для литейного производства
"Химический реактор"
К недостаткам органических связующих относили их высокую чувствительность к качеству песка, дефицитность и высокую стоимость, а также содержащие вредные примеси газовыделения. Отсутствовал опыт их утилизации, а также опыт обращения с отработанными смесями. Основные ограничения были связаны с проблемами сырьевых ресурсов и особыми условиями производства.
До революционных изменений в формообразовании основным источником загрязнения атмосферы литейных цехов и прилегающих территорий были песок и расплавленный металл. Пыль, газы и капельки жидкости образуют аэрозоли - дымы и туманы. Избежать их появления возможно только ценой отказа от литейного производства вообще. Выбором агрегатов и способов плавки возможно в десятки раз уменьшить образование аэрозолей при плавке металлов.
Внедрение связующих композиций на основе синтетических смол означало, что в литейном цехе в дополнение к плавильному агрегату появилось еще два “химических реактора”: смеситель и сама форма. В смесителе происходит взаимодействие компонентов ХТС - смолы и отвердителя (катализатора), продолжающееся в процессе твердения; в готовой форме - взаимодействие расплавленного металла с продуктами холодного твердения. Оба этапа сопровождаются значительным газовыделением, продолжающимся при выбивке.
В зависимости от класса связующего в атмосферу поступают: акролеин, аммиак, ацетон, бензол, метанол, оксиды азота, угарный газ, сернистый ангидрид, фенол, формальдегид, фуриловый спирт, углеводороды, фосфорный ангидрид, фурфурол, цианиды. В основном перечисленные вещества относятся к II и III классам опасности - высоко и умеренно опасным соединениям. Они оказывают раздражающее и прижигающее действие на слизистые оболочки, дыхательные пути, поражают легкие; вызывают наркотическое и токсическое воздействие; возбуждают нервную систему и т. д. Некоторые из них (метанол, фенол, формальдегид, фурфурол) являются сильными ядами. Бензол и производные азота относятся к канцерогенным веществам. Практически все процессы получения форм и стержней с органическими связующими сопровождаются резкими, неприятными запахами.
Использование ХТС с органическими связующими не ограничивается загрязнением воздуха рабочих мест и прилегающей территории. Отработанные формовочные смеси содержат все те же вещества, которые выбрасываются в атмосферу. Многие из них растворимы в воде, что создает опасность попадания их в водоемы при вымывании поверхностными или грунтовыми водами.
Таким образом, широкая химизация литейного производства, позволяющая повысить производительность труда, снизить материалоемкость, улучшить качество отливок, привела к резкому ухудшению экологической ситуации на рабочих местах и в жилых массивах, расположенных рядом с предприятиями. С точки зрения охраны труда и природы производство стало более вредным.
Очевидно, что технологически совершенные органические связующие стали дополнительным источником образования большого количества чрезвычайно опасных выбросов и отходов. Пребывавшая на рубеже смены общественно-политического строя отрасль не имела возможности перейти к ним.
Тем не менее, в новое время силами отечественной отраслевой науки утвердился необоснованный взгляд на органические связующие как на совершенные, очевидные преимущества которых способны сгладить их недостатки, связанные с повышенной газотворностью и ухудшенными санитарно-гигиеническими условиями.