旧砂再生技术简介

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旧砂再生技术简介

旧砂再生技术简介

旧砂再生技术简介摘要:铸造旧砂的大量排放,不但造成铸造资源的浪费,而且对环境造成极大的污染,对旧砂的再生回用已成为铸造行业亟待解决的问题。

本文对国内外旧砂再生技术及发展趋势进行了简单介绍。

关键词:旧砂再生发展趋势简介旧砂再生是将旧砂进行物理的、化学的或加热处理去除砂粒上积聚的粘结剂等残留物和惰性薄膜以及有害微粒、粉尘,使旧砂的各种工艺性能得到恢复的一种铸造工艺,其最终目的就是力求减少铸造生产中的新砂用量,节约经济投入、提高铸件质量、保护自然环境。

一、旧砂再生技术的意义1、采用旧砂再生技术可提高铸件质量目前我国铸件年产量达2400多万吨[1],其中的绝大部分是砂型铸件,且90% 以上的中小型铸造厂,大多采用粘土砂生产。

由于技术相对落后,大量旧砂往往未经处理直接投入循环使用,造成铸件的种种质量缺陷。

就粘土砂型来说,由于浇注时高温金属液的热作用,使型腔表面砂子的粘土烧损,形成灰分,拾取粘结作用,甚至砂粒在高温下会破碎形成粉尘。

若果只是将这样的旧砂简单的筛分回用,含泥量会不断上升。

而使用高含泥量的旧砂配置型砂时,粉尘等要吸收大部分水分。

这样,为使砂型具有可塑性,使粘土充分吸水,达到需要的可塑性,就要加入过高的水分。

如此循环使用,浇注时金属液的高温作用会使水分蒸发,产生大量的气体,容易在铸件上产生气孔等缺陷;另外,粉尘阻塞砂粒间隙,降低透气性,也会导致气孔的产生。

为解决由此带来的生产质量问题,可以采用的有效措施之一是旧砂进行再生使用,去除旧砂中的灰分和砂粒表面的惰性包覆膜,改善旧砂的工艺性能,使其恢复原有的特性。

所以就提高铸件质量来说,旧砂再生技术的推广和使用是十分必要的。

2、采用旧砂再生技术是提高经济效益的有效手段据统计,我国每生产1t合格铸件,大约要排放废砂1.3t-1.5t,同时需要加入相应数量的新砂,以确保型砂质量按砂铁比5-10:1计算,新砂加入量一般在10-20%左右,大多数中小企业的这个数字还要高,甚至达到40%。

