Способ регенерации песков из отработанных формовочных и стержневых смесей Советский патент 1986 года по МПК B22C5/00 

Изобретение относится к лите.йному производству и может быть использовано при регенерациипеска из отработанных формовочных и стержневых смесей цветно-литейных цехов.

Целью изобретения является повышение качества регенерированных, песков при производстве отливок из цветных сплавов.

Способ по изобретению осуществляют следующим образом.

Отработанная формовочная и стержневая смесь подвергается сухой магнитной сепарации с выделением в магнитную фракцию магнитных частиц (в виде скрапа, стержневой арматуры и др.). Из немагнитного продукта путем грохочения отделяют крупные фракции, состоящие из немагнитных металлических включений (в виде скрапа, всплесков, застывшего металла и др., а затем мелкая фракция подвергается дезинтеграции при для предварительного разрушения агрегатов песка. После дезинтеграции материал вторично грохотится по классу 6 мм. Надрешетный продукт, содержащий крупные металлические включения, прочные агрегаты песка и др., направляется в отвал. Подрешетный продукт подвергается промывке в спиральном классификаторе, а затем поступает на оттирку для очистки поверхности кварцевых зерен от остаточного связукнцего с введением в пульпу в перво камере оттнрочной машины щелочных реагентов (NaOH, КОН, , и др.) в количестве 0,1-0,3% от массы твердого продукта в пульпе. Перед 2-й промывкой песка пульпу из отти1рочной машины коагулируют путем поддачи в последнюю камеру оттирочной машины гидрооксида кальция в количестве 0,06-0,2% от массы твердого продукта в пульпе. Промывка материала осуществляется в механических классификаторах. Пески из классификаторов с влажностью 20-30% поступают на обезвоживание до остаточной влажности 5-10%. Обезвоженные пески подвергаются сушке при 350-400 С с последующим нагревом песка до 50100°С, Электросепарация песков осуществляется на коронном электростатическом барабанном сепараторе при скорости вращения барабана 60100 об/мин и напряжении на коронирующем и отклоняющем электродах 15-25 кВ,

Добавка в пульпу щелочного реагента в количестве 0,1-0,3% от массы

твердого продукта в пульпе в процессе оттирки песков способствует наиболее полному разрушению пленочных образований и межзернового цемента за счет снижения их твердости и частичного растворения оксидов с образованием алюминатов щелочных металлов. Абразивное воздействие песка в оттирочной машине обеспечивает отслаивание и измельчение пленок по

5 ослабленным связям с обнажением природной поверхности зерен кварцевого песка. При этом продукты разрушения примесей концентрируются в тонкодисперсных шламистых фракциях крупо ностью частиц в основном менее 2040 мкм.

При сокращении количества добавляемого в пульпу щелочного реагента ниже 0,1% от массы твердого продук5 та в пульпе снижается степень разрушения агрегатов и очистки поверхности зерен кварца, сокращается выход шламистых частиц при промывке и, как результат, резко снижается выход и качество регенерированного песка. Увеличение количества щелочного реагента свьше 0,3% приводит к образованию на поверхности кварцевых зерен прочно адсорбированных слоев щелочных силикатов, которые ухудшают элект рические свойства поверхности и резко снижают качественно-количественные показатели последующей электрической сепарации отработанной смеси и, следовательно, качество регенерированного песка.

Применением гидроксида кальция (Са(ОН),) в количестве 0,06-0,2% от массы твердого продукта в пульпе в процессе промьшки достигается слабая коагуляция продуктов разрушения с образованием непрочных хлопьевидных флокул. Этим исключается осаждение шламовых частиц на зернах кварцевого песка и наиболее полное удаление

их в процессе промывки (обесшламливания).

Увеличение количества вводимого в пульпу гидроксида кальция свьш1е 0,2% приводит к сильной коагуляции

5 с образованием крупных и прочных флокул, которые в процессе промывки не удаляются и загрязняют пески, снижая их качество и ухудшая их электричес3кие свойства, которые, сказываясь на последующей электрической сепарации приводят к значительному уменьшению выхода регенерированного песка. Уменьшение количества гидроксида кальция ниже 0,06% нецелесообразно, так как способствует наряду с некото рым ухудшением качества регенерированного песка и существенному снижению его выхода. Электрическая сепарация высушенно го песка при 50-100 С позволяет полностью удалить из регенерированного песка немагнитные включения. В таблице приведены данные испытаний по регенерации песка из отработанных формовочных и стержневых смесей цеха алюминиевого литья одного из предприятий. В состав исходных смесей входят (в % от массы смеси) : песок кварцевый Басьяновского месторождения 96,9; смола КФ-Ж 2,5-3,0; щавелевая кислота О,3-0,4J вода 0,16 - 0,3; керосин 0,16-0,3. По зер новому составу отработанные смеси относятся к группе 02 Б с содержанием глинистой составляющей 4,9%. Во всех фракциях смеси содержатся немагнитные металлические включения в количестве от 1,0 до 5,0%. Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет получать более высокие качественные показатели: 4244 перевести пески из класса кварцевых Б класс обогащенных марки 063К02Б с массовой долей диоксида кремния не менее 97,0% полностью удалить из песков немагнитные металлические включения. Формула изобретения Способ регенерации песков из отработанных формовочных и стержневых смесей, включающий операции магнитной сепарации, дезинтеграции и грохочения отработанной смеси, пульпообразования, удаления остаточного связующего с поверхности зерен песков, промывки, обезвоживания и сушки регенерированных песков, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регенерированных песков при производстве отливок из цветных сплавов, после сушки регенерированный песок с температурой 50-100 0 подвергают электрической сепарации, операцию удаления остаточного связующего с поверхности зерен песков осуществляют с добавлением в пульпу щелочного реагента в количестве 0,1-0,3% от массы твердого продукта в пульпе, а операцию промьшки осуществляют с добавлением в пульпу гидроксида кальция в количестве 0,06-0,2% от массы твердого продукта в пульпе.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологическим процессам регенерации песков из отработанных смесей цветнолитейных цехов. Цель изобретения повышение качества регенерированных песков. Заявленный способ включает операции магнитной сепарации, дезинтеграции и грохочения отработанной смеси, пульпообразования, удаления остаточного связующего с поверхности зерен песка, осуществляемой с добавлением в пульпу щелочного реагента, например NaOH, в количестве 0,10,3% от массы твердого продукта в пульпе, промьшки песка, осуществляеS мой с добавлением в пульпу гидроксида кальция в количестве 0,06-0,2% от (Л массы твердого продукта в пульпе, обезвоживания, сущки и электрической сепарации регенерированного песка при его температуре 50-100 С. 1 табл. S