185189. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hőszigetelő anyag előállítására
1 185 189 2 A találmány tárgya eljárás homokot, gyantát és szálanyagot, így cellulózt tartalmazó hőszigetelő anyag előállítására. Az acélgyártással jóformán egyidősek azok a törekvések, melyek arra irányulnak, hogy a folyékony acél minél nagyobb hányadából lehessen fagyási üregektől (lunker), zsugorodási hibáktól mentes teljes keresztmetszetében tömör tuskót (öntecs), öntvényt gyártani; másképpen kifejezve: régi az a törekvés, mely arra irányul, hogy minél kisebb tömegű felöntést kelljen az öntendő darabhoz csatlakoztatni és folyékony acéllal megtölteni, hogy a likvidusz-szolidusz átalakulás és a lehűlés okozta zsugorodási üregek acélszükségletét biztosítsa. Az eredményesség fontos feltétele, hogy a üiskó-felöntés, illetve öntvény-felöntés rendszerben a felöntés később dermedjen meg, mint maga a darab. E követelménynek többek között akkor teszünk eleget, ha hőszigetelő anyaggal vesszük körül a (elöntést. Minél jobb az anyag hőszigetelő képessége, annál kisebb felöntéstömeg szükségeltetik, azaz annál nagyobb a folyékony acélra vonatkoztatott kihozatal. Az acélgyártásban a folyamatos öntőművek megjelenésével új öntő-segédberendezés üzembe állítása is szükségessé vált; ilyen a közbenső üst, másnéven elosztócsalorna. Feladata az öntőüstből kifolyt acél felfogása, egy adott mennyiség tárolása és a kristályosítókba való vezetése. Úgy az acél minősége, mint a gazdaságosság (kihozatal) szempontjából fontos, hogy a közbenső üstben az acél hőmérséklete minél kisebb mértékben csökkenjen. A közbenső üst bélésanyagával szemben támasztóit követelmények a következők: A közbenső üst bélésanyagával szemben támasztott követelmények a következők: 1. Olyan tűzáilósággal rendelkezzen, ami ellenáll az 1500 °C hőmérsékletű acél két vagy több órán át tartó hőterhelésének. 2. Szigetelőképessége legyen olyan jó, hogy a hőveszteség - állandósult állapotban - ne lépje túl a 20 kW/m2 értéket. 3 Szárítás, előmelegítés nélkül, hideg állapotban :ujyen alkalmas a folyékony acél fogadására, öntéseié. 4. Ne vetemedjen se a gyártási folyamat alatt, .se u Közbenső üstbe történt beépítés után az acéllal való érintkezéskor. 5. Az öntés befejeztével a bélés a közbenső üstből az esetleges acéltapadványokkal (medvével) együtt könnyűszerrel, a falazat károsodásának veszélye nélkül legyen eltávolítható. Az ismertetett követelmények kielégítésére szolgáló tűzálló hőszigetelőt ismertet az 1483571 sz. NSZK szabadalmi leírás. Eszerint a béléslapot az anyagösszetevők vizes zagyából préseléssel úgy állítják elő, hogy homokot folyékony fenoigyantával, cellulózzal és szálas anyaggal kevernek össze. Az optimális aranyként közzé tett értékek szerint a zagy 2-20 % cellulózt, 4- 10 % folyékony fenolt, 0-10% szálanyagot tartalmaz. A hiányzó részt 100 %-ig a tűzálló töltőanyag, a homok teszi ki. A tapasztalat szerint a hivatkozott szabadalmi leírás alapján gyártott béléslapok nem biztositják a bélésanyaggal szemben támasztott követelmén/ek maradéktalan kielégítését, mivel a szigetelő- 5 anyag a folyékony acél hőhatására képződő nagymennyiségű gázt nem képes elvezetni; túlnyomás keletkezik, ami a béléslapon leválásokat okoz; a szigetelőanyag idő előtt elveszti ellenáilóképességét; hőszigetelő képessége csökken, fo Szintén vizes közegben keverik össze a komponenseket a 2 438 838 DE szabadalmi leírásban ismertetett eljárásban. Itt azbesztet vagy egyéb szálasanyagot vízben oldott gyantával keverik ősze. A kötőanyag vízben történő bevitele és a víz 15 utólagos eltávolítása gátolja a kötőanyag egyenlete:, eloszlását, mivel a távozó vízzel az is a felület télé vándorol és ott feldúsul. Felismertük, hogy az ismertetett hátrányok ki- 2Q küszöbölhetők, ha a hőszígetelőanyag tűzálló komponenséül és kötőanyagául prekotizált homokot asznáiunk. Az öntészetben a héjformázási technológia formázóanyagként régóta és jól ismert preko,i;:ált homok azzal jellemezhető, hogy minden egyes 25 szemcséje hexametiléntetramin segítségéve! forrón felvitt fenol-formaldehid gyantafilmmel van körülvéve, mely vékony réteg vízben nem .oldódik, vízben más anyaggal keverve rugalmas (gél) konzisztenciája miatt nem sérül meg és legfeljebb 350 0C 30 hőmérsékletű kemencében kikeményítve 650-700 N/cm2 hajlítószilárdsággal rendelkezik. A homok winierpontja 1490-1540 °C, tüzállósága í 'iHíí- 1730 ”C. A találmány tárgya tehát eljárás 60-94 tömeg% 35 homokot, 4- 10 tömeg% gyantátés2-30tömeg% szálanyagot, így cellulózt tartalmazó hőszigetelő anyag előállítására, oly módon, hogy a szálanyagot annak súlyára vonatkoztatva előnyösen mintegy 14 - 16-szoros súlyú vízben alaposan felszuszpen- 40 dúljuk, majd a szuszpenziót prekotizált homokkal beverjük össze, és a kapott anyagot víztelenítjük, ‘omörítjük, formázzuk, szárítjuk és kikeményítjük. A találmány szerinti eljárás során előnyösen úgy járunk el, hogy 100 kg prekotizált homokot és egy 4- vizes zagyot keverünk össze, mely 2-6 kg szálas szigetelőanyagot, célszerűen papíriszapot vagy szalmaőrleményt és 1 - 5 kg nemezelő szálszerkezeíű anyagot, célszerűen bazaltgyapotot vagy salak- 50 gyapotot, azbesztszálal vagy üvegszálat tartalmaz. Az előállítandó hőszigetelőanyag minőségét nem befolyásolja az, hogy a homokot adagoljuk a vizes •zagyhoz, vagy fordítva. Technológiai szempontból előnyösebb azonban az előző keverési sorrend. 55 A zagyot úgy készítettük, hogy a szálas anyagot tömegére vonatkoztatva 100- 120 liter vízben előzőleg intenziven összekevertük, A keveréket a hőszigetelő test méretének megfelelő szerszámba vezetjük, ahol a víztelenítést és tömörítést vákuum- 60 szűréssel végezzük el. A még 6-8 tömegszázalék víztartalmú testet 12 órán át szobahőmérsékleten szikkasztjuk, majd legfeljebb 350 °C hőmérsékletű kemencébe visszük, ahol víztartalmát teljesen leadja. A kötés mechanizmusának lényege, hogy a hops mokszemcséken lévő szilárd gyanta a hő hatására 2