一种铸造废砂再生方法

一种铸造废砂再生方法

一种铸造废砂再生方法铸造废砂是指在铸造过程中所产生的废旧砂料,通常包含砂型和砂芯。

这些废旧砂料一般被视为固体废弃物,会给环境造成一定污染,同时也会占据大量的土地资源。

因此,进行铸造废砂的再生变得尤为重要。

目前,有一种主要的铸造废砂再生方法是通过热处理技术进行再生。

整个再生过程主要包括废旧砂料的表面清理、砂芯的焙烧与熔融处理以及砂型的热处理。

首先,废旧砂料的再生过程应从表面的清理开始。

废旧砂料通常附着有金属粉末、涂料、油脂等物质。

清理过程可以采用物理方法或化学方法。

物理方法包括振动筛、喷砂等,可以将附着在废旧砂料表面的杂质彻底清除。

化学方法则可以采用溶剂、溶液等对废旧砂料进行浸泡清洗。

清理完成后,可以得到相对干净的砂料。

接下来,焙烧与熔融是再生过程中一个重要的环节。

焙烧砂芯时需要提高温度至砂芯矿物质的熔点附近,使得砂芯矿物质在高温条件下熔融,并迅速冷却固化,从而实现砂芯的再生。

这个过程需要控制好温度和时间,确保砂芯能够充分熔融而不破坏砂芯的结构。

焙烧后,砂芯可以经过粉碎处理,得到再生的砂料。

砂型的再生与砂芯类似,也需要进行热处理。

热处理包括预热和燃烧两个阶段。

预热阶段是将废砂型加热到一定温度,使得有机物、附着在砂粒表面的杂质等挥发。

燃烧阶段则是进一步提高温度,燃烧掉有机物质和其它可燃杂质,以达到再生的目的。

砂型经过热处理后,也可以通过粉碎处理得到再生的砂料。

在废砂料再生的过程中,还需要对废气和废水进行处理。

废气主要包括焙烧和热处理过程中产生的烟气。

废气处理可以采用洗涤、吸附、脱硫、脱硝等方法,将其中的有害气体去除或减少。

废水处理则需要采用物理、化学和生物等多种处理方法,使废水达到排放标准。

最后,再生的砂料可以经过筛分、调配等处理,以满足不同铸造工艺的要求。

再生的砂料可以降低铸造成本,减少对新砂的需求,同时也减少了对自然资源的消耗和对环境的污染。

总结起来,铸造废砂的再生主要通过热处理技术,包括焙烧与熔融处理以及热处理。

潮模粘土旧砂再生技术的工艺实践及意义

潮模粘土旧砂再生技术的工艺实践及意义

8 0 0 0 t ~ 1 0 0 0 0 t , 主 要采 取废 弃排放 。新 厂 区三 条现 代 化生 产 线 刚投 入运 行 , 年 产铸 件 8 . 5万 吨 , 预计 年将
The App l i c a t i o n o f Re s i n Co a t e d S a nd Te c hn o l o g y o n Ca s t i n g s wi t h Wa l l o f
我 国 已是 世 界 最 大 的铸 件 生产 国 , 目前 年 产 量
达4 0 0 0多万 吨 ,十二 五 期 问 ,将 达 到 5 0 0 0万 吨 ,
环保 要求 的提 高 ,政府 将 限制铸 造 旧砂 的排 废 或加 大排 废 的补偿 力度 ,铸 造企 业 的 旧砂排 废将 受 到严 格 限制 。 另 一方 面 随着市 场竞 争 的加 剧 , 铸 件质 量 的 要求 越来 越高 , 而 铸件 价格 越来 越受 到挤 压 。 旧砂通 过再 生得 到重 复 利用 , 可节 约铸 件 生产成 本 、 提 高铸 件质 量 , 从 而 提高 企业 产 品竞争 力 。为 此 , 广大 铸造
发 展 到 自动化 、 智 能 化水 平 。我 国对 旧砂 再 生技 术
也 日益 重 视 , 先后 研 制 出一 些 新 型产 品 。随 着 国家
收稿 日期 : 2 0 1 2 — 1 2 — 2 5
稿件编号 : 1 2 1 2 —1 8 6
件和底盘类铸件的专业化铸造公 司,年铸件生产能 力 1 2 . 5万 吨 左右 , 主要 采用 潮 模 粘 土砂 造 型工 艺 和
No n uni f o r mi t y Thi c k ne s s
F E N G Y a n S h u , L I H a i G u o , D U Q i n g Xi , L I D i a n G u o

