[發明專利]一種鑄造廢砂的再生方法及該方法制備的陶粒砂

有效

• 申請號: 202110244858.2
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113042676B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 孫賢洋;包羽沖;尹海軍;李元靜;馬楠
• 申請（專利權）人: 南陽仁創再生資源有限公司
• 主分類號: B22C5/00
• 分類號: B22C5/00;C04B38/06;C04B33/132
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 王睿

本發明提供了一種鑄造廢砂的再生方法，包括將鑄造除塵灰與助劑混合后造粒得到陶粒生坯，并與鑄造廢砂混合后進行熱法再生。該方法不僅能提取鑄造廢灰中的熱值，還能夠消耗再生砂清洗污水，并得到燒結陶粒作為熱值提取的副產物。本發明提供的再生方法減少了熱法過程中燃氣消耗量，同時還能得到燒結陶粒，實現鑄造廢棄物的資源化利用。

技術領域

本發明涉及資源回收技術領域，具體涉及一種鑄造廢砂的再生方法，以及該方法制備的陶粒砂。

背景技術

我國是世界上最大的鑄件生產國，2020年各類鑄件總產量近5000萬噸，遙遙領先于其他國家。在多種鑄造方式中，砂型鑄造由于具有工藝簡單、操作方便、生產成本低等優勢，在鑄造行業被大量地使用。在我國和世界范圍內，使用砂型鑄造生產的鑄件占鑄件生產總量的70％～80％。然而，砂型鑄造過程中的廢灰的生成量也很大，如果不加以處理，僅堆積或者深埋處理，不僅浪費土地資源而且也會對環境造成嚴重的污染。我國的鑄件產量在未來幾年仍然會持續增長，鑄造廢灰生成量也將隨之增加，如果不加以利用，對環境的傷害是巨大的。

因此，如何將鑄造廢灰利用起來，為企業創造效益，減少環境污染成為亟待解決的問題。當前在國內外很少有介紹鑄造廢灰的熱值再利用的相關方法，其他的常規類似的方案如下：

專利CN201811000053.8公開了一種人工骨料及其制備方法，所述人工骨料包括按質量份數計的下述組份：鑄造廢灰500～1000份、膨潤土50～100份、粉煤灰0～100份和煤粉0～5份。該人工骨料具有密度低、吸水率低、強度高等優點，將其應用于建造大跨度橋梁和超高層建筑時，可降低構筑物自重30％～40％，減少勞動強度約20％，減少材料運輸量30％～40％，節省鋼筋量10％左右，工程造價綜合降低10％，結構自重大幅度減輕，降低了基礎載荷。

專利CN201710572489.3公開了一種輕質陶粒制備方法，輕質陶粒由以下重量份的組分制成：鑄造廢砂和廢灰95份，鋁礬土3～7份，膠粉0.1～0.5份，聚乙烯醇0.1～0.3份，其中鑄造廢砂和廢灰的重量比為8:2～9:1。

然而上述專利是利用鑄造廢灰直接作為原料，制造建筑骨料和陶粒。并未對鑄造廢灰中的熱值進行提取，使其經濟價值得到充分發揮。且沒有得到焙燒的陶粒，殘留有機物等會造成對使用環境的破壞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鑄造廢砂的再生方法，該方法將鑄造除塵灰與助劑混合后造粒得到陶粒生坯，并與鑄造廢砂混合后進行熱法再生以提取鑄造廢灰中的熱值。該再生方法除得到再生砂以外，還能得到燒結陶粒。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

本發明涉及一種鑄造廢砂的再生方法，包括以下步驟：

(1)將鑄造除塵灰、再生砂回用污水和助劑混合后，造粒得到陶粒生坯；

優選地，以重量份數計，將所述鑄造除塵灰100份、再生砂回用污水8-15份和助劑0.1-0.5份進行混合。

優選地，所述助劑選自腐殖酸鈉、聚乙烯醇(醇解度75％-80％)、羧甲基纖維素鈉中的至少一種。

優選地，所述助劑中，腐殖酸鈉、聚乙烯醇與羧甲基纖維素鈉的質量比為(0-10):(1-10):(0-10)。

優選地，所述陶粒生坯的粒徑為0.5-2cm。

(2)將所述陶粒生坯與鑄造廢砂混合后，進行熱法再生；

優選地，所述鑄造廢砂與陶粒生坯的質量比為100:(1-20)。

優選地，所述熱法再生的焙燒溫度為600-800℃，時間為2-5h。

(3)熱法再生完成后，將所述產物進行粒度篩分，得到再生砂和燒結陶粒；