BE484317A - - Google Patents

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BE484317A
BE484317A BE484317DA BE484317A BE 484317 A BE484317 A BE 484317A BE 484317D A BE484317D A BE 484317DA BE 484317 A BE484317 A BE 484317A
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sep
aluminum
fluoride
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Perfectionnements aux mélanges générateurs de chaleur. 



   La présente invention concerne des perfectionnements à des mélanges générateurs de chaleur contenant de l'aluminium et un ou plusieurs agents d'oxydation. 



   L'objet de l'invention consiste à créer un agent générateur de chaleur qui est contrôlé aussi bien du point de vue du temps nécessaire à faire débuter la réaction génératrice de chaleur que du point de vue de la vitesse de cette réaction. 



   Conformément à la présente invention, de petites quantités de fluorure, par exemple un fluorure métallique ou un double fluorure, de préférence un fluorure alcali, tel que du fluorure de sodium ou du fluorure aluminium de sodium (cryolithe) ou du fluorure aluminium de potassium (cryolithe de potassium), ou des 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 mélanges de fluorure de sodium et de la cryolithe ou de la cryo- lithe de potassium sont ajoutés au mélange de l'aluminium et d'un agent d'oxydation avec ou sans la présence d'autres substances. 



  La présence du fluorure facilitera le démarrage de la réaction génératrice de chaleur. Il   permettra   à la réaction de démarrer à une température plus basse que sans la présence de fluorure et, une fois la réaction démarrée, la présence de fluorure facilitera le maintien de la réaction tranquillement jusqu'à la fin complète de la réaction. 



   , La quantité de fluorure ajoutée peut varier de 1% à 5% en poids du poids du mélange générateur de chaleur lui-même. Si seulement 1% est ajouté, la durée de démarrage de la réaction est prolongée et exige environ trois minutes et la vitesse de la ré- action, c'est-à-dire la vitesse à laquelle la chaleur est produite, est comparativement lente et constante. Si 5% de fluorure sont ajoutés, le temps de démarrage de la réaction est rapide et pro- bablement inférieur à une minute, de même la vitesse de la réac- tion est rapide procédant avec développement d'une chaleur   'inten-   se, mais la réaction est constante et à aucun moment violente. 



   Un autre facteur à prendre en considération, en déterminant la durée nécessaire au démarrage de la réaction et la vitesse de la réaction même consiste, en dehors de la quantité du fluorure en présence, dans le rapport de l'aluminium à l'agent d'oxydation et dans le rapport de l'aluminium et de l'agent d'oxydation à la matière inerte (tels que des grumeaux de sable ou d'alumine). 



   Dans les brevets britanniques ? 16317/45 et   860/46,   aux noms de deux des demandeurs du présent brevet, on trouve une descrip- tion d'un article moulé qui comporte un mélange isolant contre la chaleur ou un mélange générateur de chaleur, cet article est em- ployé ensemble avec des moules pour des objets coulés en métal, 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 en vue de retarder la solidification du métal fondu en des points où il est désirable que le métal solidifie en dernier lieu, tel que des jets, des évents et des têtes de coulée.

   Des mélanges suivant la présente invention sont à incorporer dans des articles moulés dans ce but et dans ce cas la proportion de fluorure et le rapport de l'aluminium à l'agent d'oxydation et le rapport de l'a-   luminium   et de l'agent d'oxydation à la matière inerte sont choi- sis selon le métal   à   employer et selon l'emploi particulier pour lequel l'article moulé doit être utilisé et enfin, suivant les conditions dans lesquelles il doit être employé. 



   Dans la demande correspondante britannique N    17366/47,   a été décrit un mélange générateur de chaleur comprenant du ma-   gnésium   aussi bien que de l'aluminium. Des fluorures,selon la présente invention, peuvent être ajoutés à ce mélange générateur de chaleur, du'fait qu'il a été trouvé que, si une quantité conve- nable de fluorure est employée, le magnésium peut être éliminé. 