第五讲 旧砂再生的理论基础

第五讲 旧砂再生的理论基础

5.3旧砂再生机理 旧砂再生机理
旧砂破碎的过程就是使砂粒的粘结桥断裂而使砂子粒化的过程, 旧砂破碎的过程就是使砂粒的粘结桥断裂而使砂子粒化的过程,在此 过程中,主要是粘结桥发生变形,能量到了其临界值时产生断裂, 过程中,主要是粘结桥发生变形,能量到了其临界值时产生断裂,在此 时表面能的增强可以忽略,破坏定律表示为: 时表面能的增强可以忽略,破坏定律表示为: A=k△V = △ 其中A-使旧砂破碎所需的功; 其中 -使旧砂破碎所需的功; k-弹性变形的单位功率; -弹性变形的单位功率; 受到变形的物体的体积。 △V -受到变形的物体的体积。
5.2粘结剂膜的粘结力与性质分析 粘结剂膜的粘结力与性质分析
粘土砂试样
粘土砂试样
5.2粘结剂膜的粘结力与性质分析 粘结剂膜的粘结力与性质分析
粘土旧砂含水量与表面膜状态的关系 换算的旧砂水分 <1.2% 1.2%~2.3% ~ 2.3%~3.9% ~ >3.9% 表面膜状态 线弹性体 弹塑性体 塑性体 粘性流体
5.3旧砂再生机理 旧砂再生机理
在对粘结剂膜进行剥离时,其主要是引起了表面能的增加, 在对粘结剂膜进行剥离时,其主要是引起了表面能的增加, 而引起固体的体积变化较小,可以忽略, 而引起固体的体积变化较小,可以忽略,这时固体破坏定律表示 为: A=σ△F = △ 其中σ可用与石英粘附的粘结剂膜的附着力的单位功率 可用与石英粘附的粘结剂膜的附着力的单位功率σ 其中 可用与石英粘附的粘结剂膜的附着力的单位功率 a 来表示。 来表示。 A=σa△F = 其中: -剥离砂粒表面膜所需的功; 其中:A-剥离砂粒表面膜所需的功; 与石英砂粘附的粘结剂膜的附着力的单位功率; σa-与石英砂粘附的粘结剂膜的附着力的单位功率; △F-因脱膜而增加的砂粒表面积。 -因脱膜而增加的砂粒表面积。 2)确定使旧砂破碎时所消耗的能量 )

化工生产废砂回收处理利用技术解析

化工生产废砂回收处理利用技术解析

化工生产废砂回收处理利用技术解析化工生产过程中产生的废砂是一种难以处理的废弃物,由于其含有有害物质,若直接排放将对环境造成严重的污染和危害。

因此,开发废砂回收处理利用技术具有重要的意义。

本文将针对化工生产废砂回收处理利用技术进行详细分析和解析。

一、废砂产生原因化工生产过程中产生的废砂主要来自于以下原因:1.化工反应过程中,废砂是随着原材料中的不溶性杂质和反应产物的生成而形成的。

2.煤化工、石油化工等行业在生产过程中产生大量含有砂的废水,经沉淀和过滤处理后形成废砂。

总的来说,化工生产过程中的残渣、废水中的悬浮物、颗粒等都有可能成为废砂的来源。

二、废砂的危害废砂作为一种污染物质,具有以下危害:1.土壤污染:废砂中存在着大量的重金属离子、矿物质等有害物质,直接排入土壤中会对土壤造成严重的污染,降低土壤的肥力。

2.水质污染:废砂中的有害物质如重金属离子、有机物等会对水源造成污染,破坏水生态系统。

3.空气污染:废砂中的悬浮颗粒物在风吹扬起后会形成颗粒物污染,对空气质量产生严重影响。

三、废砂回收处理利用技术化工生产废砂的回收处理利用技术主要包括以下几种:1.物理处理技术:包括筛分、浮选等,通过对废砂进行分离和固液分离,从而回收其中有价值的物质。

2.化学处理技术:包括酸碱中和、沉淀等,通过调整废砂中有害物质的性质,使其形成不溶性物质而沉淀下来,从而实现废砂的分离和回收。

3.热处理技术:通过高温处理废砂,使有害物质分解或转化为无害物质,从而实现废砂的无害化处理。

4.微生物处理技术:通过应用微生物降解废砂中的有害物质,从而实现废砂的无害化处理和资源化利用。

以上技术在实际应用中常常会结合使用,综合考虑废砂的性质和回收利用的要求选择合适的方法。

四、废砂回收处理利用的应用场景废砂回收处理利用技术广泛应用于以下场景:1.化工生产企业内部:对生产过程中产生的废砂进行回收处理利用,既可以减少对环境的污染,又可以实现废物资源的最大化利用。

