English version
Drukuj

Lotny topnik do twardego lutowania

Przedmiotem oferty jest technologia wytwarzania lotnego topnika przeznaczonego do twardego lutowania, przy użyciu palników gazowych, stali, miedzi, mosiądzu i brązu cynkowego. Substancję aktywną topnika stanowi boran trimetylu, otrzymywany w postaci azeotropu z metanolem. Topnik w postaci płynnej jest dozowany do strefy lutowania za pomocą gazu palnego zasilającego palnik gazowy. Płomień gazowy nasycony parami topnika wykazuje działanie redukujące w stosunku do większości tlenków metali oraz stanowi skuteczną ochronę strefy lutowania przed tlenem z atmosfery, dzięki czemu uzyskuje się metaliczną czystość spoiny, żądaną antykorozyjność i estetykę wyrobu. Taki sposób lutowania eliminuje konieczność uciążliwego czyszczenia połączeń z żużla, co jest charakterystyczne w wypadku stosowania topników klasycznych w postaci proszku lub pasty.

Preparat jest jednorodną, bezbarwną, klarowną cieczą o charakterystycznym ostrym zapachu. Zawiera ok. 70-proc. azeotrop boranu trimetylu z metanolem uzupełniony o stabilizująco-aktywujący fluorek potasu i glikol etylenowy.


Krótki opis technologii

Synteza boranu trimetylu przebiega wg prostego schematu reakcji równowagowej.

reakcja_rownowaga


Aby zapewnić postęp reakcji w kierunku tworzenia się produktu, należy go wyodrębnić z mieszaniny reakcyjnej. Syntezę prowadzi się w temperaturze wrzenia mieszaniny reakcyjnej (72–78 °C). Ze środowiska reakcji metodą rektyfikacji w zakresie temperatury oparów 53–57 °C wydziela się destylat azeotropu boranu trimetylu z metanolem (ok. 70% mas.).

Aby wydzielić azeotrop wzbogacony w boran trimetylu, konieczne jest zastosowanie kolumny rektyfikacyjnej. W zależności od parametrów technicznych użytego zestawu aparaturowego (w tym zdolności rozdzielczej kolumny frakcjonującej) różne są: tempo prowadzenia procesu wydzielania ze środowiska reakcji azeotropu boranu trimetylu z metanolem o żądanym składzie, czas doprowadzania układu do stanu równowagi oraz wydajność syntezy. Woda powstająca w syntezie spowalnia proces tworzenia się boranu trimetylu, do chwili przesunięcia równowagi reakcji w lewo. Wtedy syntezę należy uznać za zakończoną, mimo że w reaktorze pozostaje nieprzereagowany kwas borowy i metanol.


Zalety oferowanej technologii

Oferowana technologia umożliwia otrzymanie w sposób prosty i bezpieczny krajowego preparatu o jakości porównywalnej z preparatami zagranicznymi.


Aparatura

Podstawę instalacji stanowi zestaw aparaturowy do periodycznej rektyfikacji. Kub rektyfikacyjny spełnia równocześnie rolę reaktora i powinien być wyposażony w mieszadło oraz spust dolny. Układ rektyfikacyjny jest złożony m.in. z kolumny z wypełnieniem, skraplacza, chłodnicy i odbieralnika.

Instalacja powinna być wyposażona w aparaturę kontrolno-pomiarową umożliwiającą utrzymanie parametrów technologicznych, m.in.: temperatury w reaktorze, w kolumnie rektyfikacyjnej oraz temperatury szczytu kolumny.

Instalacja wszystkich urządzeń elektrycznych, wentylacji mechanicznej i oświetlenia powinny być przeciw wybuchowe i iskro-bezpieczne.


Patenty

Pat. PL 210 201 (2011) „Sposób wytwarzania lotnego topnika do lutowania”.


Konkurencyjność rynku

Technologia umożliwia otrzymanie z tanich surowców (kwasu borowego i metanolu) i wydzielenie ze środowiska reakcji metodą rektyfikacji azeotropu boranu trimetylu z metanolem, w cenie konkurencyjnej do ceny produktu oferowanego przez firmy zagraniczne, np. przez niemiecką firmę Chemet, oraz o porównywalnej charakterystyce w procesie lutowania.


Referencje

Na podstawie testów lutowniczych preparat uzyskał pozytywną opinię Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach – orzeczenie nr ZT/227/06.


Kontakt

mgr inż. Lidia Lewicka

tel. +48 22 568 21 93