对于质量要求较高或旧砂中失效粘结剂积累严重的铸造厂,仅仅进行冷却和除尘是不够的,需要采用更深入的再生技术来去除包裹在砂粒表面的惰性膜(失效粘土、煤粉灰分等)。根据再生原理的不同,主要分为以下几种技术:
机械再生是最常用的方法。它利用砂粒之间或砂粒与设备构件之间的高速摩擦、碰撞和研磨,将附着在砂粒表面的惰性膜剥离。主要设备包括:离心撞击式再生机(砂粒被高速抛向耐磨衬板)、摩擦式再生机(如逆流式,砂粒在相对运动的部件间摩擦)。机械再生能有效去除大部分失效粘土,但对去除有机物(如煤粉灰分)效果有限。
热法再生是将旧砂加热至高温(约700-800℃),使残留的有机粘结剂(如煤粉、树脂)燃烧分解,粘土失去结构水变成死粘土。然后通过机械方式(如搓擦)去除这些脆化的附着层。热法再生效果最彻底,再生砂质量接近新砂,但设备投资和能耗非常高,主要用于精密铸造或树脂砂再生。
气流再生利用高速气流带动砂粒在再生室内相互撞击,或与靶板撞击,从而达到清理目的。这种方法设备相对简单,但能耗和噪音较大,再生效率通常不如强力机械再生。
在实际应用中,常将多种技术组合,例如“机械+气流”或“热法+机械”的联合再生系统,以平衡再生效果、能耗和成本。再生后的砂还需经过风选或除尘,将剥离下来的微粉(主要是死粘土和灰分)有效分离并排出系统。
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