水玻璃砂鑄造應注意的幾個問題-資料下載頁
2025-03-25 05:10本頁面
【正文】 生砂可滿足中小型鑄鋼件單一型砂的應用要求。此時，水玻璃舊砂即使不采用費用高昂、步驟繁復的濕法再生，而用比較簡易便宜的干法再生，也可以做到全額再生利用，基本不再有廢砂排放，砂鐵比可降到1∶1以下。8 水玻璃砂如何有效再生？若水玻璃舊砂中殘留Na2O過高，加入水玻璃混砂后，型砂沒有足夠的可使用時間，而且過多的Na2O積累，會惡化石英砂的耐火度。因此水玻璃舊砂再生時要盡可能地去除殘留Na2O。水玻璃砂再生方法有濕法再生、干法再生、干熱聯(lián)合再生三種。濕法再生由于舊砂中的殘留水玻璃能夠溶于水，所以水玻璃舊砂可以用濕法再生。其工藝過程是：水玻璃舊砂先經(jīng)磁選、粉碎、過篩、二次磁選，再浸泡在10倍左右的稀堿水中，并輔以強力攪拌，然后經(jīng)過濾、淋洗、甩干烘干、冷卻。水玻璃砂濕法再生的特點是：（1）舊砂中的Na2O去除率一般可達80%以上，有的甚至可超過90 %。（2）再生砂回用率高，可達95%以上。（3）再生砂可作為造型的面砂和單一砂使用。（4）對于酯硬化水玻璃舊砂，能有效去除殘留酯，延長再生砂混砂后的可使用時間。但是，水玻璃砂濕法再生的工序繁多，設(shè)備龐大，占地大，能耗高，并需要排放大量的廢水，濕砂要烘干，廢水要處理后才能排放，再生費用幾乎與新砂持平。不同硬化工藝的水玻璃舊砂，濕法再生的難易程度不同。舊砂表面的失水高模數(shù)水玻璃可溶于水，但速度緩慢，特別是CO2法水玻璃表層的不溶性硅凝膠自動溶解的過程更長，為了加速其溶解，往往必須采取攪拌或超聲振蕩。烘干硬化為主的水玻璃舊砂吸濕性強，失水的水玻璃膜較易溶解于水。干法再生干法再生的原理是利用砂粒與砂粒之間及砂粒與機械之間的機械摩擦、撞擊或高頻振動，使砂粒表面的廢水玻璃膜脫落，以達到去除殘留Na2O的目的。水玻璃砂干法再生的工作原理是：（1）預再生預再生開始于振動落砂機。振動落砂機是一振動摩擦裝置，從鑄件上落下的砂塊在落砂機的振動下逐漸破碎，由于振動時砂塊與砂粒之間摩擦，去除了一部分廢水玻璃膜。（2）再生再生方式有逆流摩擦式、氣流撞擊式、機械離心式等，其中以逆流摩擦再生機的再生效果較好，Na2O去除率達40～50%。逆流摩擦式再生機的原理是：旋轉(zhuǎn)的筒體和反向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(葉輪)驅(qū)動砂流互相摩擦，達到去除砂粒表面水玻璃膜的目的。（3）除塵除塵至關(guān)重要，因為在整個再生過程中產(chǎn)生大量含有廢水玻璃膜的粉塵，必須將這些粉塵去除掉，否則即使再生設(shè)備效果再好，脫膜率很高，仍然不能達到去除殘留Na2O的目的。而且舊砂粉塵含量高，會造成水玻璃加入量增加，進一步增加再生難度，這樣就會形成一種惡性循環(huán)。干熱聯(lián)合再生砂粒表面的水玻璃膜在通常濕度條件下具有強的韌性，靠撞擊和摩擦很難去除。為了提高脫膜效率，可采用熱法再生，即將舊砂加熱到180～200℃(酯硬化水玻璃舊砂加熱到300～350℃,以利去除殘留有機酯)，使水玻璃膜失水脆化，再進行撞擊或摩擦，可使Na2O去除率顯著提高。干熱聯(lián)合再生方法的殘留Na2O去除率可提高到50%，一般可穩(wěn)定在40%以上。水玻璃舊砂干法再生的優(yōu)點是設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)布置較為簡單，投資較少，二次污染較易解決。水玻璃舊砂干法再生的缺點是殘留Na2O去除率低，干法再生后的砂一般可用于混制造型的背砂，不宜作為面砂或芯砂。雖然延長再生加工時間可提高Na2O去除率，但是砂粒容易破碎和粉化。采用干熱聯(lián)合再生，存在能源消耗增大和熱砂冷卻困難等問題。5－5－6
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