[發明專利]一種用沙漠砂制備特種用途高強度覆膜砂的方法

在審

• 申請號: 201810013079.X
• 申請日: 2018-01-07
• 公開（公告）號: CN108160916A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 李建軍
• 申請（專利權）人: 甘肅北霖新材料科技有限公司
• 主分類號: B22C5/06
• 分類號: B22C5/06;B22C5/02;B22C5/00;B22C1/22
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• 代理人: 暫無信息

本發明涉及用沙漠砂制備特種用途的覆膜砂，以及該覆膜砂的生產工藝，屬造型材料領域。本發明提供了一種特種用途高強度覆膜砂的制備方法，該方法包括沙漠原砂的預處理方法，以及粘結劑、固化劑、潤滑劑、增強增韌劑和其它添加劑的質量組份配比等。本發明提供的覆膜砂具有高強度、高韌性、硬化結殼速度快的特點，是一種適用于以砂為原料的“透氣性花盆”制作行業的特種用途的生產原料。覆膜砂各組份配比經適當調整后，也適用于鑄造生產工業領域。本發明由于選用沙漠砂為原料，采用干法預處理工藝，節水節能，可以有效降低覆膜砂的生產成本，具有廣闊的市場前景。

技術領域

本發明涉及一種用沙漠砂制備特種用途高強度覆膜砂的方法，以及該覆膜砂的生產工藝，屬造型材料領域。

背景技術

隨著人類對自然的破壞的愈演愈烈，全世界范圍內沙漠面積急速增加，沙漠化問題日益嚴重，對沙漠的治理刻不容緩，發展“砂產業”是解決沙漠化問題的一個合理有效的途徑。因此，在沙漠以及靠近沙漠的地區，就近取材以沙漠砂這種廉價易得的原料，經過適當的預先處理后，制備商品覆膜砂，對于社會的可持續發展有著重要的意義。

沙漠砂的主要成分為石英和長石（斜長石和鉀長石）、黑云母、綠泥石、角閃石及少量赤鐵礦。其中石英含量均值為61.55%，長石含量均值為28.58% ，這二者占砂樣總量的91.13%，沙漠砂中二氧化硅（SiO2）平均總含量為81%。

沙漠砂屬超細砂，堆積密度為1520Kg/m³ ,平均顆粒粒徑為0.163mm （約100目），粒徑值一般在0.06～0.24mm之間（200目～50目），符合覆膜砂70～140目范圍的粒度要求，且易于分選。

覆膜砂（Resin Caoted Sand）是指在造型前，將合格的原砂材料經混合煉制處理，制成砂粒表面包覆了一層固體樹脂粘結劑膜的型砂或芯砂。覆膜砂的制備有熱法和冷法兩種工藝，近年來廣泛使用的是熱法覆膜工藝，即是將砂材料預熱到一定溫度，加入片狀或顆粒狀樹脂粘結劑，并不斷攪拌，待熔融的樹脂包覆砂表面后依次加入增強增韌劑、固化劑、潤滑劑及添加劑等組分，降溫冷卻后經破碎、篩分制得覆膜砂。覆膜砂一般多用于鑄造行業。

本發明制備的覆膜砂，適用于特種用途，即以砂為原料，制作“透氣性花盆” 的行業領域。

發明內容

本發明的目的，是提供一種適用于以砂為原料，制作“透氣性花盆”的高強度覆膜砂及其制備方法。

本發明的目的，是通過以下技術方案來實現的：

一種用沙漠砂制備特種用途高強度覆膜砂的方法，該方法包括沙漠原砂的預處理方法，以及粘結劑、固化劑、潤滑劑、增強增韌劑和其它添加劑的質量組份配比等。

所述沙漠原砂的預處理方法，具體包括以下步驟：首先對沙漠原砂進行干式磁選除鐵，其特征在于：干式磁選工藝采用皮帶式輸送機，機頭安裝永磁滾筒除去大部分鐵質顆粒細粉。

以及，再經兩級直線式振動篩篩分得到符合覆膜砂顆粒度范圍的精砂原料，其特征在于：兩級直線式振動篩所用篩網篩號為50目和120目，篩孔尺寸為0.3mm 和0.125mm 。

以及，高溫焙燒去除黏附在原砂表面的細微顆粒雜質，其特征在于：高溫焙燒裝置為處理能力1.5～3噸/小時沸騰式焙燒爐，焙燒溫度700～800℃，保溫1小時。

以及，在冷卻器內降溫冷卻。

以及，經干法離心式再生機去除粉塵后待用，其特征在于：干法離心式再生機為立式兩段再生組合裝置。

所述一種特種用途高強度覆膜砂的制備方法，其質量百分比組成為：預處理后的砂料100，酚醛樹脂粘結劑2.5～3 ，固化劑為酚醛樹脂的12%～16%，潤滑劑為酚醛樹脂的6%～8%，增強增韌劑0.15，添加劑1～1.5 。其制備方法包括以下步驟∶