湿型旧砂再生的必要性和方法

湿型旧砂再生的必要性和方法

湿型(砂型铸造)旧砂再生的必要性和方法湿砂型铸造工厂在混制型砂和芯砂时,需要加入原砂、膨润土、煤粉和淀粉等材料,从而不可避免地需要扔掉近似量的废砂。

换句话说,向砂系统加入多少东西,就大致需要排出多少东西。

在我国,废砂对环境和人们的生活带来很大影响,已逐渐形成公害。

在国外的一些工业化国家中,很多铸造工厂近处堆积废砂的废料场地都已堆满,必须花费高昂运输费用将废砂运送到远处。

此外,不少国家的环保条例越来越严格。

为了保护水源,对固体废弃物的成分有专门限制,废料场不但收费而且需上税。

结果是扔掉一吨废砂比买进一吨原砂还贵的多。

我国目前的环保规定还比较宽松,对于远离大型城市的中小铸造厂可能暂时还没有遇到抛弃废砂的困难,而大型铸造工厂大多早已感到废砂堆积场地不足的问题。

湿型铸造工厂的废砂中有一部分是在生产过程中形成的微细砂粒、粉尘和掺有杂物的垃圾。

这些废料需要扔掉或另寻利用途径,并且也应当尽量减少这些废料的生成量。

此外,废砂的主要组成物是旧砂。

铸造工厂应当尽量减少旧砂的丢弃量,如果能将旧砂经过再生处理达到或接近原砂的品质,就可以大幅度地减少废砂排除,同时也减少原砂的购买量。

对降低铸件生产成本和环境保护都有极为显著的效果。

对湿型旧砂进行再生处理有两种不同的目的和办法:旧砂再生后用于混制湿型砂;以及旧砂再生后混制芯砂。

以下将分别进行讨论。

1. 湿型旧砂再生用于混制湿型砂(无砂芯和少砂芯铸造工厂)在无砂芯和少砂芯铸造工厂中,混制湿型砂时加入原砂的目的是补充砂粒损失(包括铸件粘附型砂,落砂和过筛去除的砂块、砂粒破碎形为的粉尘以及被清扫的垃圾等损失),另一目的是需要保持型砂含泥量稳定,也可以冲淡型砂中灰分。