   En outre, les mélanges générateurs de chaleur suivant la pré- sente invention, peuvent être incorporés dans des objets moulés ou se présenter en forme de poudre. Généralement, il sera avan- tageux d'employer simultanément des articles moulés et de la poudre génératrice de chaleur. 



   Un grand nombre de.mélanges ont été essayés et trouvés satisfaisants. 



   L'aluminium, un agent d'oxydation, un fluorure et de la matière réfractaire sont communs à tous ces mélanges. 



   La composition préférable des mélanges est située entre les limites indiquées ci-après : 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 
<tb> Aluminium <SEP> granulé <SEP> tel <SEP> qu'un <SEP> mélange
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> de <SEP> poudre <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures <SEP> 30-50%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 0-10%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxydes <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> fer <SEP> ou <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 5-20%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Fluoruree <SEP> alcalis <SEP> ou <SEP> fluorures
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> alcalis <SEP> d'aluminium <SEP> 1..

   <SEP> 5%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Bentonite <SEP> 0-2%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> (agissant <SEP> comme <SEP> liant
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> dans <SEP> le <SEP> cas <SEP> de <SEP> l'emploi <SEP> d'articles
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> moulés) <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 7 <SEP> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Granulée <SEP> ou <SEP> sable <SEP> de <SEP> moulage <SEP> - <SEP> reste
<tb> 
 
Il ressort de ce qui précède que la bentonite peut être utilisée ou non. De même, le bioxyde de manganèse peut être em- ployé seul ou des oxydes de fer, ou enfin un mélange des deux. 



  Le nitrate de sodium peut être employé ou supprimé. On peut em- ployer des granulés ou alternativement du sable ordinaire de mou- lage (sable siliceux). 



     Ci-après   quelques exemples de mélanges qui ont donné des ré- sultats satisfaisants pour des buts déterminée. 



    Exemple 1.    



   Dans la production de pièces coulées en acier, où une tempéra- ture élevée est nécessaire, un mélange de la composition suivante donne des résultats excellents : 
 EMI4.2 
 
<tb> Aluminium <SEP> en <SEP> forme <SEP> d'un <SEP> mélange <SEP> d'une <SEP> fine
<tb> poudre <SEP> d'aluminium <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures <SEP> d'aluminium <SEP> 50
<tb> 
<tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 7%
<tb> 
<tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxydes <SEP> de <SEP> fer <SEP> ou
<tb> enfin <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 10%
<tb> 
<tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali <SEP> d'aluminium
<tb> tel <SEP> que <SEP> la <SEP> cryolithe <SEP> de <SEP> potassium <SEP> ou <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 3%
<tb> 
<tb> Granulés <SEP> 23
<tb> 
<tb> Bentonite <SEP> (pour <SEP> améliorer <SEP> la <SEP> résistance <SEP> à
<tb> l'état 

  <SEP> vert <SEP> de <SEP> l'article <SEP> moulé) <SEP> 2%
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 
<tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> (comme <SEP> liant <SEP> pour <SEP> la
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> production <SEP> des <SEP> articles <SEP> moulés) <SEP> 5%
<tb> 
 
Ce mélange est suffisamment humecté à l'eau, parfaitement mélangé et comprimé dans le moule suivant les procédés usuels de fonderie. Le moule peut être un corps cylindrique ordinaire en forme d'un manchon qui peut être moulé dans le moule de sable, formant un   canal, à   travers lequel le métal coule et qui maintien- dra le métal contenu dans tout le manchon à l'état liquide pour une durée considérable.

   Il est avantageux de couvrir le métal dans le manchon d'un mélange générateur de chaleur en forme de poudre et de la même composition que ci-dessus, en supprimant ce- pendant la bentonite et la gomme de noyaux qui sont seulement né- cessaires pour produire des articles moulés. 



  Exemple 2. 



