一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法技术

本发明专利技术公开了一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，包括：将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，再将块状废旧轮胎送入热裂解发生器裂解得到固态裂解产物，并将固态裂解产物通过磁选分离得到帘线钢丝；将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液；将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸；将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸。本发明专利技术提供的方法可大幅度降低铸钢丸的材料成本，提高废帘线钢丝的附加值；而且，采用本方法制备的铸钢丸，其质量优良，硬度适中、韧性强，有很好的抗冲击能力，用途广泛且使用寿命长；并且，与现有技术(多次破碎+破碎后去除钢丝+再裂解)相比，本方案还具有工艺精简、耗能低和投资小等特点。

A method for preparing cast steel shot by deep processing of waste tire cord steel wire

【技术实现步骤摘要】
一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法
本专利技术涉及固体废金属综合利用
，特别涉及一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法。
技术介绍
废旧轮胎热裂解是废旧轮胎循环利用的最后环节，是将废旧轮胎“吃干榨尽”彻底裂解为各种可用资源的技术。废旧轮胎热裂解回收可产生裂解油(40-45％)可用于燃料油；裂解炭黑(30-35％)深加工后可用于橡胶制品；裂解气(8-10％)可作为废旧轮胎热裂解加温的燃料使用；帘线钢丝(15-20％)目前尚未有效利用。我国每年轮胎的报废率保持在6％～8％之间，预计到2020年我国废轮胎产生量将超过2000万吨。国内每年废旧轮胎热裂解处理量大约300万吨，产生的废帘线钢丝大约50～60万吨没有得到有效处理。钢帘线是轮胎制作中的骨架材料，为了提高钢帘线用钢丝在拉拔过程中硬化效果和改善其延性，钢帘线用钢丝是以过共析铬钢为主，其碳含量为0.7％的高锰高碳钢。该钢由高温奥氏体区缓冷至727℃，生成多边形珠光体组织，优质碳素结构钢和碳素工具钢都包含有这种组织。这种废旧轮胎帘线钢丝市场价格低且材质很高，其强度和硬度是加工铸造钢丸的极佳材料。铸钢丸是工业消耗材料，作为金属表面处理常用耗材，铸钢丸在工业上的需求量很大，在装备制造中用于钢材、钢板去应力强化；铸钢丸广泛适用于机械制造、钢结构、汽车、造船、集装箱等行业的金属表面抛喷丸清理及强化。尤其是铸造产品表面清理中使用最广泛的产品，国内铸件年产超过1200吨，作为铸钢丸使用数量更是十分可观。随着科学技术的发展，生产技术已得到很大程度改善，但由于现有的铸钢丸制备原料短缺，导致生产成本高而制约着企业的发展。目前很多企业利用废钢来生产铸钢丸，但是我国的废钢资源较少，且废钢的价格居高不下，增加了企业的生产成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，可大幅度降低铸钢丸的材料成本，提高废帘线钢丝的附加值。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，包括：将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，再将块状废旧轮胎送入热裂解发生器裂解得到固态裂解产物，并将固态裂解产物通过磁选分离得到帘线钢丝；将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液；将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸；将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸。优选地，所述将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，包括：将含钢丝废旧轮胎破碎成30～50mm的块状废旧轮胎。优选地，在所述将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液之前，还包括：将得到的帘线钢丝压成块状。优选地，所述将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液，包括：在熔炼炉中加入铁合金调整钢液的成分。优选地，将所述钢液的成分含量调整为：炭0.7～1.2％、锰0.6～1.2％、硅0.4～1.2％。优选地，所述熔炼炉为中频熔炼炉；所述中频熔炼炉配备硅高压型电源1200KW、5T中频金属壳炉体和感应圈。优选地，所述中频熔炼炉的工作温度控制在1500—1600℃，熔化时间为50～60分钟/炉。优选地，所述将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸，包括：通过中间钢包将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置的离心转盘内，并通过旋转将钢液从离心转盘的缝隙甩出成丸体；将甩出的丸体冷却、干燥和固化，得到钢丸。优选地，所述将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸，包括：将钢丸作淬火处理；将淬火处理后的钢丸作烘干加热回火处理，得到铸钢丸。