碱酚醛旧砂短流程再生工艺与装备

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碱酚醛旧砂短流程再生工艺与装备

朱以松 1 吴殿杰 2
1)无锡锡南铸造机械股份有限公司江苏 214142)
2)机械工业第九设计研究院有限公司吉林长春 130011)
摘要:采用短流程再生方式,对浇注落砂后的碱酚醛自硬砂废砂进行再生处理,然后作为单一砂
使用,是锡南铸机最新研发的合理利用资源节能降耗、降低铸造废品率,提高综合社会效益的创
新工艺和设备。本文重点阐述国内碱酚醛旧砂再生状况及短流程再生创新理念及装备的应用前
景。
关键词: 碱酚醛短流程旧砂再生
1 酯硬化碱酚醛树脂旧砂特点及再生方法
碱酚醛树脂旧砂与酯硬化水玻璃旧砂一样,再生回用比较困难,这是由于酯硬化碱酚醛旧砂
表面有一层韧性的树脂膜,原有的干法机械再生很难获得较理想的再生效果;酯硬化碱性酚醛树
脂旧砂表面残留树脂膜还含有一定量的有机酯,可使再生砂的可使用时间明显缩短,粘结强度下
降,尤其是经过反复使用,其型砂工艺性能会更加恶化;另外,酯硬化碱性酚醛旧砂表面树脂膜
中含有少量钾,这种无机物很难用一般高温(700~900℃)热法再生工艺将其全部除去,残留钾
存在于再生砂中,也会严重恶化再生砂粘结强度和抗湿能力。
湿法再生
湿法再生可以通过水处理除去粘附于旧砂粒表面的残留酯和钾,可以取得较好的再生效果,
再生砂质量接近新砂,但主要问题是这种方法能耗高,占地面积大,且有污水处理和设备一次性
投资较大等,目前此法应用很少。
干法再生
干法再生是利用机械方法脱去旧砂砂粒表面树脂膜的再生方法,目前主要有机械离心式、机
械搓擦式、气流冲击式、振动撞击式等等。这些方法各有特点,但对于碱酚醛树脂旧砂的脱膜效
果都不是很理想。
热法再生
热法再生是采用焙烧炉将酯硬化碱酚醛旧砂加热到 200℃以上,(酯硬化碱性酚醛树脂旧砂
为去除残留物和水,一般采用低温热法(200℃)再生比较有效),然后再通过机械再生去除残留
的树脂和酯。
化学法再生

碱性酚醛树脂旧砂中加入某种能与残留钾发生化学反应,形成一种不溶于水的物质,从而去
除残留钾的一种方法即化学法再生。美国阿什兰化学公司(Ashland Chemical Ltd)采用加入一
种附加物对酯硬化碱酚醛树脂旧砂进行化学再生的实验结果基本上消除了旧砂中残留钾对再生
砂性能的影响。但是此法不能除掉树脂膜中残留酯,因此化学再生砂不能作为新砂使用。
2 碱酚醛旧砂短流程再生工艺装备的研制
在传统机械再生方法的基础上,采用“短流程趁热再生”方式,对浇注落砂后的碱酚醛树脂
砂废砂进行再生处理,然后作为单一砂使用,是锡南铸机最新研发的升级创新产品。
这项技术国内领先。碱酚醛铸造旧砂的短流程再生回收,砂系单一,不仅降低铸造企业生产
成本,而且促使铸件良品率提高。自 2012 年以来, 锡南铸机投入资金人力对碱酚醛旧砂进行再
生回用装置进行研制并投入试生产,信息反馈良好,受到厂家的欢迎和好评。现在,锡南铸机和
大专院校产学研结合研制碱酚醛旧砂再生工艺,采用短流程处理新概念对碱酚醛旧砂处理建立再
生生产线,从而使铸钢企业碱酚醛铸造旧砂再生及资源再利用提供一个良好开端。
碱酚醛旧砂短流程再生工艺流程
目前以

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