   Pour le cuivre et les alliages de cuivre où la température du métal n'est pas aussi élevée que pour l'acier, il faut employer un mélange qui démarre la réaction à une température légèrement inférieure à celle de l'exemple 1. La composition suivante donne de bons résultats : 
 EMI5.2 
 
<tb> Aluminium <SEP> en <SEP> forme <SEP> d'un <SEP> mélange <SEP> d'une
<tb> fine <SEP> poudre <SEP> d'aluminium <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures
<tb> d'aluminium <SEP> 50%
<tb> 
<tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 7%
<tb> 
<tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> fer,

  
<tb> ou <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 1010 <SEP> 1%
<tb> 
<tb> Bentonite <SEP> 2%
<tb> 
<tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali
<tb> d'aluminium <SEP> tel <SEP> que <SEP> la <SEP> cryolithe <SEP> de
<tb> potassium <SEP> ou <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 5%
<tb> 
<tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> 5%
<tb> 
<tb> Granulés <SEP> ou <SEP> toute <SEP> autre <SEP> matière
<tb> réfractaire <SEP> jusqu'à <SEP> 100%
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
Il est évident que l'invention n'est pas limitée à l'emploi des agents d'oxydation mentionnés ci-dessus, mais qu'un seul ou un mélange d'un certain nombre d'agents d'oxydation peuvent être employés et que la durée de démarrage de la réaction et la vitesse laquelle la réaction s'effectue,

   peuvent varier dans de larges limites en fonction de la quantité et du genre de la matière d'oxydation employée. 



  Exemple 3. 



   Dans le cas d'aluminium ou d'alliages d'aluminium, la tempé- rature du métal peut ne pas suffire pour démarrer la réaction. 



  Dans ce ca,s, il est seulement nécessaire d'appliquer de la chaleur en un point du moule générateur de chaleur ou de la poudre généra- trice de chaleur, au moyen d'une flamme de gaz ou un chalumeau et la, réaction continuera à partir de ce point sans autre applica- tion de chaleur. 



   Un mélange qui démarrera la réaction quand il vient en con- tact avec l'aluminium chaud et supprime ainsi la nécessité   d'appli-   quer spécialement de la chaleur, comme indiqué dans le paragraphe précédent, tombe dans les limites comme indiquées ci-dessus et une composition typique est la suivante :

   
 EMI6.1 
 
<tb> Poudre <SEP> d'aluminium <SEP> 50%
<tb> 
<tb> 
<tb> Sable.de <SEP> moulage <SEP> 27
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 10%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali
<tb> 
<tb> d'aluminium <SEP> tel <SEP> que <SEP> la <SEP> cryolithe <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> potassium <SEP> ou <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 5
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> fer <SEP> 5%
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> 3%
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
Dans les mélanges dans lesquels on emploie des sciures d'alu- minium,   @   a été constaté que la dimension de ces sciures est plu-   @   critique et le temps nécessaire pour le démarrage de la réac- tion est, en une certaine mesure, fonction de cette grandeur.

   On peut obtenir des résultats satisfaisants avec des sciures d'alu- minium qui traversent un tamis à 20 mailles mais, éventuellement, d'autres grandeurs peuvent convenir. 



    Revendications.   



     @   Agent générateur de chaleur comprenant un mélange d'alu- minium et un agent d'oxydation, caractérisé en'ce qu'on ajoute une petite quantité d'un fluorure en vue de faciliter le démarrage de la réaction génératrice de chaleur. 



   2. Agent producteur de chaleur incorporé dans un article moulé, comprenant un-mélange d'aluminium et un agent d'oxydation liés au moyen d'une matière réfractaire, caractérisé en ce qu'on ajoute une petite quantité de fluorure en vue de faciliter le démarrage de la réaction génératrice de chaleur. 



   3. Agent générateur de chaleur suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le fluorure est un fluorure alcalin. a, Agent générateur de chaleur suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le fluorure est du fluorure de sodium. 



   5. Agent générateur de chaleur suivant les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le fluorure est du fluorure aluminium de sodium (cryolithe). 



   6. Agent générateur de chaleur suivant les revendications l, 2 ou 3, caractérisé en ce que le fluorure est du fluorure   alumi-   nium de potassium (cryolithe de potassium). 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



  Improvements to heat-generating mixtures.



   The present invention relates to improvements to heat generating mixtures containing aluminum and one or more oxidizing agents.



