[發明專利]干法熱濕法聯合再生舊砂的方法及其再生系統

在審

• 申請號: 201710187074.4
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN108620529A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 李江平
• 申請（專利權）人: 李江平
• 主分類號: B22C5/00
• 分類號: B22C5/00;B22C5/08;B22C5/02;B22C5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種干法、熱濕法聯合舊砂再生系統，其特征是：包括干法舊砂再生機、熱濕法舊砂再生機、干燥機、過濾機、熱水箱；干法舊砂再生機可采用離心式舊砂再生機(10)，其為立式裝置，包括進砂漏斗(11)、桶體(1)、排塵口(2)、反擊圈(3)、再生盆(4)、風葉(5)、軸承座(6)、電機(7)、三角傳動帶(8)、排砂口(9)，進砂漏斗(11)設在桶體(1)的頂部，再生盆(4)設在桶體(1)的內部并處在進砂漏斗(11)的下方，反擊圈(3)設在再生盆(4)的上方，再生盆內的砂粒可拋到反擊圈的內壁上，再生盆(4)通過軸承座(6)、三角傳動帶(8)與固定在桶體(1)外側的電動機(7)相連，風葉(5)固定在再生盆(4)的下部，電動機可以帶動再生盆(4)和風葉(5)旋轉，桶體(1)上部設有排塵口(2)，排塵口通過管道和除塵器連通，桶體(1)底部設有排砂口(9)；熱濕法舊砂再生機可采用熱流舊砂再生機(12)，其為立式裝置，包括進砂斗(13)、攪拌裝置(14)、進氣管(15)、溢流管(16)、桶體(17)、進熱管(18)、排砂口密封底板(20)，桶體(17)安裝在機架上，進砂斗(13)設在桶體(17)的頂部，攪拌裝置(14)通過軸承座安裝在桶體(17)的頂部其葉輪處在桶體內部，進氣管(15)設在桶體(17)的頂部，溢流管(16)設在桶體(17)的上部，進熱管(18)設在桶體(17)下部并與桶體內相通，桶體(17)的底部設有排砂口密封底板(20)，底板可以開啟或關閉排砂口，排砂口密封底板(20)上部設有金屬網(19)，下部設有排水管(21)，進砂斗(13)下部設有進砂口密封裝置，可開啟或關閉進砂口；壓濾機可采用板框式壓濾機機(40)，其為臥式裝置，包括機架(41)、過濾板框(42)、進水管(43)、出水管(44)、液壓缸(45)，多組過濾板框(42)疊裝在機架(41)上，板框內部設有過濾介質，進水管(43)和出水管(44)分別與過濾板框連通，進水可通過板框內部的介質從出水管排出，液壓缸(45)設在機架(41)上，啟動液壓缸可以分別開啟或關閉各個過濾板框，進水管通過水泵和管道分別與熱流再生機(12)上的溢流管(16)、排水管(21)連通；熱水箱(34)包括箱體(35)、回水管(36)、出水管(39)、進熱水管(37)、加熱管(38)，回水管(36)和進熱水管(37)設在箱體(35)的頂部，出水管(39)設在箱體(35)的下部側壁上，加熱管(38)設在箱體(35)內的下部，回水管(36)與過濾機(40)的出水管(44)連通，熱水箱的出水管(39)通過水泵和管道與熱流再生機(12)上的進熱管(18)連通，進熱水管(37)與廢熱水源引水管連通，加熱管(38)的進、出水管分別與熱泵裝置連通，熱泵裝置可通過加熱管加熱熱水箱中的水；干燥機可采用真空干燥機(22)，包括桶體(24)、外殼體(26)、進砂口(23)、抽氣管(25)、進熱水管27、排砂口密封裝置(28)、機架(29)、激振裝置(31)、電機(30)、出熱水管(32)、彈簧(33)，進砂口(23)和抽氣管(25)都設在桶體(24)的頂部，排砂口密封裝置(28)設在桶體(24)下部，排砂口密封裝置可打開或關閉排砂口，排砂口密封裝置(28)下方設有振動篩。進熱水管(27)設在外殼體(26)的上部，出熱水管(32)設在外殼體(26)的下部，進熱水管、出熱水管都與外殼體(26)和桶體(23)之間構成的空腔連通，外殼體(26)通過彈簧(33)安裝在機架(29)上，激振裝置(31)固定在外殼體下部，電動機(30)通過三角傳動帶或平板帶和激振裝置(31)相連，電動機帶動激振裝置可引起桶體振動，抽氣管(25)和真空泵連通，啟動真空泵可造成桶體(24)內部處于真空狀態；離心式舊砂再生機(10)的排砂口(9)與熱流舊砂再生機(12)的進砂斗(13)之間，熱流舊砂再生機(12)的排砂口密封底板(20)與真空干燥機(22)的進砂口(23)之間都設有斗式提升機連通，以上管道均相應設有閥門及測量、安全裝置。

