Способ регенерации песков из отработанных формовочных и стержневых смесей

 

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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ду 4 В 22 С 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3918502/22-02 (22) 01.07.85 (46) 15.12.86. Вюл. Р 46 (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых

"Уралмеханобр" (72) И.Ф. Булыгин, P.Ë, Габдулхаев, А.М. Комлев и А.И. Урванцев (53) 621.742,55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1097431, кл. В 22 С 5/08, 1982, Процессы регенерации песков из отработанных смесей литейных цехов.

М.: ВНИИЛИТМА 0, 1981, с.13-14. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ПЕСКОВ ИЗ

ОТРАБОТАННЫХ ФОРМОВОЧНЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к литейно„„SU 127 424 А 1 му 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, промывки песка, осуществляемой с добавлением в пульпу гидроксида кальция в количестве 0,06-0,2% от массы твердого продукта в пульпе, обезвоживания, сушки и электрической сепарации регенерированного песка при его температуре 50-100 С. 1 табл.

1276424

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при регенерации песка 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 Т:Ж=1:1 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 связующего с введением в пульпу в первой камере оттирочной машины щелочных реагентов (NaOH, KOH, 11Н4ОН, Ма С03 и др.) в количестве 0,1-0,37. от массы твердого продукта в пульпе. Перед.

2-й промывкой песка пульпу из отти-! рочной машины коагулируют путем подачи в последнюю камеру оттирочной машины гидрооксида кальция в количестве 0,06-0,27. от массы твердого продукта в пульпе. Промывка материала осуществляется в механических классификаторах. Пески из классификаторов с влажностью 20-307 поступают на обезвоживание до остаточной влажности 5-107, Обезвоженные пески подвергаются сушке при 350-400 С с последующим нагревом песка до 50о

100 С, Электросепарация песков осуществляется на коронном электростатическом барабанном сепараторе при скорости вращения барабана 60100 об/мин и напряжении íà корони5

1О

55 рующем и отклоняющем электродах

15-25 кВ.

Добавка в пульпу щелочного реагента в количестве 0,1-0,37. 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 ослабленным связям с обнажением природной поверхности зерен кварцевого песка, При этом продукты разрушения примесей концентрируются в тонкодисперсных шламистых фракциях крупностью частиц в основном менее 2040 мкм.

При сокращении количества добавляемого в пульпу щелочного реагента ниже 0,1% от массы твердого продукта 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 свыше 0,3/ приводит к образованию на поверхности кварцевых зерен прочно адсорбированных слоев щелочных силикатов, которые ухудшают электрические 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 0,06-0,27 от массы твердого продукта в пульпе в процессе промывки достигается слабая коагуляция продуктов разрушения с образованием непрочных хлопьевидных шлокул. Этим исключается осаждение шламовых частиц на зернах кварцевого песка и наиболее полное удаление их B процессе промывки (обесшламливания) .

Увеличение количества вводимого в пульпу гидроксида кальция свыше

0,2% приводит к сильной коагуляции с образованием крупных и прочных флокул, которые в процессе промывки не удаляются и загрязняют пески, снижая их качество и ухудшая их электричес1276424 4 перевести пески из класса кварцевых в класс обогащенных марки ОбЗК02Б с массовой долей диоксида кремния не менее 97,0Х полностью удалить иэ песков немагнитные металлические включения, кие свойства, которые, сказываясь на последующей электрической сепарации, приводят к значительному уменьшению выхода регенерированного песка.

Уменьшение количества гидроксида кальция ниже 0,06Å нецелесообразно, так как способствует наряду с некоторым ухудшением качества регенерированного песка и существенному снижению его выхода. о

Электрическая сегарация высушенного 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 иэ предприятий. В состав исходных gp смесей входят (в Х от массы. смеси): песок кварцевый Басьяновского месторождения 96,9; смола КФ-Ж 2,5-3,0; щавелевая кислота 0,3-0,4; вода

О, 16 — 0,3; керосин О, 16-0,3. По зер- 25 новому составу отработанные смеси относятся к группе 02 Б с содержанием глинистой составляющей 4,97..

Во всех фракциях смеси содержатся немагнитные,металлические включения в количестве от 1,0 до 5,0Х, Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет получать более высокие качественные показатели: рормула из о брет ения

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, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества регенерированных песков при производстве отливок из цветных сплавов,.после сушки регенерированный песок с температурой 50-100 С подвергают электрической сепарации, операцию удаления остаточного связующего с поверхности зерен песков осуществляют с добавлением в пульпу щелочного реагента в количестве 0,1-0,37 от массы твердого продукта в пульпе, а операцию промывки осуществляют с добавлением в пульпу гидроксида кальция в количестве 0,06-0,27. от массы твердого продукта в пульпе °

127!»424 ф ГД

tO >" С4

Р4 О о

КД,, *Р4 (Д 1

O "-.4 A O

С 4 (»

И .4"

Э 1

Х Е4 С(» а(» м

o» o :, (4 о л о о л о Ю (:> л

Ю о (»> (» >

С 4 л л и (» >

Р4 >.> л л л

О м л л о

>> > л о л (:> (1 ->

I л л

1 I ml охи!

Э

»4

Э Ж Ж

Е Ц х

Г >Т о о (» и о

1 I 1 1

О > С 4 С»1

1 I 1 1 1 л л 1 1 1 л о o -.1 х ж >х Ф >х

ОЭЭ

I Г I Ef 1 м

> л

1 С 4 I м..> л

1 Р4 I о

О л

Р4 о

OD л

Р4 Ю

OD»»

6 л

О с 4 1

Р \ л о м

С4 л ш

-4

Р4

1 л о м, С4 л (» >

С 4 М л л

o o о 00 (» с OD 0

СО м OD Р>

I л л л I " I л

> o o

> о о.Ф м сО

O О N Р4 OD л л л -4 00 1 м м л л

Р4 РЧ

>—

o o

° > л

>—

СУ> OO

О> OQ л л

Р4 о ° I о

Я

3 о

С> л м о

О Р4 - O

° -4 -4 -4

Р4 л л

° >

Р4 л л О о о о

OQ л л М о о

Р4 л

Р4 л о м

О v OO

OQ М Л л л л

0 O O о

С 4 л

С4 л

o o о л л л о а»

o o

o o л л л

Oh о о л о м

С»1 С» ( л

0>>

>( л л о и (Г (» > л 4>

Оо

OQ Р \

Ю

> о о

Я> о л М л

° 6

О О Р4 л л л л

Р4 Р 1

3 О4л д х"

o o

+ х

0 х ж

1 1 (4

>м >х

1 I х о и

О а

»» о а ы

Х Ц

Э O а (т) 1 д 1

Э I

Х

tf о а

»х ((» Ф ж

Ц ( и (.» о о (»

И о ((» а

Э х

Э

Э а

Ф о

Х Ъ ( (»

1

1Ф

I И

+

I СО (>0

ΠŠ— J

1 с о

О» (4

Й Я

1 +

»(! (4 с» а и

>Б ) д х +

Я Д 4

I и :

>Б д х х

Э

Р» (» а х а

Э х х

Э О (> v

Э Э

0->

E х

Х И

» В Я

A о о э а Х о е х е е о »

>Я М С 4 и >Х

Х E» + ц х v о х v - m

Х

Я Лк.

l о и

Э I Х (» да (» ххд и ж

>Я

IA д у х о а а м и о а >х ж а (>» 1

Р4 Э Х х х

m <»» (» о х (. о

Э Э V (» х х х

П»

lO х (> ((»

Х (» а

И х а (» и о (б

Z х а

Э

1-> (»