資源的再生循環(huán)利用也可成為企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),。未來(lái)幾年后,對(duì)于大型鑄造企業(yè)的廢砂不能再生回用而大量廢棄,,不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,,而且隨著資源、能源價(jià)格政策的調(diào)整,,須投入大量人力,、財(cái)力和物力用于新砂的購(gòu)入、廢砂排放和能耗費(fèi)用的繳納,,使生產(chǎn)成本增高,。而降低再生成本則是 目前廢砂再生回用的關(guān)鍵所在。經(jīng)統(tǒng)計(jì),,在再生成本中,,能耗費(fèi)用約占65%,僅焙燒熱法再生環(huán)節(jié)約占總能耗費(fèi)用70%,。因此如何節(jié)約焙燒熱法再生環(huán)節(jié)的能耗至關(guān)重要,。
1、傳統(tǒng)焙燒爐的構(gòu)造原理與弊端

首先,過(guò)剩送風(fēng)的較主要原因是 焙燒爐中的溫度分布不均,,自投入口投入的廢砂隨著溫度的提升,,會(huì)漸往排砂口方向流動(dòng),,焙燒完成后即會(huì)在排砂口排出,由于如此狀況下的焙燒爐內(nèi)溫度分布不均,,也造成C燃燒受到-,,由于確保在此范圍內(nèi)氧氣量充足,故整體而言,,造成過(guò)剩送風(fēng),,也使排氣口的熱損失相對(duì)增加。
其次,,覆膜砂鑄造模型對(duì)于傳統(tǒng)流動(dòng)焙燒爐有作業(yè)溫度過(guò)熱的傾向,,平均溫度約為800℃,比較適焙燒溫度明顯高出許多,,過(guò)熱的原因除了上述送風(fēng)過(guò)剩外,,和廢砂中所含有機(jī)物的燃燒特性也有很大關(guān)系,廢砂中所含有機(jī)物的燃燒過(guò)程,,是 在比較缺氧狀態(tài)中升溫,,在比較冷的流動(dòng)空氣中燃燒,因此焙燒溫度設(shè)定要高于廢砂較佳焙燒溫度,。然而焙燒溫度太高,,不單是 過(guò)熱會(huì)造成熱損失增加,再加上C的石墨化造成燃燒速度降低,,燃料費(fèi)也因此大幅度增加,。
2、國(guó)外研究成果的啟示
日本學(xué)者松川安次很早就進(jìn)行了焙燒鑄造廢砂的基礎(chǔ)研究,,并詳細(xì)闡述了廢砂內(nèi)有機(jī)物的燃燒特性,,并制造了世界較新型節(jié)能焙燒設(shè)備。研究與實(shí)踐表明,,廢砂在焙燒時(shí),,并不是 隨著焙燒溫度的升高,焙燒砂中殘留有機(jī)物質(zhì)量相應(yīng)的減少,,600℃以下時(shí),,焙燒溫度愈高,殘留量愈少,,但700℃以上時(shí),,殘留量反而有增加的趨勢(shì)。焙燒溫度在700℃以上時(shí),,由于有機(jī)物的石墨化緣故,殘留量明顯增加,,產(chǎn)生難以燃燒的碳化物,,而當(dāng)焙燒溫度超過(guò)900℃時(shí),,殘留C量又有減少的趨勢(shì)。
由此可知,,較適合混合廢砂的焙燒溫度為:600~700℃較適合混合廢砂的焙燒條件為:有機(jī)物的燃燒須有足夠的氧氣供給,。廢砂在充足的氧氣中,均勻地加熱至較合適的焙燒溫度,,燃燒去除廢砂本身有機(jī)物,,而不是 靠加熱器的高溫火焰,使之在缺氧狀態(tài)中升溫,。
3,、焙燒熱法再生系統(tǒng)構(gòu)造及明顯的節(jié)能效果
覆膜砂生產(chǎn)線設(shè)備設(shè)計(jì)較符合廢砂焙燒條件的新型節(jié)能焙燒爐成為可能。在爐體下部安裝了對(duì)流熱交換器,,預(yù)熱了助燃空氣的溫度,,利用熱風(fēng)加熱了分散投入爐內(nèi)的廢砂,在充足的給氧條件下,,燃燒掉廢砂當(dāng)中的有機(jī)物,,有機(jī)物含量有波動(dòng)時(shí),靠調(diào)整燃料補(bǔ)給量來(lái)均勻地加熱至較合適的焙燒溫度670℃,,解決傳統(tǒng)焙燒爐送風(fēng)過(guò)剩及過(guò)熱的問(wèn)題,。
由于廢砂是 自爐頂均勻分散投入廢砂物料層中,可使廢砂物料流動(dòng)層的溫度均勻分布,,新加入廢砂和熱風(fēng)及高溫焙燒砂的直接熱交換在激烈地混合同時(shí),、使有機(jī)物在高溫加熱的流動(dòng)空氣中更有效地燃燒、所產(chǎn)生的燃燒熱也成為焙燒處理的熱源,。我廠的混合廢砂中煤粉,、各種有機(jī)添加材料的殘留成分(灼燒減量大約在3.4%~3.8%左右,足以供給焙燒處理過(guò)程的絕大部分熱耗,,重油消耗量幾乎為零,,其少量不足由加熱器補(bǔ)充,實(shí)現(xiàn)了較佳的焙燒條件,,節(jié)省了一次能源,。據(jù)統(tǒng)計(jì),焙燒處理混合廢砂的重油單耗為6L/t,,焙燒處理廢芯砂塊的重油單耗為12L/t,,明顯低于-各種形式焙燒設(shè)備僅為1/3左右。