   The object of the invention is to create a heat generating agent which is controlled both from the point of view of the time required to start the heat-generating reaction and from the point of view of the speed of this reaction.



   According to the present invention, small amounts of fluoride, for example a metal fluoride or a double fluoride, preferably an alkali fluoride, such as sodium fluoride or sodium aluminum fluoride (cryolite) or potassium aluminum fluoride ( potassium cryolite), or

 <Desc / Clms Page number 2>

 Mixtures of sodium fluoride and cryolite or potassium cryolite are added to the mixture of aluminum and an oxidizing agent with or without the presence of other substances.



  The presence of fluoride will facilitate the start of the heat-generating reaction. It will allow the reaction to start at a lower temperature than without the presence of fluoride and, once the reaction has started, the presence of fluoride will make it easier to maintain the reaction quietly until the reaction is complete.



   The amount of fluoride added can vary from 1% to 5% by weight of the weight of the heat generating mixture itself. If only 1% is added, the time to start the reaction is prolonged and requires about three minutes and the rate of the reaction, i.e. the rate at which heat is produced, is comparatively slow and constant. If 5% fluoride is added the reaction start-up time is rapid and probably less than a minute, likewise the reaction rate is rapid proceeding with the development of intense heat, but the reaction is constant and at no time violent.



   Another factor to be taken into consideration in determining the time required for the reaction to start and the rate of the reaction itself is, apart from the amount of fluoride present, the ratio of aluminum to the agent. oxidation and in the ratio of aluminum and oxidizing agent to inert material (such as lumps of sand or alumina).



   In British patents? 16317/45 and 860/46, to the names of two of the applicants of this patent, there is a description of a molded article which comprises a heat insulating mixture or a heat generating mixture, this article is employed. set with molds for cast metal objects,

 <Desc / Clms Page number 3>

 to retard solidification of molten metal at points where it is desirable for the metal to solidify ultimately, such as jets, vents and springs.

   Mixtures according to the present invention are to be incorporated in molded articles for this purpose and in this case the proportion of fluoride and the ratio of aluminum to oxidizing agent and the ratio of aluminum to aluminum. The oxidizing agent to the inert material is chosen according to the metal to be employed and according to the particular purpose for which the molded article is to be used and finally, according to the conditions under which it is to be employed.



   In the corresponding British application N 17366/47, a heat generating mixture comprising magnesium as well as aluminum has been described. Fluorides, according to the present invention, can be added to this heat generating mixture, since it has been found that if a suitable amount of fluoride is employed, the magnesium can be removed.



   Further, the heat generating mixtures according to the present invention may be incorporated into molded articles or may be in powder form. Generally, it will be advantageous to simultaneously employ molded articles and heat generating powder.



   A large number of mixtures have been tried and found to be satisfactory.



   Aluminum, an oxidizing agent, fluoride and refractory material are common to all of these mixtures.



   The preferable composition of the mixtures is within the limits given below:

 <Desc / Clms Page number 4>

 
 EMI4.1
 
<tb> Aluminum <SEP> granulated <SEP> such <SEP> as a <SEP> mixture
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> of <SEP> powder <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust <SEP> 30-50%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Nitrate <SEP> of <SEP> sodium <SEP> 0-10%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxides <SEP> of
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> iron <SEP> or <SEP> one <SEP> mixture <SEP> of the <SEP> two <SEP> 5-20%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fluoride <SEP> alkalis <SEP> or <SEP> fluorides
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> alkali <SEP> aluminum <SEP> 1 ..

   <SEP> 5%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Bentonite <SEP> 0-2%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Eraser <SEP> from <SEP> kernels <SEP> (acting <SEP> as <SEP> binder
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> in <SEP> the <SEP> case <SEP> of <SEP> employment <SEP> of articles
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> molded) <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 7 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Granulated <SEP> or <SEP> sand <SEP> from <SEP> molding <SEP> - <SEP> rest
<tb>
 
It emerges from the above that bentonite may or may not be used. Likewise, manganese dioxide can be used alone or iron oxides, or a mixture of both.



