理论教育 水玻璃旧砂湿法再生的原因你不得不知

水玻璃旧砂湿法再生的原因你不得不知

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:水玻璃旧砂粒表面上的残留物如残留的水玻璃粘结剂、盐、酯等均溶于水,故水玻璃旧砂用湿法再生有较好的效果,再生后的砂子通常可代替新砂作面砂和单一砂使用,循环中新砂的加入量为10%~20%。水玻璃旧砂用湿法再生时,其砂粒上的粘结剂膜不容易脱除,与水玻璃本身脱水程度有关。

水玻璃旧砂湿法再生的原因你不得不知

水玻璃旧砂粒表面上的残留物如残留的水玻璃粘结剂、盐、酯等均溶于水,故水玻璃旧砂用湿法再生有较好的效果,再生后的砂子通常可代替新砂作面砂和单一砂使用,循环中新砂的加入量为10%~20%。

水玻璃旧砂用湿法再生时,其砂粒上的粘结剂膜不容易脱除,与水玻璃本身脱水程度有关。如果硅酸钠胶粒间含有的水分较多,湿法再生的效果就较好,如果硅酸钠凝胶的水完全脱失,则非常难溶,再生效果也就较差。如果我们以加水擦洗后能除去的Na2O量表示再生效果,以水玻璃粘结剂膜焙烧的温度表示其脱水程度,由图6-23所示就可以看出:水玻璃粘结剂膜脱水程度愈高,旧砂就愈难再生。好在砂型浇注后,热到800℃以上的砂子并不会太多,而且贴近铸件的砂子相当大一部分会被铸件带走而损失掉,所以,湿法再生能有较好的效果。图6-24所示是一种效果较好的湿法再生系统。其旧砂经振动破碎机将砂团块破碎,砂粒经风送装置送到储砂斗,储砂斗中的砂用螺旋定量器送入擦洗室,同时由2号水泵送来循环水,用叶片强力擦洗,擦洗后的砂浆流到1号水槽,砂粒沉降后用1号泵送到水力旋流分离器,分离以后,半干砂流到振动分水器,水则返回1号水槽。砂子经过分水器时,用4号水泵送来的干净循环水和新鲜自来水(必要时)清洗,分离的水返回1号水槽。然后,干净砂浆进入离心脱水机,使水分降到5.0%。干净砂再进入流态化干燥冷却器,将水分蒸发,使砂子冷却。最后,将再生砂送入砂库备用。其粉尘由流态化干燥冷却器上的罩子吸走,用4号水泵送来的干净循环水湿法除尘。而循环水部分,由1号水槽溢流到2号水槽(配2号泵的水槽),由此送到擦洗室。2号水槽的水再溢流到3号水槽(配3号泵的水槽),用3号泵将此槽中的水送去进行中和处理。水中残留的碱性物质由吹入CO2中和,中和后加絮凝剂使固体在沉淀槽中沉淀。干净的中和过的水流入4号水槽(配4号泵的水槽),没有废水污染环境的问题。

在湿法再生水玻璃旧砂中,有的研究者为加快水玻璃旧砂砂粒上的水玻璃膜的剥离和溶解,如前苏联的Д.М.К у к у й就建议用超声振荡或电物理方法使砂粒上的水玻璃粘结剂膜在超声或电波振荡下,膜下产生“空泡”现象,使水玻璃膜被震碎并从砂粒表面剥落下来。

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图6-23 湿法再生效果与水玻璃粘结剂膜脱水程度的关系(www.daowen.com)

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图6-24 湿法再生系统一例

1—再生砂 2—流态化干燥冷却器 3—离心脱水机 4—1号泵 5—1号水槽 6—2号泵 7—3号泵 8—4号泵 9—沉淀槽 10、22—污泥11—加絮凝剂 12—风送装置 13—砂块 14—振动砂块破碎机 15—中和 16—储砂斗 17—擦洗室 18—水力旋流分离器 19—供水 20—振动分水器 21—除尘系统

采用湿法再生,水玻璃旧砂经一级湿法再生,旧砂的除膜率为70%~80%;经二级湿法再生处理,除膜率可达85%~95%,Na2O的残留量小于0.1%。湿法再生的不足是,再生工艺和设备系统较复杂,湿砂需脱水、烘干,热砂需冷却,湿法再生的大量污水需经过净化处理后才能循环回用或排放。这种再生方法占用场地大,能耗也高,所以再生费用几乎与新砂持平,若无环保压力,单从经济效益来看,缺乏吸引力。

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