【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铸造废砂再生，且特别涉及一种无机铸造废砂再生利用的方法。
技术介绍
1、无机粘结剂砂，又称之为无机砂，是以原砂为骨料(烘干砂、焙烧砂、海砂)，所用粘结剂为无机粘结剂，是以改性水玻璃为基，并由激发剂(硬化剂)、交联剂、流变剂、溃散剂等多组分构成。制芯过程中，改性水玻璃中的硅酸钠在co2或高温脱水的作用下形成硅酸凝胶，从而具备粘结强度。
2、无机砂具有强度高、成本低、工艺简单、无臭、环保、能耗低、铸造质量好、缺陷少等优点，在铸造过程中不产生刺激性气味和有毒气体，对操作工人的身体没有危害，是最有可能实现绿色铸造的造型材料，所以在铸造领域是运用比较广的造型材料。
3、然而在浇铸时金属液生产的高温(大于800℃)，水玻璃会和硅砂中的sio2发生化学反应，形成一层凝胶玻璃体，这种玻璃体非常牢固的吸附在硅砂表面形成惰性的粘结层，用普通的热法或者机械再生工艺很难有效去除；常规的湿法对铸造废砂进行再生，又存在污泥、污水处理的难题，化学法将有害和无害na2o在实际使用过程中并没有办法完全区分,重复使用造成na2o的累积更加严重，残留的化学试剂不仅影响再生砂性能，而且再生砂使用过程中伴有恶臭气味的产生，经常造成操作工出现头晕，恶心等症状，危害认的身体健康。生物法目前处于基础研究阶段,尚不能应用。虽然水玻璃是一种环保型的粘结剂，废砂再生利用难度很大，或者再生砂品质差，再生砂的质量控制也缺少相应的检测方法和标准，成为限制水玻璃铸造材料粘结剂使用的重要瓶颈。因此，开发一种无机铸造废砂再生的新工艺尤为重要，为绿色铸造提供
4、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种无机铸造废砂再生的方法。所述方法具有用水量少，na2o去除率高，杂质含量少，再生砂品质高的特点。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、一种无机铸造废砂再生利用的方法，包括以下步骤：
4、步骤1、配置改性溶液：向盐酸溶液中加入氯化铝、氯化铵；其中，氯化铝质量百分含量为1％-3％，氯化铵质量百分含量为1％-3％；所述改性溶液的ph为3-5；
5、步骤2、将无机废砂破碎，筛分后获得预处理废砂；
6、步骤3、向所述预处理废砂中加入所述改性溶液，搅拌混合，至所述混合物料的ph值为6±0.8，停止加入所述改性溶液；
7、步骤4、继续向所述混合物料中加入碳酸盐，持续搅拌，至所述混合体系的ph值为为7±0.5，停止加入碳酸盐，获得一次再生砂；
8、步骤5、将所述一次再生砂投入研磨机中，热风烘干、研磨；
9、步骤6、将步骤5所述一次再生砂投入焙烧炉焙烧；
10、步骤7、将步骤6所述一次再生砂冷却筛分，制得无机再生砂。
11、进一步的，步骤3中所述搅拌的速度为50-100r/min。
12、进一步的，步骤4中所述搅拌的速度为50-100r/min。
13、进一步的，步骤4所述碳酸盐选自碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。
14、进一步的，步骤5所述研磨的研磨轮转速为1440-1700r/min，研磨的时间为30-45min。
15、进一步的，步骤5所述热风的温度为200-250℃。
16、进一步的，步骤6所述焙烧炉的温度为550-570℃，焙烧时间为6-8h。
17、本专利技术还提供了如上所述方法制备获得的无机再生砂。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、1、本专利技术提供的一种无机铸造废砂再生利用的方法，将化学法、机械加热法紧密结合运用到无机废砂再生中，对无机砂进行高效再生。利用改性溶液与水玻璃的化学反应，处理可以去除约70-75％的na2o，研磨、焙烧工艺可以将na2o去除率提升到95％以上，同时，再生工艺对于废砂的损伤极小，耗水量少，得到的再生砂品质高。此外，该再生工艺的操作简单方便，对设备要求不高，适合应用于大规模的工业化生产。采用本专利技术再生的废砂制作的砂型具有砂型强度高、不易粘砂、不易出现夹砂、落砂溃散性好等优点，可降低铸造过程中清砂、修补等工序的成本。
20、2、利用氯化铵与水玻璃反应产生的氨气使得表面残留粘结剂产生裂纹，不仅增大与改性溶液的有效接触面积，还增强研磨机的研磨作用，使硅酸盐更有效的从砂粒表面脱离。同时，加入碳酸盐进一步提高再生砂强度。
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1.一种无机铸造废砂再生的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中所述搅拌的速度为50-100r/min；和/或，步骤4中所述搅拌的速度为50-100r/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4所述碳酸盐选自碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5所述研磨的研磨轮转速为1440-1700r/min，研磨的时间为30-45min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5所述热风的温度为200-250℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤6所述焙烧炉的温度为550-570℃，焙烧时间为6-8h。
7.根据权利要求1～6任一项所述的方法制备获得的无机再生砂。
【技术特征摘要】
1.一种无机铸造废砂再生的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中所述搅拌的速度为50-100r/min；和/或，步骤4中所述搅拌的速度为50-100r/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4所述碳酸盐选自碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡胜利，
申请(专利权)人：柳晶科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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