水玻璃旧砂热法再生系统的特点与效果分析

水玻璃旧砂热法再生,是在水玻璃旧砂干法再生基础上针对干法再生存在问题所进行的改进:一是水玻璃旧砂粉尘吸湿后粘附在砂粒表面不易分离,通过烘干可以解决水玻璃旧砂再生过程中的除尘问题；二是含水的水玻璃凝胶膜具有韧性,实践证明,这样的韧性膜靠撞击和摩擦难以去除。经研究发现脱水水玻璃膜是脆性的,可以通过撞击和摩擦从砂粒表面剥落下来。这两点都是在干法再生基础上的提高。水玻璃旧砂热法再生系统的组成如图4-34所示。

图4-34 水玻璃旧砂热法再生系统的组成图(www.xing528.com)

对比水玻璃旧砂干法再生系统组成图和水玻璃旧砂热法再生系统的组成图,可以看出水玻璃旧砂热法再生系统比干法再生系统多出两个环节,即加热干燥(脱水)和冷却。

试验结果证明,水玻璃旧砂热法再生时旧砂的加热温度对再生砂质量有明显影响。当旧砂加热到100～200℃时,再生砂的去膜率可以达到15%～25%,平均比普通干法再生略有提高,可能是对再生处理过程中脱落的粉尘去除得更干净的缘故。要完全驱除残留水玻璃膜中的水分,使残留水玻璃膜由韧性转变为脆性,需要对旧砂加热到320～350℃,再经强力擦洗(砂与砂或砂与设备,如砂轮),再生砂去膜率可达30%～40%,用于配制型砂的强度和可使用时间都有所提高,但这样的再生砂仍不能单独用于配置型砂。在水玻璃旧砂热法再生砂的应用方面,一些企业(造型采用有机酯自硬水玻璃砂生产线,旧砂采用热法再生)提供的相关数据是:再生砂收得率为80%左右,造型生产线上型砂配方中原砂的搭配为70%再生砂加30%新砂,并且必须使用超低模数改性水玻璃(尤其在夏季),型砂具有较强的吸湿性。很显然,这些数据并不理想,因为有20%的旧砂被磨成粉末后排放,原砂的循环利用比例不算高,废弃物的排放量不算少,再生砂的性能也不算好。尽管如此,热法再生砂保证了有机酯自硬水玻璃砂生产线的正常运转,扩大了有机酯自硬水玻璃砂在铸造生产中的应用。