的型芯发气量小、溃散性好。

6、本发明制备中稀释剂用量少或不用，可防止皮肤过敏反应。

下面详述本发明的实施例：

该铸造制芯用粘结剂，是以高硫高胶质稠原油为主要原料的合成粘结剂，高硫高胶质稠原油28.4％，水分2.2％，含盐量120mg-Nacl/l，灰分0.014％，C85.12％，H11.6％，N0.37％，S1.81％的原油。该铸造制芯用粘结剂的配方重量百分比为：高硫高胶质稠原油：60-90％；

植物油脚：0-30％；

硫酸亚铁(96％)：5-10％；

氨水(25％)：4-20％；

松香：0-10％；

环烷酸铁(2％)：0-10％；

破乳剂0.3-0.5％。

上述组分中的植物油脚可以是豆油油脚或棉油脚，豆油油脚可以是豆油油脚或棉油脚，豆油油脚、棉油脚分别是指大豆、棉籽通过热榨，冷榨或萃取等方法取出豆油、棉油后剩下的部分。

该铸造制芯用粘结剂的合成工艺是：

1、高硫高胶质稠原油的处理。将高硫高胶质稠原油泵入敞口搅拌反应釜中，加入破乳剂，加热到150℃-180℃，脱水、过滤即可。

2、催干剂溶液的制备。在搅拌釜中加入硫酸亚铁(96％)、氨水(25％)、水，室温下搅拌20分钟。升温搅拌下加入植物油脚，控温80-100℃，搅拌转速70转/分，反应到清彻透明为止，静置后放掉下部水层，加入80℃以上的热水水洗至PH为6-7，加温至130℃，脱水至无悬浮物为止。

3、将已处理的高硫高胶质稠原油与制得的催干剂溶液相混合，搅拌30分钟，降温到80℃，过滤弃渣。