196920. lajstromszámú szabadalom • Magas hőmérsékletű folyadékok, előnyösen olvadt fémek, szűrésére alkalmas műanyag formatestek és eljárás ezek előállítására
5 196 920 S lű kompozícióból előnyösen préseléssel alakítjuk ki. A találmány szerinti eljárásra az jellemző, hogy a szűrőt egy olyan furfuril-alkohol-formaklehid-alapü kompozícióból alakítjuk ki, amely 30—50 tömeg % mennyiségű—40—60 tömeg % szárazanyagtartalmű — furfuríl-alkohol/formaldehid gyantából, a gyanta tömegére számítva 5—30 tömeg % réthálósító katalizátorból, előnyösen szervetlen ásványi savból vagy szerves savból, 12—20 tömeg % vágott üvegszálból, 0,5—10 tömeg % alumínium pehelyből és 20—40 tömeg % egyéb adalékból, előnyösen grafitból készül — keveréssel. Az így nyert kompozíciót 1—24 óra hosszáig állni hagyjuk szobahőmérsékleten, majd előnyös préseléssel 140—200 °C-on, 40—1000 N/cm2 nyomáson, 2—5 perc alatt formatestté alakítjuk. Az így előállított szűrők speciális anyagi összetétele és konstrukciója teszi alkalmassá a különlegesen magas hő, illetve nagy eróziós igénybevétel elviselésére. Az előbbiekben ismertettük, hogy a szűrő kialakítása és alkalmazása során történik az üvegszál vegyi átalakítása. Ez az átalakulási folyamat a sav katalizátor hatására, a kompozíció 1—24 órai állása alatt indul meg, majd a préselés alatt magas hőmérsékleten folytatódik és az öntöttvas szűrésének 1400—1500 ”C-os hőmérsékletén fejeződik be, amikoris kialakul a különleges, pórusos szilfeium-dioxid szál. A formatest készítésére összeállított kompozícióban viszonylag magas savkatalizátor mennyiségi aránya. Ennek az a magyarázata, hogy a sav katalizátor kettő funkciót tölt be, egyrészt üvegszál kezelő ágensként, másrészt katalizátorként hat. A kompozíciót ügy állítjuk elő, hogy célszerűen Z-karű keverőben először a gyantát az üvegszállal keverjük össze, majd hozzáadjuk az alumínium pelyhet és az egyéb adalékot, célszerűen grafitot, majd a térhálósító katalizátort. A szűrő alkalmazása rendkívül egyszerű. A homokforma beömlő csatornarendszerének egy pontjára lehetőleg vízszintes síkba kell elhelyezni a szűrőlapot. Célszerű, ha a szűrőlapnak a homokformában fészket képeznek ki. A szűrő alakja, mérete különböző lehet. Előállítható kör, négyzet, téglalap alakú szűrő. Gyakorlatban 30—100 mm átmérőjű kör alakú szűrők gyártása célszerű. A szűrő vastagsága az átmérő és a szűrendő öntöttvas mennyiségének függvénye. Általában 3—8 mm vastagságú szűrőket állítunk elő. A találmány szerinti szűrő előnyei az alábbiak. — Először készül műanyagból, önhordó, kerámiánál nagyobb szilárdságú és kisebb szűrő lyukátmérőjű szűrő öntöttvas szűrésre. — A találmány szerinti szűrő egyszerűbben gazdaságosabban gyártható, mint a kerámia szűrő. — A szűrő béepítésénél mechanikus rögzítésre nincs szükség. Ez nagymértékben egyszerűsíti a homokforma kialakítását és a szűrési műveletet. — Lehetőség van zárt bemeneti nyílású tartólemezes szűrő egy lépésben történő kialakítására. A találmány szerinti szűrő előállítását és alkalmazását az alábbi példákkal mutatjuk be. 1. példa Z-karú keverőbe 100 tömegrész furfuril-alkohol/formaldehid alapú furángyantát mérünk be. A gyanta legfeljebb 5 tömeg % formaldehidet tartalmaz, szárazanyag tartalma 60 tömeg%, viszkozitása legfeljebb 2000 mPas. A íurángyantába bekeverünk 25 tömegrész 2—5 mm hosszúságú vágott üvegszálat, majd 50 tömegrész grafitot, és 10 tömegrész alumíniumpelyhet (0,005 mm részecske méretű). Az így nyert viszkózus keverékhez hozzáadunk még 10 tömegrész 10 tömeg %-os kénsavat. A keveréket 1 órán keresztül állni hagyjuk, majd megfelelően kialakított présszerszámban 150 °C-on és 10 N/m2 nyomáson préseljük. A préselési idő 5 perc. Ennek elteltével a kész darabot kivesszük a présszerszámból. A szerszám úgy van kialakítva, hogy a szűrő lyukain mintegy 0,1 mm-es hártya maradjon és így az 5. ábra szerinti szűrőt állítsuk elő. Az így készült szűrőt az öntöttvas tárgy öntésekor az öntőforma beömlő nyílásába helyezzük, és átszűrjük rajta a 1450 °C-os folyékony fémet. A szűrés időtartama 40—50 mp alatt mintegy 150 kg vasat lehet leszűrni. Ennek során a szűrő nem roncsolódik el és a vasban lévő salak darabkák fennmaradnak rajta. 2. példa Az 1. példában leírt furángyantából 100 tömegrészt mérünk be, Z-karú keveróbe, majd hozzákeverünk 50 tömegrész vágott üvegszálat, 50 tömegrész grafitot, és 5 tömegrész alumíniumpelyhet. Az anyagot összekeverjük és végül hozzáadunk 10 tömegrész 15 tömeg %-os sósavat. A keveréket 3 órán keresztül állni hagyjuk, majd mindenben az 1. példában leírtaknak megfelelően járunk el, de az 1. ábra szerinti szűrő kialakítást állítjuk elő. 3. példa Z-karú keverőben 100 tömegrész 50 tömeg% szárazanyagtartalmú furángyantához 10 tömegrész vágott üvegszálat, 100 tömegrész grafitot és 20 tömegrész alumíniumpelyhet, végül 20 tömegrész 30 tömeg %-os foszforsavat keverünk. A keveréket 16 órán keresztül állni hagyjuk, majd mindenben az 1. példának megfelelően járunk el, de a 2. ábra szerinti szűrő kialakítást állítjuk elő. 4. példa 100 tömegrész, az 1. példában leírt furángyantá hoz 50 tömegrész vágott üvegszálat, 150 tömegrész grafitot és 20 tömegrész alumíniumpelyhet mérünk. Végül hozzáadunk 20 tömegrész 20 tömeg %-os para-toluol-szulfonsavat. A keveréket 2 órán keresztül állni hagyjuk, majd mindenben az 1. példa szerint járunk el. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4