覆膜砂設(shè)備的噴砂工藝是 我國(guó)鑄造業(yè)的一項(xiàng)重大技術(shù),。它是 鑄造熱浸在水中,,在鑄造后的余熱,通過(guò)使用砂芯膨脹,從而不通過(guò)外部力量讓砂芯水爆,。同時(shí),,覆膜砂設(shè)備是 濕式工作,除振動(dòng)的手動(dòng)除芯外,,效率高,,粉塵少、噪音小,,為工作環(huán)境提供了一個(gè)良好的條件,。
覆膜砂設(shè)備噴砂清理大大改善了工人的工作條件,減少了粉塵的粉塵,。同時(shí),,大大提高了清洗效率,加快了生產(chǎn)區(qū)域和建模工具的周轉(zhuǎn),,縮短了生產(chǎn)周期,,提高了單位面積產(chǎn)量。但是 ,,隨著覆膜砂設(shè)備水力噴砂,、舊砂的再生,給污水污泥處理帶來(lái)了困難和問(wèn)題,。另外,,如果在不適當(dāng)?shù)倪x擇過(guò)程中,不能造成水爆或鑄造裂紋,。對(duì)鑄鐵的水爆覆膜砂設(shè)備工藝選擇也很重要,。
我國(guó)是 鑄造大國(guó)之一,鑄件產(chǎn)量占之多,,隨著機(jī)械行業(yè)的迅速發(fā)展,,覆膜砂設(shè)備的應(yīng)用越多越多,提高覆膜砂設(shè)備的生產(chǎn)效率可以為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益,。企業(yè)該提高工作效率主要從以下幾個(gè)方面入手:
1,、定期除塵,做好防塵工作,。以免影響再生砂的質(zhì)量,。
2、提高舊砂利用率,,舊覆膜砂再生體現(xiàn)了以資源的利用和循環(huán),,減少鑄造垃圾,使舊砂變?yōu)樵?,?shí)現(xiàn)“資源—產(chǎn)品—再生資源”鏈條,。
3,、提高粘結(jié)強(qiáng)度,減少酚醛樹(shù)脂用量,。再生砂二氧 化硅硅氧鍵活性變強(qiáng),,使酚醛樹(shù)脂的包覆性能提高,從而提高砂與樹(shù)脂的粘結(jié),,以免鑄件粘砂。
4,、控制好溫度,,可提高生產(chǎn)效率,減少砂型損壞和鑄造缺陷,,又可減少樹(shù)脂加入量,,節(jié)約成本,減少環(huán)境污染,。
覆膜砂鑄造涂料在鑄件和模具中間只起到阻擋作用,,達(dá)到防粘砂的目的。但傳統(tǒng)的鑄造涂料由于粘著性差,、強(qiáng)度低,、耐火性低、高溫含氣量大等缺點(diǎn),,容易造成鑄件產(chǎn)生粘砂,、砂眼、氣孔,、碳渣等缺陷,。
鑄件氣孔產(chǎn)生的原因有很多,常見(jiàn)的原因是 模具中有大量的材料,,氣體速度快,,覆膜砂的透氣性差,氣體不能及時(shí)排掉,。在覆膜砂鑄造涂料的基礎(chǔ)上改進(jìn)了新的鑄造涂料,,并進(jìn)行了調(diào)整。在覆膜砂生產(chǎn)線上,,高溫情況下可以不開(kāi)裂,,不脫落,且強(qiáng)度高,,以免高溫液態(tài)金屬的氧 化,。它不能與鑄件和高溫液態(tài)金屬接觸反應(yīng)。
同時(shí),,可以阻擋氮,、硫,、碳等氣體的產(chǎn)生。從而解決覆膜砂鑄件粘砂,,鑄件砂眼,,鑄件粗糙,鑄件氣孔,,鑄件夾雜渣,,球磨鐵變異,鑄鋼滲硫裂紋,,增碳缺陷等,。
熱法覆膜砂處理設(shè)備具有流動(dòng)性好、耐磨性好,、耐火性好,、耐熱性好等特點(diǎn),因此制作的鑄件也具有強(qiáng)度高,、耐高溫,、膨脹低、加工效果好等優(yōu)點(diǎn),。熱法覆膜設(shè)備堅(jiān)固耐用,,拉力大,它可用于許多機(jī)械和車輛行業(yè),。
熱法覆膜設(shè)備的耐高溫性與涂裝砂的光滑性差,。可以加入一些高溫添加劑,。添加劑的高溫固相燒結(jié)是 光滑的,。砂面在砂或砂芯的前面覆蓋有一層固體樹(shù)脂膜。將樹(shù)脂涂覆的樹(shù)脂溶解在樹(shù)脂中并與砂混合在冷方法中,。二者涂覆在砂表面上,,蒸發(fā)乙醇和覆膜砂。熱砂被預(yù)熱到溫度,,樹(shù)脂被熔化,,混合樹(shù)脂涂層表面上的沙子和水,烏洛托品,、潤(rùn)滑劑,、冷卻、破碎和覆膜砂的篩分,。
河北銀安環(huán)保設(shè)備有限公司(http://www.hbyinan.com)是 生產(chǎn)覆膜砂處理設(shè)備,、混制覆膜砂設(shè)備、覆膜砂生產(chǎn)設(shè)備的專業(yè)廠家,,大幅度降低了生產(chǎn)成本,。