  Sodium nitrate can be used or omitted. Granules or alternatively ordinary sanding sand (silica sand) can be used.



     Below are some examples of mixtures which have given satisfactory results for specific purposes.



    Example 1.



   In the production of steel castings, where high temperature is required, a mixture of the following composition gives excellent results:
 EMI4.2
 
<tb> Aluminum <SEP> in <SEP> form <SEP> of a <SEP> mixture <SEP> of a fine <SEP>
<tb> powder <SEP> aluminum <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust <SEP> aluminum <SEP> 50
<tb>
<tb> <SEP> sodium <SEP> 7% nitrate <SEP>
<tb>
<tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxides <SEP> of <SEP> iron <SEP> or
<tb> finally <SEP> a <SEP> mixture <SEP> of <SEP> two <SEP> 10%
<tb>
<tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali <SEP> aluminum
<tb> such <SEP> that <SEP> the <SEP> cryolite <SEP> of <SEP> potassium <SEP> or <SEP> of <SEP> sodium <SEP> 3%
<tb>
<tb> Granules <SEP> 23
<tb>
<tb> Bentonite <SEP> (for <SEP> to improve <SEP> the <SEP> resistance <SEP> to
<tb> state

  <SEP> green <SEP> of <SEP> molded article <SEP>) <SEP> 2%
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 5>

 
 EMI5.1
 
<tb> Eraser <SEP> from <SEP> kernels <SEP> (like <SEP> binding <SEP> for <SEP> the
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> production <SEP> of the <SEP> molded articles <SEP>) <SEP> 5%
<tb>
 
This mixture is sufficiently moistened with water, perfectly mixed and compressed in the mold according to the usual foundry processes. The mold may be an ordinary cylindrical body in the form of a sleeve which can be molded in the sand mold, forming a channel, through which the metal flows and which will hold the metal contained in the entire sleeve as it is. liquid for a considerable time.

   It is advantageous to cover the metal in the sleeve with a heat generating mixture in powder form and of the same composition as above, however removing the bentonite and gum from the cores which are only necessary for produce molded articles.



  Example 2.



   For copper and copper alloys where the temperature of the metal is not as high as for steel, a mixture should be used which starts the reaction at a temperature slightly lower than that of Example 1. The following composition gives good results:
 EMI5.2
 
<tb> Aluminum <SEP> in <SEP> form <SEP> of a <SEP> mixture <SEP> of a
<tb> fine <SEP> powder <SEP> of aluminum <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust
<tb> aluminum <SEP> 50%
<tb>
<tb> <SEP> sodium <SEP> 7% nitrate <SEP>
<tb>
<tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxide <SEP> of <SEP> iron,

  
<tb> or <SEP> one <SEP> mix <SEP> of the <SEP> two <SEP> 1010 <SEP> 1%
<tb>
<tb> Bentonite <SEP> 2%
<tb>
<tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali
<tb> of aluminum <SEP> such <SEP> that <SEP> the <SEP> cryolite <SEP> of
<tb> potassium <SEP> or <SEP> from <SEP> sodium <SEP> 5%
<tb>
<tb> Eraser <SEP> of <SEP> cores <SEP> 5%
<tb>
<tb> Granules <SEP> or <SEP> any <SEP> other <SEP> material
<tb> refractory <SEP> up to <SEP> 100%
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 6>

 
It is obvious that the invention is not limited to the use of the oxidizing agents mentioned above, but that one or a mixture of a number of oxidizing agents can be employed and that the duration of the reaction start and the speed at which the reaction proceeds,

   can vary within wide limits depending on the amount and kind of oxidizing material employed.



  Example 3.



   In the case of aluminum or aluminum alloys, the temperature of the metal may not be sufficient to start the reaction.



  In this case, it is only necessary to apply heat to a point of the heat generating mold or heat generating powder, by means of a gas flame or a torch and the reaction will continue. from this point without further application of heat.



