[發(fā)明專利]鑄造濕型砂、環(huán)保型碳質(zhì)添加劑及其制備工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110259702.1
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113070443B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭同江;孫紅娟;秦亞婷
• 申請（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號: B22C1/02
• 分類號: B22C1/02;B22C1/08;B22C9/02
• 代理公司: 成都中璽知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51233
• 代理人: 周萍;張敏

1.一種鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述環(huán)保型碳質(zhì)添加劑用于鑄造型砂時型砂的濕壓強(qiáng)度高達(dá)130～140kPa，在0～1200℃溫度范圍內(nèi)的熱膨脹率低于1.5％，所述環(huán)保型添加劑包括微晶石墨、提鈦渣提取物和煤氣化渣，其中，所述微晶石墨按質(zhì)量百分比計占60～80％，提鈦渣提取物按質(zhì)量百分比計占0～20％且不包括0，煤氣化渣按質(zhì)量百分比計＞0且≤20％，且各組分之和為百分之百，所述提鈦渣提取物由提鈦渣浮選得到，所述提鈦渣是由含鈦高爐渣經(jīng)“高溫碳化-低溫選擇性氯化”提鈦工藝處理后得到的二次高爐渣，所述提鈦渣提取物中的固定碳質(zhì)量百分含量為40～60％；

所述微晶石墨中的石墨相碳質(zhì)量百分含量為98～100％；所述提鈦渣提取物和煤氣化渣均包括結(jié)晶相和非結(jié)晶相，所述提鈦渣提取物中的結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為75～85％，所述煤氣化渣中的結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為15～25％；

所述鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑中的礦物相包括結(jié)晶相和非結(jié)晶相，結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為85～92％，非結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為8～15％，其中，主晶相為石墨相碳，副晶相包括類石墨相碳；

所述微晶石墨包含石墨相碳，石墨化度為93～98％；所述提鈦渣提取物包含類石墨相碳，類石墨相碳的石墨化度為38～53％；所述煤氣化渣包含類石墨相碳，類石墨相碳的石墨化度為47～52％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述環(huán)保型碳質(zhì)添加劑的固定碳的質(zhì)量百分含量為65～83％，所述微晶石墨的固定碳質(zhì)量百分含量為78～83％，所述提鈦渣提取物的固定碳質(zhì)量百分含量為45～55％，所述煤氣化渣的固定碳質(zhì)量百分含量為6～15％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑中的礦物相包括結(jié)晶相和非結(jié)晶相，結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為86～91％，非結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為8～15％，其中，主晶相為石墨相碳，副晶相為類石墨相碳、鈣長石、白云母和石英。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述微晶石墨中的石墨相碳質(zhì)量百分含量為98.1～99.9％；所述提鈦渣提取物和煤氣化渣均包括結(jié)晶相和非結(jié)晶相，所述提鈦渣提取物中的結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為76～84％，所述煤氣化渣中的結(jié)晶相的質(zhì)量百分含量為16～24％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述微晶石墨包含石墨相碳，石墨化度為93.5～97.5％；所述提鈦渣提取物包含類石墨相碳，類石墨相碳的石墨化度為39～52％；所述煤氣化渣包含類石墨相碳，類石墨相碳的石墨化度為47.5～51.5％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述環(huán)保型碳質(zhì)添加劑與鑄造用石英砂和膨潤土成型后在0～1200℃溫度范圍內(nèi)的熱膨脹率最低僅為1.28％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造濕型砂用環(huán)保型碳質(zhì)添加劑，其特征在于，所述環(huán)保型碳質(zhì)添加劑還包括鱗片石墨、粉煤灰中的“碳”中的一種或多種。