Способ гидрорегенерации песков из отработанных смесей литейных цехов

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

NIIM

РЕСПУБЛИК це а)

3t59 В 22 С 5/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

® :МЙ М

Й llBTOPCNOMV СВИДЕТВВСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И CYlHPblTHA (21) 3478191/22-02 (22) 03,08.82 (46) 15.06.84 Бюл. ¹ 22 (72) А.А.Шпектор, В.А.Сафронов, В.Н.Скорняков, А.В.Торовин, Б.А.Хлебников и Л.С.Пиевский (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного:производства (53) 621.746(088.8) (56) 1. Установки для гидравлического и электрогидравлического удаления стержней из отливок и регенерации песка. "НИИИАШ", 1975. с. 67.

° 2. Там же, с. 70. (54)(57) СПОСОБ ГИДРОРЕГЕНЕРАЦИИ

ПЕСКОВ ИЗ ОТРАБОТАННЫХ СМЕСЕЙ ЛИТЕЙЙЫХ ЦЕХОВ, включающий смешивание отработанной смеси с водой, грохочеиие, промывку и оттирку пленок связующего, обезвоживание и сушку регенерированного песка, о т л и ч а ю— шийся тем, что с целью повышения качества регенерированного песка, перед сушкой в регенерированный песок

/ добавляют свежий кварцевый песок в соотношении от 1: 1О до 4: 1.

1097431

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при регенерации песков из отработанных смесей на основе жидкого стекла,. бентонита, цемента и др. в условиях индивидуального., серийного и массового производства отливок из чугуна, стали и цветных сплавов.

Известен способ гидрорегенерации песков при гидроочистке литья, вклю!

О чающий смешивание отработанной стержневой смеси с водой, грохочение на сите, промывку в конусных и спиральных классификаторах, обезвоживание в дренажном закроме и сушке в барабан! 5 ном сушиле (1j .

Но регенерированный песок, полученный этим способом, в процессе работы сильно пылит, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

Низкие адгезионные свойства этого песка ограничивают его повторное ис-, пользование до 30-50Х. Согласно ГОСТ

2138-74 на формовочные пески песок соответствует классу 3К-4К.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ гидрорегенерации песков из отработанных смесей литейных цехов, включающий смешивание отработанной смеси с водой, грохочение, промывку и оттирку пленок связующего, обезвоживание и сушку регенерированного песка P2) .

Недостатком известного способа 35 является то, что регенерированный песок покрыт пленкой деструктированного связующего, которая уменьшает адгезионные свойства регенератора, поэтому его повторное использование в 4g смесях не превышает 50-70Х.Кроме того, регенерат пылит при транспортировании, что ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

Цель изобретения,- повышение качест4 ва регенерированного песка.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу гидрорегенерации песков из отработанных смесей литейных цехов, включающему смешивание отработанной смеси с водой, грохочение, промывку и оттирку пленок связующего, обезвоживание и сушку регенерированного песка, перед сушкой в регенерированный песок добавляют свежий кварцевый песок в соотношении 1:10 — 4:1.

Добавление свежего кварцевого песка в регенерированный песок перед сушкой обеспечивает увеличение абразивного эффекта, возникающего при взаимодействии зерен песка, покрытых пленкой связующего и имеющих большую твердость зерен свежего песка.

Под твердостью подразумевают степень сопротивления, которую способен оказать данный минерал какому-либо внешнему механическому воздействию.

В обычной минералогической практике твердость определяют царапанием одного минерала другим, т.е. определяют относительную твердость минералов.

Для оценки этой твердости принимается шкала-Мооса, представленная десятью минералами, из которых каждый последующий своим острым концом царапает все предыдущие. За единицу принята твердость талька, за десять — алмаза.

Кварц по шкале Мооса имеет твердость равную семи.

Измерение твердости пленок различных связующих показывает, что она не превышает трех единиц по шкале Мооса, поэтому более твердые зерна свежего кварцевого песка при перемешивании в сушильных аппаратах с регенерированным песком удаляют с него пленки связующего.

Пример. Свежий кварцевый песок марки К02А (ГОСТ 2138-74) добавляют при соотношении 1:1 в регенерированный песок, полученный по следующей схеме: смешивание отработанной смеси с водой при соотношении Т:Ж=1:10 грохочение на сите с ячейкой 4 нм; промывка водой при соотношении

Т:Ж=1:1О; оттирка пленок связующего при соотношении Т:Ж=З:1; промывка (двойная) водой при соотношении

Т:5=1: 10; обезвоживание в дренажной колонке в течение 8 ч. Полученную смесь свежего и регенерированного песка направляют на сушку при

100-160 С в барабанное сушило, где о она дродувается газовоздушной смесью со скоростью 0,9-1,2 м/с.

Высушенный песок содержит, 7: глинистая составляющая 0,51, примеси

Na 0+К О 0,43, At<0>1. Потери при нр о калив ании р ав ны О, 2 57 .

В таблице представлены результаты опробования предлагаемого способа гидрорегенерации при тех же условиях при различном соотношении свежего и регенерированного песков (опыты

3-7). Для сравнения проведены исследования качества материала, полу3 1097431 4 ченного путем смешивания в таких же (опыты Ф 8-12), а также приведены хасоотношениях раздельно высушенных рактеристки песка свежего кварцевого свежего и регенерированного песков (опыт 1) и регенерированного (опыт 2).

Содержание, Ж

Смешивание свежего песСоотношение

Опыт регенерата и свежего глинистая Na O Ф К О AI 03 составляка с регенератом кварцевого песка ющая

0,42

0,36

0:1

0,77

1,0

1:0

Р,43

0,36

1:20

0,43

0,37

1:10

0,51

0,43

Перед сушкой

0,85

0,67

4:1

0,90

5:1

0,43

0,36

1:20

0,47

0,40

1:10

После сушки

0,71

0,56

4:1

0,88

0,69

12 О, 90

0,71

5:1 эффекта оттирки пленок ввиду небольшого количества свежего песка.

Использование предлагаемого способа гидрорегенерации песков из отработанных смесей литейных цехов по сравнению с известным обеспечивает уменьшение пыления регенерированного песка после,сушки, что улучшает санитарно-гигиенические условия труда; повышение качества регенерированного песка на 10-ЗОБ за счет уменьшения количества вредных примесей и, как следствие, увеличение использования регенерированного песка в формовочных и стержневых смесях. Экономия на 1 т литья по предлагаемому способу составит О, 11 руб.

ВНИКНИ Закаэ 4108/11 Тираж 775 Подписное

Филиал ППП "Патемт", i.Ужгород, ул.Проектная, 4

Как видно из таблицы, добавление свежего песка в регенерированный песок сушкой способствует уменьшению содержания глинистых частиц в смеси 40 песков, а также примесей На О +К О, AgZ0y и потерь при прокаливании.

Оптимальное соотношение между регенерированным и свежим песком равно

1:10 — 4:1 (опыт 4-6). При уменьшении4З соотношения регенерата к свежему песку менее 1:10 (опыт 3) эффект оттирки пленок связующего практически не наблюдается ввиду небольшой доли регенерированного песка. 50

Увеличение соотношения регенера-. та к свежему леску более 4: 1 (опыт- 7) практически приводит к уменьшению

0,68 0,12

2,32 0,78 .0,68 0,13

0,70 О,13

1,00 0,25

1,98 0,63

2,03 0,660,68 0,13

0,83 0,18

1,50 0,45

2,00 0,65

2,04 . 0,67