型砂的泥分主要成分为有效的活性膨润土和煤粉,也包括无效的灰分,例如被烧损死黏土和煤粉,砂粒破碎形成的粉尘,混砂批料带入的灰分等。

在使用优质混砂材料、良好砂处理设备和工艺的单一砂中小铸铁件机械化铸造工厂中,型砂(不是旧砂)含泥量大多在11~13%。

再生砂生产工艺简述

再生砂生产工艺简述

再生砂生产工艺简述再生砂是指在使用过程中经过处理后重新利用的一种砂型材料。

再生砂生产工艺主要包括废旧砂分离、再生砂处理、砂型制备、再生砂质量控制等环节。

废旧砂分离是再生砂生产的第一步。

废旧砂是指已经使用过的砂型材料,其中含有一定比例的金属、有机物等杂质。

废旧砂分离的目的是将废旧砂与杂质进行有效分离,以便后续再生砂处理。

再生砂处理是再生砂生产的关键环节。

在这个环节中,主要是将废旧砂进行清洗、筛分等处理,去除其中的杂质和污染物。

常见的再生砂处理方式包括物理方法、化学方法和热处理方法。

例如,可以通过震动筛、磁选机等设备将废旧砂中的金属杂质分离出来,以保证再生砂的质量和性能。

砂型制备是再生砂生产中的重要环节。

再生砂经过处理后,需要按照一定比例与新鲜砂混合,进行砂型制备。

常用的砂型制备方法有冷硬砂型制备、热硬砂型制备和温硬砂型制备等。

其中,冷硬砂型制备是指在常温条件下制备砂型,热硬砂型制备是指在高温条件下制备砂型,温硬砂型制备是指在中温条件下制备砂型。

这些不同的制备方法适用于不同的铸造工艺和砂型材料。

再生砂质量控制是再生砂生产过程中的关键环节。

为了保证再生砂的质量和性能,需要对再生砂进行严格的质量控制。

常见的再生砂质量控制手段包括颗粒分析、强度测试、烧失量分析等。

通过这些手段,可以对再生砂的颗粒大小、强度和含水量等指标进行监测和检测,以确保再生砂的质量符合要求。

综上所述,再生砂生产工艺主要包括废旧砂分离、再生砂处理、砂型制备和再生砂质量控制等环节。

通过这些环节的处理和控制,可以有效地利用废旧砂,减少对自然资源的消耗,同时降低铸造生产成本,实现资源循环利用的目的。

再生砂生产工艺对环境保护和可持续发展具有重要意义。

湿型砂旧砂热法再生技术及再生砂性能

湿型砂旧砂热法再生技术及再生砂性能

膜; 单纯的干法( 如气流再生法 ) 更是无法达 到再生 砂 的质量要求 。 其再生方法 , 按《 铸造行业 ‘ 十三五’ 技术发展规划纲要》 第1 6章“ 环保 与安全 ” 中的提 法, 认为只有“ 热法再生是 目前唯一既使 旧砂达到 芯砂使用标准 , 又不产生二次污染的砂再生方式” 。 这里所说的热法实际上是热 一机械联合再生法。 2 O世 纪 9 O年代 ,美 国就 成 功地 用热 一机械 法 再生黏土旧 砂, 如美国 s h e p p a r d 铸造厂在 1 9 8 9 年建成 湿 型砂再生系统 , 旧砂先经破碎机破碎 , 磁选 , 6 7 7℃和
年在 s a g i n a w的可锻铸铁厂建成一套湿型 旧砂用热 机械再生系统, 其中包括 回转破碎 、 磁选 , 7 6 0 o C 沸

收 稿 日期 : 2 0 1 6 — 0 5 — 1 5
作者简介 : 万仁芳 ( 1 9 4 2 一 ) , 男, 研究员级高工 。退休前在东风汽车 公 司铸造一厂从事铸造工艺 、 铸造材料应用等 工作 。
热膨率 、 耗 酸值 、 含水量 、 鲕粒化等 , 指 出湿型旧砂再 生最重要 的是控制好耗酸值 、 微粉含量和鲕粒化度 。
关键词 : 湿型 旧砂 ; 再 生砂 ; 耗 酸值 ; 鲕 粒化
中图分类号 : T G 2 2 1
文献标识码 : B
文章编号 : 1 6 7 4 — 6 6 9 4 ( 2 0 1 6 ) 0 5 — 0 0 3 0 — 0 4
2 0 1 6 年第 5 期 2 0 1 6年 l 0月

铸 造





F O U N D R Y E Q U I P M E N T A N D T E C H N O L O G Y
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旧砂再生技术简介摘要:铸造旧砂的大量排放,不但造成铸造资源的浪费,而且对环境造成极大的污染,对旧砂的再生回用已成为铸造行业亟待解决的问题。

本文对国内外旧砂再生技术及发展趋势进行了简单介绍。

关键词:旧砂再生发展趋势简介旧砂再生是将旧砂进行物理的、化学的或加热处理去除砂粒上积聚的粘结剂等残留物和惰性薄膜以及有害微粒、粉尘,使旧砂的各种工艺性能得到恢复的一种铸造工艺,其最终目的就是力求减少铸造生产中的新砂用量,节约经济投入、提高铸件质量、保护自然环境。

一、旧砂再生技术的意义1、采用旧砂再生技术可提高铸件质量目前我国铸件年产量达2400多万吨[1],其中的绝大部分是砂型铸件,且90% 以上的中小型铸造厂,大多采用粘土砂生产。