   A mixture which will start the reaction when it comes into contact with hot aluminum and thus eliminates the need for the special application of heat, as stated in the previous paragraph, falls within the limits as stated above and a typical composition is as follows:

   
 EMI6.1
 
<tb> Powder <SEP> aluminum <SEP> 50%
<tb>
<tb>
<tb> Sand. of <SEP> casting <SEP> 27
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Nitrate <SEP> of <SEP> sodium <SEP> 10%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali
<tb>
<tb> of aluminum <SEP> such <SEP> that <SEP> the <SEP> cryolite <SEP> of
<tb>
<tb>
<tb> potassium <SEP> or <SEP> from <SEP> sodium <SEP> 5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Oxide <SEP> of <SEP> iron <SEP> 5%
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Eraser <SEP> of <SEP> kernels <SEP> 3%
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 7>

 
In mixtures in which aluminum sawdust is employed, it has been found that the size of such sawdust is more critical and the time required for the start of the reaction is to some extent a function of of this magnitude.

   Satisfactory results can be obtained with aluminum sawdust which passes through a 20 mesh screen, but optionally other sizes may be suitable.



    Claims.



     @ Heat generating agent comprising a mixture of aluminum and an oxidizing agent, characterized in that a small amount of a fluoride is added in order to facilitate the start of the heat generating reaction.



   2. A heat producing agent incorporated in a molded article, comprising a mixture of aluminum and an oxidizing agent bonded by means of a refractory material, characterized in that a small amount of fluoride is added in order to facilitate the start of the heat-generating reaction.



   3. Heat generating agent according to claims 1 or 2, characterized in that the fluoride is an alkali fluoride. a, heat generating agent according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the fluoride is sodium fluoride.



   5. Heat generating agent according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the fluoride is sodium aluminum fluoride (cryolite).



   6. Heat generating agent according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the fluoride is potassium aluminum fluoride (potassium cryolite).

** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.


    

Claims (1)

