覆膜砂循环使用生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种覆膜砂循环使用生产工艺，覆膜砂循环使用生产工艺，其技术方案要点是将废弃的覆膜砂通过破碎、多次过筛、NaOH溶液浸泡、焙烧、冷却、加热、混合搅拌、过滤、注砂等工艺回收再生，使得覆膜砂能够往复循环使用，而且循环的成本非常低，这样能够保护了环境，避免了资源浪费。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种覆膜砂循环使用生产工艺。
技术介绍
现在大多数企业在生产铜件铸品的时候，生产的工艺流程大多是，将铜块熔融成液态铜之后，将液态的铜较注入在带有固定形状的砂箱内经过冷却成品，再将砂箱砸开，里面浇注好的铜件取出来便可，这样整个铜件铸品的加工就完成了。在现有的在生产技术中，加工砂箱通常是将砂放在专用的箱体内，中间加上型芯压造成型，而使用了之后就废弃掉，这样就会造成资源的大量浪费，而且加工成型砂箱的时候也较为麻烦，比较复杂。因此，对废砂进行回收利用，无论时从社会效益还是从经济效益上讲都意义重大。现有研究表明，在覆膜砂制作过程中加入硫酸亚铁能够促进快速硬化，从而提高覆膜砂的强度。目前，本领域通常是采用热再生工艺将覆膜砂旧砂进行循环再利用，该方法中需要对旧砂加热到700℃以上进行焙烧，使其表面的粘结剂膜烧去或烧焦，然后再降温到适合覆膜的温度。但是对于加入了硫酸亚铁的覆膜砂的再生来说，由于存在于树脂中的硫酸亚铁在高温下发生熔融，因此直接煅烧的情况下会导致砂粒结块，从而影响焙烧的效果和后续的覆膜效果。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种覆膜砂循环使用生产工艺，使用该工艺将砂箱使用完毕后的废砂回收起来，再生成新的砂箱，使得覆膜砂能够往复循环使用，而且循环的成本非常低，这样能够保护了环境，避免了资源浪费。并且对于加入了硫酸亚铁的覆膜砂的再生，能够避免砂粒结块，保证焙烧和覆膜效果。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种覆膜砂循环使用生产工艺，包括以下步骤：步骤一、将覆膜砂注造成砂箱；步骤二、将使用完毕的砂箱进行初步破碎，实现砂箱与铸件分离；步骤三、将步骤二中破碎的废砂收集进行二次破碎，并对破碎之后的利用50目的筛网对废砂进行筛砂，实现覆膜砂与残留的金属颗粒的分离；步骤四、将步骤三的废砂浸入10％的NaOH溶液中，搅拌2h，过滤后于70~90℃干燥2h；步骤五、将步骤四干燥后的覆膜砂经过焙烧炉加热至600~650℃；步骤六、将高温的覆膜砂转移至冷却炉冷却，并利用100~200目的筛网进行筛砂；步骤七、将步骤六中筛砂出来的覆膜砂通过称重装置将固定重量的覆膜砂加入加热炉中加热至70~90℃；步骤八、将覆膜砂与树脂、固化剂和硫酸亚铁混合加入搅拌炉中搅拌混合均匀；步骤九、将步骤八中混合好的覆膜砂经过100~200目的筛网筛砂；步骤十、将步骤九中的筛选完成的覆膜砂返回至步骤一加工，循环往复。本专利技术进一步设置为：所述步骤八中搅拌炉内的比例为：每150kg覆膜砂内加入3.2kg的树脂、1400ml的固化剂以及将2kg硫酸亚铁溶于水的饱和溶液。本专利技术进一步设置为：所述步骤一中的覆膜砂通过射芯机往模具内注造成砂箱。本专利技术进一步设置为：所述步骤三中的二次破碎是通过传送带将废砂上料至破碎机内，废砂通过破碎机的震动向落砂板上挤压实现破碎。本专利技术进一步设置为：所述步骤六中筛好的的覆膜砂经过提斗转移到第一储料筒内，再通过提斗转移至步骤七中的称重装置内。本专利技术进一步设置为：所述步骤九中筛好的的覆膜砂经过提斗转移到第二储料筒内储藏，所述步骤十中通过运输车将覆膜砂从第二储料筒转移至射芯机内进行加工。与现有技术相比，本专利技术的优点在于，将覆膜砂作为砂箱注造原料，再利用射芯机注造成型，步骤一至步骤九的过程能够将覆膜砂在加工成砂箱破碎之后，重新的利用起来，确保废弃之后的砂箱经过过滤、焙烧、搅拌等工序之后重新变成新沙，能够往复循环使用，大大节约了生产成本。循环过程中只需要加入少量树脂与固化剂便能够完成，用于循环的成本非常的低，具有较强的市场价值。由于NaOH与硫酸亚铁反应，避免了焙烧过程中砂粒结块，保证了焙烧和覆膜的效果。附图说明图1为本专利技术覆膜砂循环使用生产工艺实施例步骤二至步骤九的示意图；图2为本专利技术覆膜砂循环使用生产工艺实施例步骤十至步骤一的示意图。附图标记：1、上料机构；2、破碎机；3、反应炉；4、加热炉；5、焙烧炉；6、冷却炉；7、第一储料筒；8、加热炉；9、搅拌炉；10、冷却通道；11、第二储料筒；12、砂车；13、射芯机。具体实施方式参照图1至图2对本专利技术覆膜砂循环使用生产工艺实施例做进一步说明。