由于技术相对落后,大量旧砂往往未经处理直接投入循环使用,造成铸件的种种质量缺陷。

就粘土砂型来说,由于浇注时高温金属液的热作用,使型腔表面砂子的粘土烧损,形成灰分,拾取粘结作用,甚至砂粒在高温下会破碎形成粉尘。

若果只是将这样的旧砂简单的筛分回用,含泥量会不断上升。

而使用高含泥量的旧砂配置型砂时,粉尘等要吸收大部分水分。

这样,为使砂型具有可塑性,使粘土充分吸水,达到需要的可塑性,就要加入过高的水分。

如此循环使用,浇注时金属液的高温作用会使水分蒸发,产生大量的气体,容易在铸件上产生气孔等缺陷;另外,粉尘阻塞砂粒间隙,降低透气性,也会导致气孔的产生。

为解决由此带来的生产质量问题,可以采用的有效措施之一是旧砂进行再生使用,去除旧砂中的灰分和砂粒表面的惰性包覆膜,改善旧砂的工艺性能,使其恢复原有的特性。

所以就提高铸件质量来说,旧砂再生技术的推广和使用是十分必要的。

2、采用旧砂再生技术是提高经济效益的有效手段据统计,我国每生产1t合格铸件,大约要排放废砂1.3t-1.5t,同时需要加入相应数量的新砂,以确保型砂质量按砂铁比5-10:1计算,新砂加入量一般在10-20%左右,大多数中小企业的这个数字还要高,甚至达到40%。

而在工业发达国家,如日本,一顿铸件仅用0.18吨新砂。

在大批量生产中,新砂的加入量不足5%。

新砂加入量过高的直接后果是:生产成本提高,新砂资源浪费大。

采用旧砂再生技术可节约新砂及煤粉、陶土等辅料的加入量,降低生产成本。

3、节约原砂矿产资源要求旧砂再生使用铸造用砂的开采很大程度上破坏了自然矿产资源,我国的优质铸造材料资源是有限的。

旧砂再生可以最大程度的对现有铸造资源加以利用。

4、环境保护需求旧砂再生技术由于能源消耗和环境污染,给中国经济的可持续发展带来了巨大的压力,我国发展的“十一五”规划,将节能减排、绿色制造和循环经济作为国家社会和经济发展的重点。

铸造行业作为中国制造业的重要组成部分,在快速发展的同时也产生了极大的能源和环境问题。

砂型铸造是铸造工艺的主要方法,占整个铸件生产的80-90%。

在铸造生产中,由砂型铸造的造型材料带来的粉尘污染、空气污染及固体污染最为严重。

据统计, 2005年我国铸件总产量约为2442万吨,每年排放的废砂可达3000余万吨。

如果对铸造旧砂不综合利用而大量废弃,会造成严重的环境污染。

因此旧砂的处理和利用已成为铸造行业亟待解决的问题。

二、旧砂再生技术的发展概况1、旧砂再生的发展及其阶段旧砂再生始于1912年,迄今已有90多年的历史,从发展进程大致分为四个阶段:(1)1912-1940 近30年是早期初步发展阶段。

开始发展了再生装置,但较简单,以湿法水洗搅拌,机械搅拌、碾压或二级筛分为主,开发了一些简单的再生设备。

旧砂再生是为了处理废砂、节约材料,生产上还才用不多。

(2)1941-1970 30年间在生产上逐步采用,走向成熟阶段。

除湿法再生外,50年代起发展了干法再生机械,如离心式、振动式、抛丸式、竖吹气流式、滚筒加热式等,出现联合再生,铸件有了一些铸造机械厂生产再生机并形成不同配套应用于生产。

