导航：安全管理网>> 安全论文>> 化工安全论文>>正文

造型线粉尘回收工艺探讨

文档作者：鲁民文档来源：广西玉柴机器股份有限公司铸造厂		点击数：	更新时间： 2025年10月22日
下载地址：点击这里	文件大小： 212.52 KB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：212.52 KB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：治理石灰粉尘改善工作环境

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

2010年第5期
2010年 l0月
铸造设备与工艺
OUNDRY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY Oct．2010 No5
·应用研究·
造型线粉尘回收工艺探讨
鲁民
(广西玉柴机器股份有限公司铸造厂，广西玉林537005)
摘要：含泥量对型砂性能及其稳定性的影响十分重要，型砂中的含泥量是包括有效陶土、有效煤粉、添加
剂及型砂中微粒灰分在内的总和。作者通过对造型粉尘的研究，发现回收旧砂中含泥量低至一定质量分数时．可
通过粉尘回用稳定型砂含泥量。旧砂处理及混砂除尘过程中抽出的有效膨润土和煤粉，能够回收利用，可以降低
成本，同时有利于环境保护。
关键词：含泥量；型砂性能；粉尘；回用
中图分类号：TG221 文献标识码：A 文章编号：1674—6694(2010)05—0046—03
The Investigation Of Dust Recycling Technology
LU Min
(Foundry Plant ofGuangxi Yuchai Machinery Co．，Ltd．，Guangxi Yulin 537005，China)
Abstract：Clay content is very important for performance and stability of molding sand． The clay content is the sum of usable
bentonite、coal power、ad~five and dust． This paper find out that it can be hold the clay content by recycle the dust when the clay
content in recycled dust low enough． The effective bentonite and coal power extracted from sand reconditioning and dust separation
can be recycled．This can reduce costs and protect environment．
Key words：clay content，sand properties，dust，recycle
近年来，随着环保意识的增强，体现企业的社
会责任感，铸造行业加大了砂处理工序的除尘投
人，提升了除尘效果，铸造现场环境得到了较大改
善。但由于除尘过程中有部分有效膨润土和煤粉被
当做粉尘抽走．当作废物被处理掉。造成极大的浪
费。另外，我厂生产柴油机气缸盖，为了提高产能多
个机型的缸盖铸件都采用侧浇工艺，即一箱两件。
由于侧浇缸盖铸件全部由砂芯构成，铸件开箱后大
量的芯砂混入型砂中，加大了回收芯砂量的比例，
导致回收旧砂中含泥量偏低，致使混砂后型砂性能
波动较大。因此，在混砂过程中适当加人一定量的
粉尘．达到稳定型砂含泥量的目的。有利于改善型
砂性能，同时对实现降成本有利。
表t 型砂配比工艺(质量分数，％)
材料名称 旧砂 新砂 膨润土 煤粉 水 淀粉
代号 l 2 3 4 5 6
配比质量 95～1o0 0-5 1．0～1．5 0．2-0．4 适量 0~0．1
2)型砂混制工艺
(1+2+5) 混1 min (3+4+6) 混2 min～
2．5 mirr_ 出砂
1．2 型砂性能控制要求
我厂的型砂性能控制要求见表2所示。
表2型砂性能要求
型砂水分 湿压强度 紧实率 湿透气性 热湿拉强度 型砂含泥量
，％ ，MPa ，％ ，kPa ，％
3．0-3．5 0．12-0．15 36-42 loo一140 2．0-3．5 13-14
1 型砂 2 粉尘的含义
1．1 型砂配比工艺
1)型砂配比工艺，如表1所示。
收稿日期：2010—07—03
作者简介：鲁民(1979一)，男，吉林人，工学学士，助理工程师。主要从
事现场技术质量管理工作。
· 46 ·
2．1 粉尘的概念
粉尘实质就是型砂中直径小于20 m的微细
颗粒的泥分和部分有效辅料[1]。而型砂的泥分是由
有效的膨润土和煤粉，以及灰分组成的。所谓灰分
包括有失效的膨润土和煤粉。
学兔兔 www.xuetutu.com