一种覆膜砂循环使用生产工艺，将原先用于生产砂箱的黑砂替换成覆膜砂，覆膜砂即沙粒表面覆盖有一层固体树脂膜的型砂，覆膜砂具有涣散性好、壳型不起层、热稳定性好、流动性好、加工呈的铸件表面平整。而且其耐高温、脱模性好，这样非常适合用于砂箱的生产制造。其循环使用需要经过如下步骤：步骤一，将覆膜砂通过射芯机注造成砂箱，射芯机是利用压缩空气将型砂均匀地射入砂箱预模具内压实，所造砂型尺寸精度高，砂箱两面都有型腔，利用射芯机生产砂箱生产率高，造型速度快。步骤二，将使用完毕的砂箱进行初步破碎，实现砂箱与铸件分离，在生产加工过程中，将浇注完成的砂箱放置在倾斜的滑道内，通过对滑道产生一定的震动，砂箱受到敲击，从而与内部的铸件分离，同时将碎裂开来的废砂收集起来。在初步破碎过程中时，废砂混合物中会还有大量大小不等的砂团块、烧结块和金属颗粒物，在对废砂进行再生处理前，必须对这些砂团块等破碎并进行适当尺寸粒料的筛选，以筛除烧结块、金属颗粒物及其他的混杂物。因此接下来需要步骤三，破碎的废砂收集进行二次破碎，并对破碎之后的利用50目的筛网对废砂进行筛砂，实现覆膜砂与残留的金属颗粒的分离。二次破碎需要将废砂通过传送带将其转移到破碎机，破碎机内设有落砂板，废砂都堆在落砂板上，整个破碎机不断震动废砂通过自己的重力敲击在落砂板上，落砂板上有50丝宽度的腰形落砂孔，原先的烧结块、砂团块能够被震动打散掉，使其变成细少，然后在经过50目的滤网过滤，这样能够确保废砂基本能够通过滤网，过滤效率较高。由于废砂中夹杂这许多金属颗粒或者在转移过程中会参杂进石子等，需要在利用50木筛网进行分离确保后续能够稳定的实现加工生产。步骤四、将步骤三的废砂浸入10％的NaOH溶液中，搅拌2h，过滤后于至70~90℃干燥2h。通过该步操作，使得覆膜砂中的硫酸亚铁转化为氢氧化铁，后者在高温下分解为Fe2O3，Fe2O3的熔点为1457℃，在后续焚烧过程中不会熔融，从而避免了砂粒结块。步骤五，干燥后的废砂通过提斗运输至焙烧炉内烧制，经过焙烧炉加热至600~650℃，由于废砂表面都覆盖着树脂，需要进行进一步的烧制，将原先旧的树脂全部都通过烧制蒸发掉，废砂只留下的砂芯，确保后续对覆膜砂进行加工。步骤六，将高温的覆膜砂转移至冷却炉冷却，并利用100~200目的筛网进行筛砂。冷却炉是敞开的，顶部通过风扇对其吹风进行风冷，冷却炉内设有多个通水管，用于通冷却水，这样冷却炉内风冷与水冷双头进行冷却，确保冷却效果，然后在进行筛砂之后通过提斗装入第一储料筒内。由于在废砂内在运输过程中可能会混有一部分的粗砂，并且在焙烧过程中产生了氧化铁颗粒，因此需要利用比步骤三中50目的滤网更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种覆膜砂循环使用生产工艺，其特征是：包括以下步骤：步骤一、将覆膜砂注造成砂箱；步骤二、将使用完毕的砂箱进行初步破碎，实现砂箱与铸件分离；步骤三、将步骤二中破碎的废砂收集进行二次破碎，并对破碎之后的利用50目的筛网对废砂进行筛砂，实现覆膜砂与残留的金属颗粒的分离；步骤四、将步骤三的废砂浸入10％的NaOH溶液中，搅拌2h，过滤后于70~90℃干燥2h；步骤五、将步骤四干燥后的覆膜砂经过焙烧炉加热至600~650℃；步骤六、将高温的覆膜砂转移至冷却炉冷却，并利用100~200目的筛网进行筛砂；步骤七、将步骤五中筛砂出来的覆膜砂通过称重装置将固定重量的覆膜砂加入加热炉中加热至70~90℃；步骤八、将覆膜砂与树脂、固化剂和硫酸亚铁混合加入搅拌炉中搅拌混合均匀；步骤九、将步骤八中混合好的覆膜砂经过100~200目的筛网筛砂；步骤十、将步骤九中的筛选完成的覆膜砂返回至步骤一加工，循环往复。

【技术特征摘要】
1.一种覆膜砂循环使用生产工艺，其特征是：包括以下步骤：
步骤一、将覆膜砂注造成砂箱；
步骤二、将使用完毕的砂箱进行初步破碎，实现砂箱与铸件分离；
步骤三、将步骤二中破碎的废砂收集进行二次破碎，并对破碎之后的利用50目的筛网对废砂进行筛砂，实现覆膜砂与残留的金属颗粒的分离；
步骤四、将步骤三的废砂浸入10％的NaOH溶液中，搅拌2h，过滤后于70~90℃干燥2h；
步骤五、将步骤四干燥后的覆膜砂经过焙烧炉加热至600~650℃；
步骤六、将高温的覆膜砂转移至冷却炉冷却，并利用100~200目的筛网进行筛砂；
步骤七、将步骤五中筛砂出来的覆膜砂通过称重装置将固定重量的覆膜砂加入加热炉中加热至70~90℃；
步骤八、将覆膜砂与树脂、固化剂和硫酸亚铁混合加入搅拌炉中搅拌混合均匀；
步骤九、将步骤八中混合好的覆膜砂经过100~200目的筛网筛砂；
步骤十、将步骤九中的筛选完成的覆膜砂返回至步骤一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，
申请(专利权)人：台州市陈氏铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33