砂价及运费的上涨,促进了旧砂再生的发展,尤其60年代以后由于树脂砂新工艺发展,使用再生砂可节约昂贵树脂及优质砂,也更促进旧砂再生的发展。

(3)1971-1985 15年间式旧砂再生的较大发展阶段。

各类再生设备基本定型,还发展出联合再生及多工序一体化再生,起到较好的效果,各种砂均可再生。

原来较难处理的水玻璃砂也因为发展了新工艺(如有机酯水玻璃自硬砂等),干法再生效果较好,树脂砂发展较快,基本都采用了再生系统。

各种砂再生逐步向单元于系统配套发展。

其中值得一提的是振动破碎普遍采用,能将砂块变成粒状,更利于组成生产线,有的生产线还利用程序自动控制旧砂再生,这一阶段的后期发展较快。

(4)1986-现在二十几年间为不断迅速发展提高阶段。

由于砂价、运输费用不断上涨,排放场地匮乏,尤其式环保生态的严格要求,提出全面再生会用,以尽可能减少新砂加入及废砂排放。

这就对再生质量提出了更高的要求,尤其是要使再生砂达到新砂那样用于制芯,于是各种再生设备不断改进来提高再生效果,如发展联合几种方法的再生可互补提高再生砂质量,热法再生利用废气预热以节能等。

此外,新型专业化集中再生企业的出现,更好的满足了不同情况下再生的要求。

旧砂再生领域不断出现新的发展。

2、国外旧砂再生的发展从一些先进国家看,美国发展最早1912年开始,英、德、法、苏等欧洲国家次之,日本发展较晚, 50年代后才开始。

美国40年代后开始使用各种旧砂再生方法,1953年美国铸造协会发表专题论文集,主要六篇文章现在还有现实意义。

1974年铸造协会造型方法及材料分布设立旧砂再生与回用委员会,提出研究再生任务。

据美国及加拿大1963年调查统计,共有旧砂再生设备591台,1977年则增为1943台,增长1.5倍,其中湿法再生设备800台,化学粘结剂再生设备633台,这些设备65%是近5年添置的。

九十年代环保法规不断要求缩减排放量后,使用量大、排放量多的粘土砂再生掀起热潮。

国际上,1975年国际铸造技术会议成立了一个分部委员会,专门研究造型、制芯砂再生,成员有英国、法国、比利时等主要欧洲国家及日本等十几个国家。

1981年5月发表了篇幅很大的专题报告,包括再生必要性、再生装置、各种砂再生及成员国情况分析,附有英、法、西班牙、荷兰、日本、芬兰、瑞典、德国等八个国家报告。

70年代后,各国如日本、美国等铸造杂志上均出过再生专辑,1979年在德国举行的5届国际铸造展览会(GIFA)上展出旧砂再生设备不下20种。

1994年(GIFA)第八届会,展出旧砂再生高效设备比较多,共约43家设备计72种。

旧砂排放与再生受到铸造工作者的极大关注,此外废旧砂的综合利用也有开展。

3、我国旧砂再生的发展我国旧砂再生开展较晚,50年代后期才开始气流及湿法再生的研究;60年代结合水力清砂,尤其水爆清砂的推广使用.采用水力旋流器为主的湿法再生系统使用成功,开发了湿法再生系统,并在全国推广。

70-80年中,生产中出现粘土砂长期使用,旧砂含泥量过高的现象,导致铸件废品多,质量差,迫切要求解决。

这促使一些铸机厂和高校等开展干法及热法旧砂再生设备的设计研制,开发了一些产品。

如振动破碎机、离心式再生机、热法震动沸腾床等。

80年代后对树脂砂和水玻璃砂的再生开展了大力实验研究及设备开发工作,开发出一系列再生机。

总的看来,我国旧砂再生虽然开展较晚,但发展还是较快的,但主要问题是再生的推广还很少,估计不到10%;其次是产品品种砂而亟待开发,并要提高质量与使用效果。

同时我国《固体废弃物污染防治法》的实施,会对旧砂再生起很大的推动作用[16]。

4、旧砂再生发展的新趋势从旧砂再生发展历史看,20世纪40年代后旧砂再生真正在生产上采用和推广,还是一个新兴的铸造技术领域,还会有新的较大的发展,初步概括有下列几方面的新动向与趋势[2]:(1)旧砂再生与砂处理系统结合将成为不可缺少的组成部分,形成一体。

