[發明專利]一種鑄造用人工砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201810999937.2
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN110871258A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 張宏生;竇明岳;王光
• 申請（專利權）人: 廣東清大同科環保技術有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C1/02;B22C5/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供了一種鑄造用人工砂及其制備方法，所述鑄造用人工砂包括按質量份數計的下述組份：鑄造舊砂500～1000份、鑄造再生除塵灰500～1000份、膨潤土100?300份、高嶺土0?300、粉煤灰100?300份、鋁粉50～150份和煤粉10?100份。該鑄造用人工砂具有密度低、吸水率低、透氣性好、耐火度高等優點。該法用鑄造舊砂再生除塵灰作為原料制備鑄造用人工砂使鑄造舊砂及處理鑄造舊砂產生的除塵灰以再生循環利用，提高了原鑄造砂的使用壽命，解決了其大量堆放對土地及水資源造成的環境污染，同時減少了新砂及其他添加劑的加入量，降低了鑄造用人工砂的生產成本。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物的再利用方法，具體涉及一種利用固體廢棄物為原料制備的鑄造用人工砂及其制備方法。

背景技術

鑄造行業是能源和資源消費密集型行業，耗用大量的能源和多種原輔材料，每生產1t鑄件會產生約1.2～1.4t廢砂，同時又會產生大量諸如鑄造廢塵渣、鑄造除塵灰等廢棄物。現有技術中通過填滿、建筑填料等方式處理廢塵渣，堆積了大量的鑄造廢灰，再生利用率極低，隨著時間推移，不僅會占用大量土地，而且在雨水作用下會污染土地和江河湖泊。

目前對鑄造砂的再生方法是在破碎、篩分、除塵后的舊砂中添加部分新砂和其他諸如水玻璃、樹脂等的添加劑，通過該方法再生利用的舊砂利用率低，再生次數少，多次再生后制備工藝復雜。

申請號為201610355873.3、名為“一種鑄造灰鑄鐵飛輪型砂及其制備方法”的中國專利中提出了一種將舊砂再利用的方法。該法首先將舊砂與硅微粉混合，在60-80℃的條件下采用離心力沖擊法處理，處理速度為2.8t/h，得到再生砂。然后制備夕線石和水玻璃砂放入650-700℃的煅燒爐中煅燒經硫酸處理并干燥后的產物，同時制備電容陶粒砂、水玻璃砂、油酸和碳化稻殼的煅燒物。最后將再生砂、干燥物、煅燒物配合電容陶粒砂、水玻璃砂、油酸和碳化稻殼的粉料形成型砂。該方法的不足之處在于工藝復雜，對舊砂再生利用率低，同時需要添加大量添加劑，成本高。

因此，需要提供一種鑄造舊砂再生除塵灰制備鑄造用人工砂的方法對鑄造舊砂再生除塵灰進行再生利用。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種充分利用鑄造舊砂再生除塵灰制備耐火度高、可多次再生利用的鑄造人工砂的方法，以減少鑄造舊砂再生除塵灰對環境的污染。

實現本發明目的的技術方案如下：

一種鑄造用人工砂，所述人工砂包括按質量份數計的下述組份：

優選的，所述膨潤土包括Ca基膨潤土或/和Na基膨潤土。

優選的，所述粉煤灰包括從一級灰、二級灰和高鋁粉煤灰中選出的一種或多種。

優選的，所述高嶺土為經600-800℃煅燒后的偏高嶺土。

優選的，所述鋁粉包括鋁礬土或/和氧化鋁粉。

優選的，所述人工骨料吸水率為4.2～5.2％、密度為1105～1150kg/m3、耐火溫度大于等于1600℃。

如上述任一項所述鑄造用人工砂的制備方法，所述方法包括如下步驟：

(1)制備混料：

將所述組份球磨或粉碎成150～200目粒度并按比例混合；

(2)造粒及養護：

在盤式造粒機中對混合后的粉料造粒，后在100～160℃下恒溫養護18～36h；

(3)燒結：

在1250～1400℃的高溫爐或回轉窯中燒結養護后的料球20～40min、冷卻得所述鑄造用人工砂。