3] 1)將鑄造濕型混合舊砂磁選、篩分、破碎：舊砂經(jīng)過磁選選出磁性雜質(zhì)后，通過篩 選機(jī)篩出大于5目的砂塊，使用破碎機(jī)對(duì)砂塊進(jìn)行破碎，破碎后通過12目砂網(wǎng)過濾，大于12 目的砂塊重返破碎機(jī)；
[0054] 2)將步驟1)預(yù)處理后的舊砂先利用螺旋洗砂機(jī)進(jìn)行初步清洗和脫泥，再進(jìn)入6桶 串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行水擦洗，擦洗中砂、水質(zhì)量比為1:5，擦洗后的砂子置于硬化地面上控水，擦 洗后砂子含泥量<0.3% ;
[0055] 3)采用烘干滾筒對(duì)水擦洗控水后不結(jié)團(tuán)的砂子進(jìn)行烘干預(yù)熱，烘干溫度400°C_ 500 °C ;將所得砂子進(jìn)行高溫焙燒，焙燒溫度設(shè)定值870 °C ;
[0056] 4)采用冷卻設(shè)備將焙燒后的砂子冷卻;使用2桶串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行擦洗，擦洗中砂水 質(zhì)量比為1:5,并對(duì)濕砂進(jìn)行烘干處理，此步驟的濕砂烘干利用焙燒后砂子的余熱，即將砂 冷卻設(shè)備做成雙層滾筒，內(nèi)層走熱砂、外層走濕砂，在熱砂冷卻的同時(shí)烘干濕砂，熱能得到 充分利用；用8000GS接觸式磁選機(jī)進(jìn)行磁選；用篩分機(jī)將砂子進(jìn)行篩分，篩除砂中的大顆 粒，另可以根據(jù)實(shí)際要求篩分為指定粒度篩號(hào)的再生砂。
[0057] 本實(shí)施例所用鑄造濕型混合舊砂含0.5 %死灰塵、5.0 %膨潤土、3.2 %煤粉、約 15 %樹脂芯砂。
[0058] 實(shí)施例2
[0059] 一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，包括以下步驟：
[0060] 1)將鑄造濕型混合舊砂磁選、篩分、破碎：舊砂經(jīng)過磁選選出磁性雜質(zhì)后通過篩選 機(jī)篩出大于5目的砂塊，使用破碎機(jī)對(duì)砂塊進(jìn)行破碎，破碎后通過12目砂網(wǎng)過濾，大于12目 的砂塊重返破碎機(jī)；
[0061] 2)將步驟1)預(yù)處理后的舊砂先利用螺旋洗砂機(jī)進(jìn)行初步清洗和脫泥，再進(jìn)入6桶 串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行水擦洗，擦洗中砂、水質(zhì)量比為1:3，擦洗后的砂子置于硬化地面上控水，擦 洗后砂子含泥量<0.5% ;
[0062] 3)采用烘干滾筒對(duì)水擦洗控水后不結(jié)團(tuán)的砂子進(jìn)行烘干預(yù)熱，烘干溫度300°C_ 400 °C ;然后將所得砂子進(jìn)行高溫焙燒，焙燒溫度設(shè)定值750 °C ;
[0063] 4)采用冷卻設(shè)備將焙燒后的砂子冷卻;使用2桶串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行擦洗，擦洗中砂水 質(zhì)量比為1:5,并對(duì)濕砂進(jìn)行烘干處理，此步驟的濕砂烘干利用焙燒后砂子的余熱，即將砂 冷卻設(shè)備做成雙層滾筒，內(nèi)層走熱砂、外層走濕砂，在熱砂冷卻的同時(shí)烘干濕砂，熱能得到 充分利用；用6000GS接觸式磁選機(jī)進(jìn)行磁選；用篩分機(jī)將砂子進(jìn)行篩分，篩除砂中的大顆 粒。另可以根據(jù)實(shí)際要求篩分為指定粒度篩號(hào)的再生砂。
[0064] 本實(shí)施例所用鑄造濕型混合舊砂含0.9 %死灰塵、6.4 %膨潤土、4.2 %煤粉、約 10 %樹脂芯砂。
[0065] 實(shí)施例3
[0066] 一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，包括以下步驟：
[0067] 1)將鑄造濕型混合舊砂磁選、篩分、破碎：舊砂經(jīng)過磁選選出磁性雜質(zhì)后通過篩選 機(jī)篩出大于5目的砂塊，使用破碎機(jī)對(duì)砂塊進(jìn)行破碎，破碎后通過12目砂網(wǎng)過濾，大于12目 的砂塊重返破碎機(jī)；
[0068] 2)將步驟1)預(yù)處理后的舊砂先利用螺旋洗砂機(jī)進(jìn)行初步清洗和脫泥，再進(jìn)入3桶 串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行水擦洗，擦洗中砂、水質(zhì)量比為1:1，擦洗后的砂子置于硬化地面上控水，擦 洗后砂子含泥量<0.5% ;