7. ,Agent générateur de chaleur suivant les revendications 1, <Desc/Clms Page number 8> 2 ou 3, caractérisé en ce que le fluorure est constitué par un mélange de fluorure de sodium et de cryolithe ou de cryolithe de potassium. 7., Heat generating agent according to claims 1, <Desc / Clms Page number 8> 2 or 3, characterized in that the fluoride consists of a mixture of sodium fluoride and potassium cryolite or cryolite. 8. Agent générateur de chaleur suivant les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que la quantité de fluo- rure est située entre 1% à 5% en poids du poids du mélange généra- teur de chaleur lui-même. 8. Heat generating agent according to claims 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, characterized in that the amount of fluoride is between 1% to 5% by weight of the weight of the generator mixture. of heat itself. 9. Agent générateur de chaleur suivant la revendication 2 et les revendications qui en dépendent, caractérisé en ce que l'article moulé est formé comme décrit dans les demandes de bre- vets britanniques N 16317/45 et 860/46. 9. Heat generating agent according to claim 2 and the claims dependent thereon, characterized in that the molded article is formed as described in UK patent applications N 16317/45 and 860/46. 10. Agent générateur de chaleur suivant la revendication 2 et les revendications qui en dépendent, caractérisé en ce que l'ar- ticle moulé est formé par agglutination à l'aide de gomme de noyaux. il. Agent générateur de chaleur, caractérisé par la composi- tion suivante : 10. Heat generating agent according to claim 2 and the claims which depend thereon, characterized in that the molded article is formed by agglutination with the aid of core gum. he. Heat generating agent, characterized by the following composition: EMI8.1 <tb> Aluminium <SEP> granulé, <SEP> tel <SEP> qu'un <SEP> mélange <tb> <tb> <tb> <tb> de <SEP> poudre <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures <SEP> 30 <SEP> - <SEP> 50 <tb> <tb> <tb> <tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 10% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxydes <SEP> de <tb> <tb> <tb> <tb> fer <SEP> ou <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 20% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali <tb> <tb> <tb> <tb> d'aluminium <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 5 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bentonite <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 2% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> (agissant <SEP> comme <tb> <tb> <tb> liant <SEP> dans <SEP> le <SEP> cas <SEP> de <SEP> l'emploi <tb> <tb> <tb> <tb> d'articles EMI8.1 <tb> Granulated <SEP> aluminum, <SEP> such <SEP> as a <SEP> mixture <tb> <tb> <tb> <tb> of <SEP> powder <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust <SEP> 30 <SEP> - <SEP> 50 <tb> <tb> <tb> <tb> <SEP> sodium <SEP> nitrate <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 10% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxides <SEP> of <tb> <tb> <tb> <tb> iron <SEP> or <SEP> one <SEP> mix <SEP> of <SEP> two <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 20% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali <tb> <tb> <tb> <tb> aluminum <SEP> 1 <SEP> - <SEP> 5 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bentonite <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 2% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Eraser <SEP> from <SEP> kernels <SEP> (acting <SEP> like <tb> <tb> <tb> binding <SEP> in <SEP> the <SEP> case <SEP> of <SEP> job <tb> <tb> <tb> <tb> of articles <SEP> moulés) <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 7 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Granulés <SEP> ou <SEP> sable <SEP> de <SEP> moulage <tb> <tb> <tb> <tb> jusqu'à <SEP> 100% <tb> 12. Agent générateur de chaleur pour l'emploi dans la pro- duction de pièces coulées en acier telles que jets, évents et têtes de coulée, avec la composition suivante : <SEP> molded) <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 7 <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Granules <SEP> or <SEP> sand <SEP> of <SEP> molding <tb> <tb> <tb> <tb> up to <SEP> 100% <tb> 12. Heat generating agent for use in the production of steel castings such as jets, vents and casting heads, with the following composition: <Desc/Clms Page number 9> EMI9.1 <tb> Aluminium <SEP> en <SEP> forme <SEP> d'un <SEP> mélange <SEP> d'une <tb> fine <SEP> poudre <SEP> d'aluminium <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures <tb> d'aluminium <SEP> 50% <tb> <tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 7% <tb> <tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> fer, <tb> ou <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 10% <tb> <tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali <tb> d' <SEP> aluminium <SEP> 3% <tb> <tb> Granulés <SEP> 23% <tb> <tb> Bentonite <SEP> (pour <SEP> améliorer <SEP> la <SEP> résistance <tb> à <SEP> l'état <SEP> vert <SEP> de <SEP> l'article <SEP> moulé) <SEP> 2% <tb> <tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> (comme <SEP> liant <SEP> pour <SEP> la <tb> production <SEP> des <SEP> articles <SEP> moulés) <SEP> 5% <tb> 13. <Desc / Clms Page number 9> EMI9.1 <tb> Aluminum <SEP> in <SEP> form <SEP> of a <SEP> mixture <SEP> of a <tb> fine <SEP> powder <SEP> of aluminum <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust <tb> aluminum <SEP> 50% <tb> <tb> <SEP> sodium <SEP> 7% nitrate <SEP> <tb> <tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxide <SEP> of <SEP> iron, <tb> or <SEP> one <SEP> mix <SEP> of <SEP> two <SEP> 10% <tb> <tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali <tb> of <SEP> aluminum <SEP> 3% <tb> <tb> Granules <SEP> 23% <tb> <tb> Bentonite <SEP> (to <SEP> improve <SEP> the <SEP> resistance <tb> to <SEP> green <SEP> state <SEP> of <SEP> molded article <SEP>) <SEP> 2% <tb> <tb> Eraser <SEP> from <SEP> kernels <SEP> (like <SEP> binding <SEP> for <SEP> the <tb> production <SEP> of the <SEP> molded articles <SEP>) <SEP> 5% <tb> 13. Agent générateur de chaleur pour l'emploi dans la pro- duction de pièces coulées en cuivre ou alliages de cuivre, telles que jets, évents ou têtes de coulée, avec la composition suivante : EMI9.2 <tb> Aluminium <SEP> en <SEP> forme <SEP> d'un <SEP> mélange <SEP> d'une <tb> <tb> <tb> fine <SEP> poudre <SEP> d'aluminium <SEP> et <SEP> de <SEP> sciures <tb> <tb> <tb> d'aluminium <SEP> 50% <tb> <tb> <tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 7% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bioxyde <SEP> de <SEP> manganèse <SEP> ou <SEP> oxyde <SEP> de <SEP> fer, Heat generating agent for use in the production of copper or copper alloy castings, such as jets, vents or casting heads, with the following composition: EMI9.2 <tb> Aluminum <SEP> in <SEP> form <SEP> of a <SEP> mixture <SEP> of a <tb> <tb> <tb> fine <SEP> powder <SEP> of aluminum <SEP> and <SEP> of <SEP> sawdust <tb> <tb> <tb> aluminum <SEP> 50% <tb> <tb> <tb> <SEP> sodium <SEP> 7% nitrate <SEP> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Dioxide <SEP> of <SEP> manganese <SEP> or <SEP> oxide <SEP> of <SEP> iron, <tb> <tb> <tb> ou <SEP> un <SEP> mélange <SEP> des <SEP> deux <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 15% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bentonite <SEP> 2% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali <tb> <tb> <tb> d'aluminium <SEP> 5% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> 5% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Granulés <SEP> ou <SEP> toute <SEP> autre <SEP> matière <tb> <tb> <tb> réfractaire <SEP> jusqu'à <SEP> 100% <tb> 14. <tb> <tb> <tb> or <SEP> one <SEP> mix <SEP> of <SEP> two <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 15% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Bentonite <SEP> 2% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali <tb> <tb> <tb> aluminum <SEP> 5% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Eraser <SEP> of <SEP> cores <SEP> 5% <tb> <tb> <tb> <tb> <tb> Granules <SEP> or <SEP> any <SEP> other <SEP> material <tb> <tb> <tb> refractory <SEP> up to <SEP> 100% <tb> 14. Agent générateur de chaleur pour l'emploi dans la pro- duction de placée coulées en aluminium ou alliages d'aluminium, telles que jets, évente ou têtes de coulée, avec la composition suivante : EMI9.3 <tb> Poudre <SEP> d'aluminium <SEP> 50% <tb> <tb> Sable <SEP> de <SEP> moulage <SEP> 27% <tb> <tb> <tb> Nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 10% <tb> <tb> <tb> Fluorure <SEP> alcali <SEP> ou <SEP> fluorure <SEP> alcali <tb> <tb> d'aluminium <SEP> 5% <tb> <Desc/Clms Page number 10> EMI10.1 <tb> Oxyde <SEP> de <SEP> fer <SEP> 5% <tb> Gomme <SEP> de <SEP> noyaux <SEP> 3% <tb> 15. Agent générateur de chaleur suivant les revendications 11, 12, 13 ou 14, caractérisé en ce que le fluorure employé est de la cryolithe de potassium. Heat generating agent for use in the production of placed castings in aluminum or aluminum alloys, such as jets, fans or casting heads, with the following composition: EMI9.3 <tb> Powder <SEP> aluminum <SEP> 50% <tb> <tb> Sand <SEP> of <SEP> casting <SEP> 27% <tb> <tb> <tb> Nitrate <SEP> of <SEP> sodium <SEP> 10% <tb> <tb> <tb> Fluoride <SEP> alkali <SEP> or <SEP> fluoride <SEP> alkali <tb> <tb> aluminum <SEP> 5% <tb> <Desc / Clms Page number 10> EMI10.1 <tb> Oxide <SEP> of <SEP> iron <SEP> 5% <tb> Eraser <SEP> of <SEP> kernels <SEP> 3% <tb> 15. Heat generating agent according to claims 11, 12, 13 or 14, characterized in that the fluoride used is potassium cryolite. 16. Agent générateur de chaleur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aluminium est employé en forme granulée, les grains pouvant passer à travers un tamis à 20 mailles. 16. Heat generating agent according to any one of the preceding claims, characterized in that the aluminum is used in granular form, the grains being able to pass through a 20 mesh screen. 17, Agents générateurs de chaleur, en substance tels que décrits dans les revendications précédentes. 17. Heat generating agents, substantially as described in the preceding claims.
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