[發明專利]一種無機砂再生工藝方法

有效

• 申請號: 202010445658.9
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN113695515B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 鄧超
• 申請（專利權）人: 鄧超
• 主分類號: B22C5/00
• 分類號: B22C5/00;B22C5/04;B22C5/06;B22C5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種無機砂再生工藝方法。本發明利用曝氣水洗法將破碎和篩分好的舊砂放置在洗滌溶解池內，洗滌溶解池為蜂巢柱體，內設一臺電動攪拌器，池底部為椎體。柱體設三層落砂孔板，在椎體1/2處設曝氣管，對落砂進行氣水沖洗，由于舊砂表面水玻璃有較好的溶水性，砂子在強力氣流沖擊下，產生大量氣泡，氣泡中含凝膠膜、氧化鈉和懸浮固體。上升氣泡通過孔板與落砂撞碰，產生氣水沖洗效應、經過兩級曝氣洗滌和兩級曝氣清洗，使氣泡中含有的凝膠膜、氧化鈉和懸浮固體被沖洗干凈。沖洗后的無機砂進行脫水，烘干，冷卻，成為再次使用的原料，性能接近于新砂。產生的廢水經化學、機械處理后一部分回用，一部分用于除塵用水，而且在處理過程中減少了砂料磨損損失量，用水、用電量較少，經濟又環保。

技術領域

本發明屬于鑄造砂再生領域，具體涉及到一種無機砂再生工藝方法。

背景技術

無機砂是一種可再生的鑄造原材料資源，舊砂的再生處理方法主要有干式和濕式兩種，其本質是去除舊砂表面的殘留物，殘留物的成份主要是Na₂O。干式再生是利用空氣或機械的方法，將舊砂粒加速到一定速度，靠舊砂粒與金屬構件間或砂粒與砂粒間碰撞、摩擦，對舊砂再生處理，干法對舊砂表面殘留物的去除率只有15％-25％，采用機械強化處理砂料損失率偏大，級配性較差。濕式再生是利用水的溶解、擦洗和機械攪拌作用，去除舊砂粒表面的殘留物可達70％-80％，但用水量大，處理成本高，且舊砂表面剩余的殘留物仍對再生砂的回用比例受限制，廢水的處理也有一定的難度。

此外，專利C?N99215933.4用熱旋流舊砂再生機，在干法再生舊砂前將舊砂進行加熱處理，將舊砂加熱至100℃至400℃處理后再實施干法再生，可將殘留粘結劑(殘留Na₂O)的去除率提高至20％-35％。“加熱一干法”再生舊砂帶來的問題是成本大大提高、再生后的水玻璃砂需冷卻后才能使用，更主要的是用該方法再生的水玻璃砂的性能沒有本質上的提高。

專利200910060572.8采用浸泡滲漉方法再將容器內的水玻璃砂振實后，向容器內加水，使水淹沒砂的上表面，浸泡2-4小時后，打開容器底部的閥門將水緩慢排出；最后，把容器內的水玻璃砂放出、烘干即可再利用。該發明所述的舊砂的回收再利用方法，采用浸泡滲漉方法，殘留物的去除率高達95％以上，處理效果好，再生砂滿足回用要求，但由于舊砂形成的凝膠膜在常溫態下難溶于水，凝膠膜包裹部分殘留物并沒有真正去除。

此外，還有“化學再生”工藝方法，公開號CN1312220A、CN1312219A(專利01105230.9)的“化學再生”工藝方法是在普通水玻璃中加入NaOH和水，以調低水玻璃的模數及濃度，用較低模數和低濃度的水玻璃用于舊砂或干法再生砂的回用，以獲得比普通水玻璃更高的再粘結強度和更長的可使用時間。但該方法增加了無機砂體系中Na₂O含量的積累，惡化了水玻璃型(芯)砂的高溫性能(潰散性和耐火度)。

公開號CN1481950A(專利02135538.X)的“無機砂再生回用方法”等“無機砂再生回用方法”，是通過往舊砂中加入添加劑(飴糖、磷酸三鈉、碳酸鈣等)來改善水玻璃砂的回用性能。但仍沒有解決舊砂循環回用過程中Na₂O的積累問題，仍會惡化水玻璃型(芯)砂的高溫性能。

可見，由于舊砂表面的粘結劑具有韌性，干法再生難度大，效率低，效果差，濕法再生也只能去除砂中可溶于水的部分。而舊砂中含有不溶于水的凝膠膜，無法完全濕法再生。因此，還欠缺經濟又環保的無機砂再生處理方法。

發明內容

本發明提供了一種無機砂的再生工藝方法，能夠有效清除砂中的凝膠膜、氧化鈉，使無機砂能夠有效得到重復利用，以達到節約資源、降低成本的目的。

本發明通過下述技術方案予以實現：一種無機砂再生工藝方法，其特征在于，包含下列步驟：

(1)舊砂經儲料箱提升至配料機，配料后傳送至破碎機中；

(2)破碎機對砂料進行破碎后通過篩分機做篩分處理并通過除塵系統清除粉灰；