优选地，在所述将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸和所述将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸之间，还包括：将得到的钢丸通过筛分机筛选出符合不同标准粒度等级的钢丸。从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法中，可大幅度降低铸钢丸的材料成本，提高废帘线钢丝的附加值；而且，采用本方法制备的铸钢丸，其质量优良，硬度适中、韧性强，有很好的抗冲击能力，用途广泛且使用寿命长；并且，与现有技术(多次破碎+破碎后去除钢丝+再裂解)相比，本方案的工艺精简、生产过程耗能高和设备投资小，做成铸钢丸产品的附加值高，其经济性和市场应用较好便于推广；而且本方案适用于废轮胎废帘线钢丝的深加工，具备广泛性和实用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的废旧轮胎的裂解处理工艺的流程图；图3为本专利技术实施例提供的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的设备的示意图。其中，1为废旧轮胎进料装置，2为破碎机，3为热裂解发生器，4为油气冷凝机，5为油气分离机，6为成品油罐，7为不凝气，8为燃烧区，9为烟气净化装置，10为排放机构，11为固体出渣冷却装置，12为磁选分离机，13为炭黑加工装置，14为橡胶制品，15为钢丝压块机，16为熔炼炉，17为成分调整机构，18为钢丸成型装置，19为干燥机，20为筛分机，21为热处理装置，22为精选包装机，23为铸钢丸。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，如图1所示，包括：将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，再将块状废旧轮胎送入热裂解发生器裂解得到固态裂解产物，并将固态裂解产物通过磁选分离得到帘线钢丝；需要说明的是，在含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎后，对块状废旧轮胎不去除钢丝，以便于残留在块状废旧轮胎的钢丝不仅在裂解过程中起到良好的导热传热作用，还能起到清理炉壁防止结焦粘壁的作用；将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液；将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸；将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸。从上述的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法中，可大幅度降低铸钢丸的材料成本，提高废帘线钢丝的附加值；而且，采用本方法制备的铸钢丸，其质量优良，硬度适中、韧性强，有很好的抗冲击能力，用途广泛且使用寿命长；并且，与现有技术相比，本方案的工艺精简、生产过程耗能高和设备投资小，做成铸钢丸产品的附加值高，其经济性和市场应用较好便于推广；而且本方案适用于废轮胎废帘线钢丝的深加工，具备广泛性和实用性。在本方案中，所述将含钢丝废旧轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，包括：/n将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，再将块状废旧轮胎送入热裂解发生器裂解得到固态裂解产物，并将固态裂解产物通过磁选分离得到帘线钢丝；/n将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液；/n将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸；/n将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸。/n

【技术特征摘要】
1.一种废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，包括：
将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，再将块状废旧轮胎送入热裂解发生器裂解得到固态裂解产物，并将固态裂解产物通过磁选分离得到帘线钢丝；
将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液；
将钢液从熔炼炉转移至钢丸成型装置中成型为钢丸；
将成型的钢丸通过热处理得到铸钢丸。


2.根据权利要求1所述的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，所述将含钢丝废旧轮胎破碎成块状废旧轮胎，包括：
将含钢丝废旧轮胎破碎成30～50mm的块状废旧轮胎。


3.根据权利要求1所述的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，在所述将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液之前，还包括：
将得到的帘线钢丝压成块状。


4.根据权利要求1所述的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，所述将得到的帘线钢丝送入熔炼炉中熔炼为钢液，包括：
在熔炼炉中加入铁合金调整钢液的成分。


5.根据权利要求4所述的废旧轮胎帘线钢丝深加工制备铸钢丸的方法，其特征在于，将所述钢液的成分含量调整为：炭0.7～1.2％、锰0.6～1.2％、硅0.4～1.2％。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆民，朱业胜，姜承法，
申请(专利权)人：北京万向新元科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11