[0069] 3)采用烘干滾筒對(duì)水擦洗控水后不結(jié)團(tuán)的砂子進(jìn)行烘干預(yù)熱，烘干溫度300°C_ 400°C，；用焙燒爐對(duì)經(jīng)烘干預(yù)熱的砂子進(jìn)行高溫焙燒，焙燒溫度設(shè)定值700°C ;
[0070] 4)采用冷卻設(shè)備將焙燒后的砂子冷卻;使用2桶串聯(lián)擦洗機(jī)進(jìn)行擦洗，擦洗中砂水 質(zhì)量比為1:5,并對(duì)濕砂進(jìn)行烘干處理，此步驟的濕砂烘干利用焙燒后砂子的余熱，即將砂 冷卻設(shè)備做成雙層滾筒，內(nèi)層走熱砂、外層走濕砂，在熱砂冷卻的同時(shí)烘干濕砂，熱能得到 充分利用；用5000GS接觸式磁選機(jī)進(jìn)行磁選；用篩分機(jī)將砂子進(jìn)行篩分，篩除砂中的大顆 粒。另可以根據(jù)實(shí)際要求篩分為指定粒度篩號(hào)的再生砂。。
[0071] 本實(shí)施例所用鑄造濕型混合舊砂含1.2 %死灰塵、7.0 %膨潤土、4.8 %煤粉、約5 % 樹脂芯砂。
[0072] 對(duì)比例1
[0073]一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于不包括步驟2)水擦 洗和步驟3)中的烘干預(yù)熱處理。
[0074] 對(duì)比例2
[0075] 一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于不包括步驟4)水擦 洗處理。
[0076] 對(duì)比例3
[0077] 一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，與實(shí)施例3的區(qū)別僅在于不包括步驟3)焙燒 處理。
[0078] 實(shí)驗(yàn)例
[0079] 分別對(duì)實(shí)施例1-3及對(duì)比例1-3制得的再生砂進(jìn)行性能測(cè)試，具體如下。如無特殊 指明，均采用本領(lǐng)域通用測(cè)試方法。再生砂的粒度、含泥量、細(xì)粉含量、灼減量、發(fā)氣量、酸耗 值檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
[0080] 表1再生砂性能檢測(cè)結(jié)果
[0081]
[0082]結(jié)果表明，實(shí)施例1-3再生砂與新砂相比，含泥量和細(xì)粉含量達(dá)到新砂水平;灼減 量和發(fā)氣量低于新砂，這有利于改善鑄件氣孔缺陷;酸耗值低于新砂，有助于再生砂冷芯盒 制芯砂芯強(qiáng)度的建立。
[0083]實(shí)施例1制得的再生砂的形貌見圖3,其中（a)為宏觀形貌圖、（b)為體式顯微鏡25 倍下形貌圖、（c)為體式顯微鏡50倍下形貌圖；可以看出，實(shí)施例1再生砂的表面光潔，粒形 圓整，達(dá)到新砂標(biāo)準(zhǔn)。
[0084]對(duì)比例1中未進(jìn)行水擦洗，再生砂表面殘留膨潤土鮞化層，得到的再生砂酸耗值 高，不利于再生砂冷芯盒制芯強(qiáng)度的建立。
[0085] 對(duì)比例2中焙燒后未進(jìn)行機(jī)械再生或水擦洗處理，得到的再生砂細(xì)粉含量及含泥 量高，再生砂制芯中樹脂需求量大，還易于出現(xiàn)制芯粘模問題。
[0086] 對(duì)比例3中未進(jìn)行焙燒，得到的再生砂的灼減量和發(fā)氣量高，說明混合舊砂中樹脂 砂的樹脂膜未徹底去除，這在一定程度上加大鑄件氣孔缺陷發(fā)生概率，樹脂膜未去除干凈 的再生砂會(huì)進(jìn)入型砂系統(tǒng)，會(huì)增大砂型脆性，惡化型砂性能。
[0087] 針對(duì)本發(fā)明專利，制定出再生砂的技術(shù)要求如下表2,也就是再生砂可穩(wěn)定達(dá)到的 質(zhì)量水平。
[0088] 表2再生砂技術(shù)要求
[0090]實(shí)施例1-3的100 %再生砂用于冷芯盒制芯，樹脂加入量1.6 %時(shí)的強(qiáng)度穩(wěn)定達(dá)到 以下表3水平。
[0091]表3
[0093] 再生砂制芯生產(chǎn)應(yīng)用情況:實(shí)施例1-3再生砂應(yīng)用于冷芯盒制芯生產(chǎn)，由于再生砂 粒形圓整，制芯過程中射砂效果更好，脫模性得到了明顯改善，砂芯的高溫開裂及膨脹性能 改善，砂芯發(fā)氣量降低，這些使得鑄件脈紋及粘砂現(xiàn)象得到改善，鑄件尺寸精度提高，氣孔 缺陷降低。