2.一種利用權利要求1所述的干法、熱濕法聯合舊砂再生系統進行舊砂再生的方法，其特征是：進行舊砂再生時，先開啟熱水箱(34)的進熱水管(37)上的閥門，水箱內引入來自廢熱水源的熱水，再開啟熱泵裝置加熱熱水箱(34)內的熱水，由于該熱水已有50℃-70℃，只要消耗很少能量就可升高到所需溫度，在加熱熱水箱內熱水的同時把經過破碎、磁選、干燥等工序予處理過的堿性酚醛樹脂舊砂送入離心式舊砂再生機(10)，進入再生機頂部進砂漏斗(11)中的堿性酚醛樹脂舊砂流入再生盆(4)內，此時再生盆和葉輪在電動機(7)的帶動下高速旋轉，再生盆(4)內的舊砂受離心力的作用被拋向反擊圈(3)并又彈回再生盆內，在上述反復、強烈的搓擦、撞擊過程中砂粒表面的樹脂膜被逐步剝離，在風葉(5)和除塵抽力的共同作用下，剝下的樹脂膜和粉塵通過排塵口(2)被抽入除塵器中，再生砂經反擊圈(3)和再生盆(4)之間的間隙從排砂口(9)流出機外；經過初步再生的堿性酚醛樹脂砂從熱流舊砂再生機(12)頂部的進砂斗(13)送入桶體(17)中，然后打開進熱管(18)上的閥門，通入來自熱水箱(34)的高溫高壓熱水，同時開動攪拌裝置(14)，在高溫熱水和強力攪拌的共同作用下，砂粒表面裹著殘留樹脂膜迅速溶解、脫落，成為干凈的再生砂，脫落的樹脂膜隨污水從溢流口(16)流出，流出的污水被水泵壓入過濾機(40)的過濾框板(42)內并通過過濾介質，當污水流經過濾介質時，水中的樹脂、細粉被過濾介質截留，通過過濾介質的清水流入熱水箱(34)被加熱后重新用于洗砂，當再生砂滿足要求后，關閉進熱水管(18)上的閥門并停止攪拌，打開排水管(21)上的閥門，桶體中存留的污水即透過再生砂層和擋砂金屬網(19)經排水管(21)流出桶體外，經過濾機(40)過濾后注入熱水箱(34)，為了盡可能減少再生砂含水量，降低再生砂干燥成本，可利用氣體來置換砂中的水份，即關閉進砂斗(13)開啟進氣管(15)，往桶體(17)內通入壓縮空氣擠出砂層中存水，當水份排盡后先關閉進氣管(15)再開啟排砂口密封底板(20)，松散的再生砂立刻流出桶體，流出的再生砂送去干燥，當桶體(17)內的再生砂排完后關閉排砂口密封底板(20)和排水管(21)，開啟進砂斗(13)的進砂口密封裝置，重新裝入砂和水，重復上述舊砂再生過程，當過濾機(40)的過濾板框(42)內的濾餅充滿時啟動液壓缸(45)順序開啟過濾板框(42)放出濾餅，隨后關閉過濾板框重新開始過濾，如此反復操作，在舊砂再生過程中收集所有干法再生和熱濕法再生過程中產生的堿性酚醛樹脂砂的脫落膜，經適當加工后可作為化工原料使用，防止二次污染環境；從熱流再生機(12)流出的再生砂經斗式提升機送入真空干燥機(22)上的進砂口(23)進入干燥機桶體(24)后密封進砂口，然后啟動激振裝置(31)和真空泵，同時向桶體(24)和外殼體(26)之間的空腔通入循環熱水，對桶體(24)內的再生砂加熱，由于再生砂經熱水洗滌后還存有較高溫度，進入桶體(24)后得到進一步加熱，真空條件又大幅度降低了水的沸點，因此桶體內砂粒表面的水迅速蒸發變成水蒸汽并被抽走，桶體(24)在激振裝置(31)的帶動下產生振動進而引起桶體(24)內的再生砂劇烈地跳動、翻滾、摩擦，更加快了再生砂層內部水份蒸發，再生砂迅速干燥，當再生砂達到要求后，先關閉真空泵，再開啟出砂口密封裝置(28)，將再生砂放出機外，當桶體內的再生砂排盡后關閉出砂口密封裝置(28)并打開進砂口(23)，開始下一輪再生砂干燥，從真空干燥機里放出的干砂經振動篩篩分后成為成品再生砂。