[發(fā)明專利]一種硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的機械再生方法

有效

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• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108817312B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設計）人: 熊帆;熊鷹;霍文會
• 申請（專利權）人: 重慶長江造型材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: B22C5/04
• 分類號: B22C5/04;B22C5/06;B22C5/08;B22C5/00
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 王典彪

本發(fā)明屬于模具鑄造砂芯材料技術領域，具體公開了一種硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的機械再生方法，包括以下步驟：(1)將硅酸鹽廢砂破碎、篩分，將破碎后的廢砂粒徑控制在小于4目，含水量控制在低于1.5‰；(2)對篩分后的廢砂進行碾磨處理，加砂速度控制在15?50Kg/s，轉(zhuǎn)速控制在50?200r/min，時間30?90s；(3)對廢砂進行多級擦洗；(4)將廢砂風選除塵后與清洗液混合攪拌形成水砂體，對水砂體進行超聲處理，處理時間為10?30min；(5)將廢砂與廢液分離，烘干廢砂；(6)將廢砂進行碾磨和多級擦洗，碾磨時間為10?60s，擦洗級數(shù)為3?9級；采用本申請方案的再生方法對硅酸鹽類廢砂再生處理后，廢砂可重復使用，降低廢砂排放量，減少資源浪費。

技術領域

本發(fā)明屬于模具鑄造砂芯材料技術領域，尤其涉及一種硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的機械再生方法。

背景技術

硅酸鹽作為一種無機化學粘結劑，來源廣泛、價格低廉、無毒無味，目前廣泛應用于鑄造行業(yè)。與有機樹脂粘結劑相比，硅酸鹽粘結劑在應用過程中沒有有毒氣體產(chǎn)生，在環(huán)保標準日益嚴格的今天，硅酸鹽類型砂被認為是最有可能實現(xiàn)綠色鑄造的型砂類型。但是，硅酸鹽類型砂存在難以再生回用的問題，導致硅酸鹽廢砂的大量排放，這不僅給環(huán)境帶來嚴重污染，也造成了極大的資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的機械再生方法，可使硅酸鹽類廢砂經(jīng)再生后重復使用，以達到降低廢砂排放量，減少資源浪費的環(huán)保效果。

為了達到上述目的，本發(fā)明的基礎方案為：一種硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的機械再生方法，包括以下步驟：

(1)將硅酸鹽廢砂經(jīng)磁選后破碎、篩分，將破碎后的廢砂粒徑控制在小于4目，含水量控制在低于1.5‰；

(2)對經(jīng)步驟(1)處理后的廢砂進行碾磨處理，碾磨采用三擺輪碾磨機進行，加砂速度控制在15-50Kg/s，碾磨處理的轉(zhuǎn)速控制在50-200r/min，碾磨時間30-90s；碾磨過程通入風，通風量控制在0-10000m³/min之間，且通風量大于0m³/min；

(3)對經(jīng)步驟(2)處理后的廢砂進行多級擦洗，擦洗級數(shù)3-12級，擦洗處理的加砂量為30-140Kg/min，擦洗處理的轉(zhuǎn)速控制在1000-3000r/min；

(4)將經(jīng)步驟(3)中擦洗后的廢砂風選除塵后與清洗液混合攪拌形成水砂體，廢砂與清洗液的質(zhì)量份數(shù)比為廢砂：清洗液＝1:1-2，對水砂體進行超聲處理，處理時間為10-30min；

(5)將經(jīng)步驟(4)中超聲處理后的廢砂與廢液分離，廢砂進入焙燒爐烘干，廢液進入處理池循環(huán)使用；

(6)將經(jīng)步驟(5)中烘干后的廢砂進行碾磨和多級擦洗，碾磨時間為10-60s，擦洗級數(shù)為3-9級；

(7)將步驟(6)中擦洗后的砂風選除塵后送入成品倉。

本基礎方案的有益效果在于：

1.實現(xiàn)了硅酸鹽類無機覆膜濕態(tài)廢砂的再生回用，用水量少，廢水可經(jīng)簡單的沉降處理后循環(huán)使用；再生砂回收利用率高達90％，遠高于普通再生方法，且處理效果較好，適合工業(yè)大批量生產(chǎn)，再生砂可完全或部分代替新砂做覆膜砂、樹脂砂等使用。

2、廢砂中的含水量過高不利于去除粘結膜，含水量控制在低于1.5‰，碾磨的效果更好。通過碾磨去除砂粒表面殘留的硅酸鹽和粘附的細粉，控制粒徑能夠更有效的碾磨，吹風有利于砂粒流動，盡可能使每一顆砂都能研磨充分。將碾磨處理過程中的參數(shù)控制在上述范圍內(nèi)能夠使廢砂的殘留粘結膜得到充分碾磨的同時，避免砂粒本身受到過量磨削。

3、對廢砂進行超聲處理，一方面可破壞硅酸鹽與砂粒表面的吸附作用，另一方面使硅酸鹽表面產(chǎn)生裂紋，氣泡鉆入裂紋，到達砂粒表面，通過振動使硅酸鹽脫離，保證硅酸鹽類無機廢砂再生的效果。