Способ регенерации отработанных формовочных и стержневых смесей Советский патент 1989 года по МПК B22C5/00 

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии регенерации формовочных и стержневых смесей и песков.

Цель изобретения - повьшение качества регенерированных песков.

Пример. Отработанную формовочную и стержневую смесь на основе песков Часов-Ярского месторождения подвергают сухой магнитной сепарации с выделением в магнитную фракцию магнитных частиц в виде скрапа, стержневой арматуры и др., из дробленого немагнитного продукта путем грохочения отделяют крупные фракции, состоящие из немагнитных включений (скрапа, шлака, окалины и др.), а затем мелкая фракция подвергается дезинтеграции при для предварительного разру- шения агрегатов песка. После дезин теграции материал вторично подвергается грохочению по классу 0,8 мм.Надре- шетный материал, содержащий -металлические включения,прочные агрегаты песка, зерка галака и др., направляется в отвал. Подрешетный продукт промывают в спиральном классификаторе, а затем он поступает на оттирку в течение 20...60 мин в оттирочные мащины для окончательного разрушения агрегатов и очистки поверхности кварцевых зерен от пленочных образований. Дпя интенсификации оттирки в суспензию вводится а.бразивный материал, например электрокорунд,- карбид кремния, кварцит и др., крупностью 1...6 мм в количестве 10-50% от. массы обрабатываемой формовочной смеси. Перед обесшламливанием песков из слива оттирки предварительно отделяют ма ел

00

о

О5

териал абразивной добавки путем грохочения по зерну 0,8 мм. Вьщеленный при этом абразив может быть многократно использован в процессе оттирки. Обесшламливание песков осуществляют в спиральном классификаторе. Промытые пески далее после обезвоживания, сушки и охлаждения подвергаются обработке в электромагнитном поле при напряженности магнитного поля 60... 300 кА/м.

Крупность абразивного материала составляет 1,..6 мм. Нижнее значение крупности выбрано из условия исключе ния засорения смеси абразивным мате риалом, а также удобства и простоты отделения его рт слива оттирочнрй машины путем грохочения. Абразивный материал крупнее 6 мм, как бьшо установлено, -не..может быть использован, т.к. это приводит к ухудшению условий- оттирки и снижению качества песка, а также к забиванию оттирочной машины осевшими крупными частицами и резкому увеличению износа рабочих органов машины.

Добавка в пульпу абразивного материала в количестве 10-50% от массы песка в процессе оттирки способствует наиболее полному разрушению пленочных образований на зернах. кварца и межзернового цемента связующих веществ за счет абразивного ударного действия.более крупных и остроугольных зерен абразивного материала в интенсивных встречных потоках пульпы.

Абразивное воздействие вводимого абразивного материала в оттирочной машине обеспечивает отслаивание и измельчение пленок связующего,оксидов и других минеральных примесей, а -..ударное воздействие их вызывает интенсивное разрушение агрегатов с высвобождением зерен кварца, металлических и оксидных включений, образующихся в зонах контакта поверхностей форм и стержней с металлом при литье. В результате часть продуктов разрушения примесей концентрируется в тонких шламовых фракциях крупностью частиц в основном .-менее 40 мкм и удаляется промывкой, а-другая часть образует зернистый матери который возможно эффективно /о.тделя методом сухой магнитной сепарации в поле высокой интенсивности.

10

15

580614

При уменьшении количества вводимого в пульпу абразивного материала ниже 10% от массы отработанной смеси снижается степень разрушения агрегатов и пленок, сокращается выход .-шла- мистых частиц при промывке, увеличивается выход магнитного продукта и, как результат, существенно снижается выход и качество регенерированного песка. Увеличение количества абразивного материала вьшзе 50% от массы об- рабатьгоаемой смеси вызывает интенсивное разрушение поверхности зерен . кварца и резкое снижение показателя газопроницаемости, а следовательно, качества регенерированного песка.

Прюдолжительность оттирки с абразивным материалом составляет 20... 60 мин. Уменьшение времени оттирки ниже 20 мин приводит к снижению эффективности абразивной очистки и неполному разрушению агрегатов в отра- ботанной смеси, а это является основной причиной низкого качества регенерата и высоких потерь кварца при последующей магнитной сепарации. личение продолжительности оттирки CBbmie 60 мин вызывает снижение качества регенерированного песка из-за ухудшения рельефа поверхности-зерен кварца и резкого снижения газопроницаемости песка.

Применение магйитной сепарации в поле высокой напряженности (60... 300 кА/м) в сочетании с оттиркой в присутствии абразивных материалов крупностью 1...6 мм в количестве 10-50% от массы обрабатываемой формовочной и стержневой смеси в течение 20...60 мин позволяет с высокой степенью селективности отделять все минеральные примеси и тем самым повысить качество регенерированных песков, а также увеличить выход их за счет повьш1ения степени раскрытия зерен кварца и минералов - примесей и сокращения потерь кварцевого песка с магнитным продуктом.

Реализация изобретения позволяет улучшить качество регенерированных песков из смесей на основе низкосортных песков, доводя содержание iSiO, до 97,1%, до 0,49% и щелочньпс и щелочно- земельных окислов суммарно до 0,84%.

5 145806

Формула и 3-0 б р е т е ни я

Способ регенерации отработанных формовочных и стержневых смесей, включающий магнитную сепарацию, дезинтеграцию, грохочение отработанной смеси, пульпообразование, удаление остаточного связующего с поверхности зерен песка и промьшку песка с добавкой в пульпу щелочных реагентов и гидроксида кальция, обезвоживание, сушку и обработку песка в электромаг

нитном поле, о тличающийся тем, что, с целью повьппения качества регенерированных песков, удаление остаточного связующего с поверхности зерен песка осуществляют в течение 20...60 мин путем введения в пульпу абразивного материала крупностью 1...6 мм в количестве 10...50% от массы твердого продукта в пульпе, а обработку песка в электромагнитном поле ведут при напряженности магнитного поля 60-300 ка/м.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии регенерации формовочных и стержневых смесей и песков. Цель изобретения - повышение качества регенерированных песков. Указанная цель достигается оттиркой отработанной смеси в плотной пульпе в течение 20...60 мин при добавлении в пульпу абразивного материала крупностью I...6 мм в количестве 10...50% от массы твердого.-в пульпе и последующей обработкой высушенного регенерированного песка в электромагнитном поле .при напряженности магнитного поля 60...300 кА/м. Реализация изобретения позволяет улучшить качество регенерированных песков из -отработанных смесей на основе исходных низкосортных песков. о (Л