水玻璃旧砂再生设备系统介绍

从原理上讲，各种干法再生设备系统都可用于水玻璃旧砂的再生，只是再生除膜率的高低问题。由于水玻璃旧砂粒上的残留黏结剂与砂粒的结合力较为牢固，通常需要有较大再生强度（即碰撞力和摩擦力）的再生机，才能迫使残留黏结剂从原砂粒上剥离下来。考虑到水玻璃旧砂表面残留黏结剂的吸湿性和受低温作用的旧砂表面残留黏结剂的可塑性，在一些再生设备系统中，再生前安排了对旧砂的烘干加热设备。

1.“振动破碎球磨—加热干燥—气流冲击”干法再生系统

“振动破碎球磨—加热干燥—气流冲击”干法再生系统如图3-20所示。该系统采用振动破碎球磨（预再生）和气流冲击再生的组合再生方案，并根据水玻璃旧砂的特点，在气流冲击再生前对旧砂粒进行加热处理，以提高水玻璃旧砂的再生效果。该再生系统是专门针对水玻璃旧砂特点而设计的，其工艺原理较为先进，生产率较高（连续式再生旧砂）；但系统组成较为复杂，能耗较大。

该再生系统由于采用二次组合再生和旧砂加热方案（加热温度150～200℃），再生除膜率有所提高（15％～30％）。但实践表明，其再生砂的质量与旧砂的加热温度有很大关系，再生砂通常仍只能用作背砂或填充砂。

图3-20 “振动破碎球磨—加热干燥—气流冲击”干法再生系统

1—振动破碎球磨再生机 2—流化床加热器3—冷却提升筛分设备 4—气流冲击再生机

2.多级离心撞击式干法再生系统

多级离心撞击式干法再生系统如图3-21所示。为了强化对水玻璃旧砂的再生效果，获得较好的再生砂质量，旧砂再生前设置了加热装置，可将旧砂加热至300℃，并采用了多级（三级）离心撞击式再生机串联使用，增加了旧砂的残留黏结剂去除率。

该干法再生系统主要由旧砂破碎、磁选、输送、储存、加热、再生、冷却等设备组成，是目前国内较流行的酯硬化水玻璃旧砂的干法再生设备系统布置。

图3-21 多级离心撞击式干法再生系统

1、24—振动输送机 2—落砂机 3—磁选机 4—磁选头轮 5、7、11—斗提机6、9、12、14、17—中间砂库 8—磁选机 10、13、15—气控阀门 16—冷却装置 18、19、20—气送装置 21—再生机 22—加热装置 23—破碎机(www.xing528.com)

3.国外较完整的湿法再生系统

图3-22所示为瑞士FDC公司结合水力清砂工艺开发出的一种处理水玻璃旧砂的湿法再生系统。它将磁选、破碎设备同水力旋流器与搅拌器串联在一起系统具有落砂、除芯、铸件预清理、旧砂湿法再生、回收水力清砂用水五个功能。砂子的回收率达90％，水回收率达80％，生产率为35～50t／h。

4.强擦洗湿法再生系统

由我国自行研制开发的新型水玻璃旧砂湿法再生系统工艺流程图如图3-23所示。该系统主要由旧砂破碎设备、湿法再生设备、砂水分离及脱水设备、污水处理设备、湿砂烘干设备等组成。其具有如下优点：

1）采用强擦洗湿法再生设备结构，Na₂O的去除率高。两级强擦洗湿法再生Na₂O的去除率为85％～95％；单级湿法再生Na₂O的去除率为70％～80％。

2）湿法再生砂的质量好，可代替新砂作面砂或单一砂使用。

3）湿法再生的耗水量小，每吨再生砂耗水2～3t；污水经处理后可循环使用或达标排放。

图3-22 FDC公司的水玻璃旧砂湿法再生系统

1—供水设备（高压泵） 2—磁铁分离 3—水力清砂室 4—破碎机 5—搅拌再生机6—水力旋流器 7—振动给料机 8—烘干冷却设备 9—气力压送装置 10—澄清装置

图3-23 新型水玻璃旧砂湿法再生系统工艺流程图