(2)旧砂再生设备开发的同时,对材料(砂粒、粘结剂等)、工艺结合研究,从治理旧砂向防止或减少旧砂废弃产生的方向发展。

(3)旧砂再生设备已从单工序处理向多功能一体化综合多工序处理及多样化发展。

(4)旧砂已从铸造厂内再生回用到专业化再生发展。

(5)旧砂再生已从工艺设备的开发使用进入到技术基础理论的研究探讨,以寻找更好的工艺设备发展方向(6)旧砂再生已不再是孤立的,而是绿色铸造工程的一部分,环境保护的一环,成为可持续发展战略的不可缺少的需要解决的环保问题。

(7)旧砂再生已与高新技术发展联系,结合一起向适应现代化的要求方向发展。

三、旧砂再生工艺方法及特点目前,工厂常用的旧砂再生工艺方法,根据其设备工作原理的不同,主要分成三大类:干法再生、湿法再生、热法再生[3]。

1、干法再生干法再生又分为离心式、气流式、振动式、逆流式等。

离心式和气流式再再生是利用机械离心力和眼所空气流将旧砂粒加速至一定的速度,依靠砂粒与金属构件间或砂粒相互间的摩擦作用再生旧砂。

振动式再生是在振动力的作用下,装满旧砂块的机体不停的振动,从而引起砂块之间的冲击、摩擦,以及砂块与振动体内壁的冲击、摩擦,使砂块破碎,旧砂粒得到再生。

逆流式再生是靠砂粒之间及砂粒与构件之间的强烈摩擦作用来再生旧砂的。

干法再生的主要优点是:设备结构简单,投资少,见效快,且易于实现,无二次污染问题,所以是目前被采用最多的再生工艺方法。

它的主要缺点是:不能完全脱除旧砂粒上的残留粘结剂膜,再生砂的质量不太高,设备构件有磨损,砂粒有破碎现象等。

且旧砂粒的脱膜率越高(即再生砂的质量越好),所需的冲击力和摩擦力越大,设备构件的磨碎及砂粒的破碎现象越严重。

2、湿法再生湿法再生是利用水的溶解、擦洗作用及机械搅拌作用,是旧砂中的残留粘结剂膜破裂、溶解、脱落或去除。

湿法再生的主要优点是:对某些水溶性粘结剂的旧砂,有很好的再生效果,再生砂质量好,可作面砂使用,旧砂的再生效率比较高。

它的主要缺点是:能耗较大,占地面积较大,且有污水处理等问题。

湿法再生结合湿法清理,综合效果好,最新研究表明,酯硬化水玻璃旧砂很适合湿法再生。

3、热法再生热法再生是通过焙烧炉将旧砂加热到650-900℃,以去除旧砂粒上可燃残留物的再生方法。

热法再生对有机粘结剂砂的再生效果特别好,残留粘结剂清楚的比较干净,再生砂的热稳定性好,可恢复原粒度分布,但成本较高,能耗大,易造成二次污染。

由于将干法再生前的旧砂进行低温加热(300-400℃),以去除砂中的水分,可大大提高干法再生的除膜效果,过热法再生也越来越受重视[4]。

4、组合式再生80年代中后期以来,将两种或两种以上的旧砂再生方法组合在一起在国外得到应用。

组合式再生是根据旧砂再生过程的特点,综合各单项再生工艺方法的优点而产生的新型再生工艺方法及设备,它使得在一机内可完成多个工艺过程,再生系统更简单紧凑,再生效果更好。

四、旧砂再生实际应用东风汽车有限公司采用了重庆长江造型材料公司的旧砂再生工艺进行了潮模旧砂再生试验,并且用于制芯生产。

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