[0094]總之，將再生砂應(yīng)用于冷芯盒制芯生產(chǎn)取得了良好的使用效果，并降低了硅砂的 綜合使用成本，給企業(yè)帶來了良好的質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益。
[0095]雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在 本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因 此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將鑄造濕型混合舊砂預(yù)處理； 2) 水擦洗處理，控制水擦洗后砂子含泥量<0.5 % ; 3) 于300 °C -500 °C烘干預(yù)熱，于溫度700 °C以上進(jìn)行焙燒； 4) 焙燒后進(jìn)行后處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3)焙燒溫度為870-900 °C。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟1)所述預(yù)處理包括磁選、篩分、破 碎處理。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟2)控制水擦洗后砂子含泥量< 0.3%〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟2)所述水擦洗方法包括:先進(jìn)行初 步清洗和脫泥，再進(jìn)行水擦洗;水擦洗過程中控制砂、水質(zhì)量比為1:1-1:5。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟4)所述后處理包括除塵、除雜;優(yōu) 選用風(fēng)選或水擦洗除塵，磁選除雜。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將鑄造濕型混合舊經(jīng)過磁選選出磁性雜質(zhì)后，篩出大于5目的砂塊進(jìn)行破碎，破碎后 通過12目砂網(wǎng)過濾，大于12目的砂塊重新破碎； 2) 將步驟1)破碎后的鑄造濕型混合舊砂先進(jìn)行初步清洗和脫泥，再進(jìn)行水擦洗;控制 擦洗后砂子含泥量<0.5% ;水擦洗中控制砂、水質(zhì)量比為1:1-1:5; 3) 將步驟2)水擦洗后的舊砂于300 °C-500 °C烘干預(yù)熱，再進(jìn)行焙燒，焙燒溫度為700 °C 以上； 4) 將步驟3)焙燒后的砂子降溫;用風(fēng)選或水擦洗方法進(jìn)行除塵，磁選除雜;所述水擦洗 方法控制砂、水質(zhì)量比為1:1-1: 5。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟3)所述焙燒溫度為870-900 °C。9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述步驟2)控制擦洗后砂子含泥量< 0.3%〇10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述鑄造濕型混合舊砂含0-2% 死灰塵、3-8 %膨潤土、2-6 %煤粉、0-20 %樹脂芯砂。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鑄造濕型混合舊砂的再生方法，包括將鑄造濕型混合舊砂預(yù)處理；水擦洗；烘干預(yù)熱，焙燒；后處理。本發(fā)明用水擦洗方法有效去除濕型舊砂中的膨潤土、煤粉及死灰等成分，用焙燒法徹底分解混合舊砂中殘留樹脂膜，再生成本低、再生效果好。通過實(shí)際生產(chǎn)及驗(yàn)證，再生后的再生砂性能指標(biāo)達(dá)到或超過新砂，成功應(yīng)用于冷芯盒制芯生產(chǎn)，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【IPC分類】B22C5/00
【公開號(hào)】CN105728641
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610115171
【發(fā)明人】劉慶義, 李娜, 臧加倫, 張傳海, 莊肅棟, 孫玉成
【申請(qǐng)人】濰柴動(dòng)力股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年3月1日