2010年第5期 鲁民：造型线粉尘回收工艺探讨 铸造设备与工艺
本文说的粉尘主要是指从铸件开箱落砂至型
砂混制这个过程产生的扬尘，经除尘器抽走(吸走)
集中在除尘斗的粉尘。
粉尘的组成物由新砂、煤粉、膨润土等原材料
带进来的粉尘。以及硅砂颗粒破碎而成的细粉。
2．2 粉尘分类
在旧砂回收处理过程中根据除尘地点的不同
其粉尘的利用价值也大不相同，其中可以分为以下
四类：第一类为落砂机位置产生的扬尘经除尘器抽
出的粉尘。第二类为地坑位置经除尘器抽出的粉
尘．是旧砂在输送过程中形成的扬尘。第三类为冷
却机或沸腾床位置抽出的粉尘，由于我厂旧砂冷却
采取圆盘冷却机与沸腾床。旧砂经过沸腾床后被抛
起粉碎。旧砂中部分有效膨润土和煤粉产生的扬
尘．随同其他灰尘一起被除尘器抽走。这类粉尘是
在型砂混制加料过程中，加入旧砂、膨润土和煤粉
时产生的扬尘被除尘器抽走的粉尘。
2-3 粉尘的有效物质
为弄清上述四类粉尘的具体情况，从各类粉尘
斗中取样化验，通过对试样进行吸蓝量、发气量(灼
烧量)的检测发现以下情况：
1)一类、二类粉尘斗中的粉尘，有效陶土含量、
有效煤粉含量非常低。
2)三类粉尘斗中的粉尘，有效陶土含量、有效
煤粉含量明显比一类、二类粉尘斗的高。
3)四类粉尘斗中的粉尘，有效陶土含量、有效
煤粉含量比三类粉尘斗高得多。
经对三类、四类粉尘斗(即沸腾床、混砂机除尘
斗)中的粉尘取样化验，检测结果如表3、表4。
表3 沸腾床、混砂机粉尘有效膨润±含量(质量分数，％)
项目 l 1 『 2 l 3 I 4 I 5 I平均
沸腾床粉尘J 20．5 I 21．3 J 19．1 l 22．6
混砂机粉尘l 38．7 I 35．6 l 36．0 I 34．7％
注：用发气量检测粉尘中有效煤粉的含量
表4 沸腾床、混砂机粉尘发气i(ml／g)
项目 1 2 3 4 5 平均
沸腾床粉尘，％ 20．5 18．O 21．O 19．5 20．O 21
混砂机粉尘．％ 42．O 45．5 43．0 42．5 44．0 43．4
3 粉尘回收利用的价值
3．1 其他厂对型砂含泥量的要求
根据收集到的资料看，各工厂对型砂含泥量控
制的工艺要求较为严格，如：GMC生产雪佛兰缸体
型砂为9％～1 1％。Hofmann调查欧洲四家铸造厂气
冲造型用型砂分别为12．7％ ，13．5％ ，14．5％和
15．5％。德国Meinheim的John Deere工厂的三种型
砂含泥量的控制指标分别为10．0％～12．5％、11．0％一
13．0％和1 1．0％～13．5％：Luitpold铸造厂生产大众汽
缸体型砂为12％～13．5％；13本三菱自动车的SPO
线型砂管理标准规定含泥量为12％～14％等[2]。我单
位使用气冲造型机，型砂含泥量控制指标要求在
13％～14％之间。
3．2 含泥量对铸件质量的影响
含泥量对型砂性能及其稳定性的影响十分重
． 要．型砂中的是包括有效陶土、有效煤粉、添加剂及
型砂中微粒灰分在内的总和。型砂中的水分是依据
型砂中的总含泥量和紧实率的需要来控制的。从生
产实践中知道，型砂中的泥分是吸水物质，紧实率
的是反映型砂性能是否适用造型的一个综合性指
标．型砂性能的优劣对铸件质量影响很大。
型砂含泥量的多少与型砂透气率、含水量、强
度和韧性有密切关系。含泥量过多会使型砂的含水
量增加、透气性下降，型砂流动性下降，造成铸型硬
度变差大，而在湿压强度维持不变的情况下，型砂
韧性、热湿拉强度降低，浇注后铸件易出现气孔、胀
砂、粘砂等缺陷。而含泥量太低，造成型砂含水量和
吃水能力下降，只要加水量有少许偏差，就会引起
型砂各种性能剧烈波动；且铸型退让性下降，造成
铸型不易起模，铸型表面砂干，浇注后容易出现冲
砂．造成砂眼缺陷。
3-3 回收粉尘补充型砂含泥量的不足
我厂型砂总含泥量控制在13％～14％范围内，
缸盖铸件平浇时回收砂的含泥量在11．8％一12．5％，
混制型砂时追加陶土、煤粉、淀粉等物质的量为
1．2％ 1．9％。提高产能后，缸盖采用侧浇工艺(1箱2
件)。缸盖铸件采用侧浇后回收砂的含泥量在1 1．0％～
1 1．6％．回收砂含泥量平浇与侧浇比较相差0．8％～
0．9％。回收旧砂中含泥量低至一定分量时，如不改
变混制型砂时各种材料加人量，型砂中的总含泥量
还达不到工艺的最低要求。要想不过多增加有效材
料的加入，在确保型砂性能稳定的条件下，最佳的
选择是回收粉尘，可以通过粉尘回用来稳定型砂含
泥量。在合理利用粉尘的前提下，将粉尘按一定的
比例加入型砂中去，补充型砂含泥量的不足。
3．4 回收粉尘降低制造成本
从表3、表4中显示的数据看，沸腾床和混砂机
除尘器抽出的粉尘，有效陶土和有效煤粉含量占的
· 47 ·
学兔兔 www.xuetutu.com
0et．2010 №5 铸造设备与工艺 2010年第5期
比例都比较大。特别从混砂机抽出的粉尘，有效陶
土和有效煤粉含量占的比例更大，具有一定的回收
利用价值。将粉尘回收利用，变废为宝，不但减少了
有效材料的用量，而且还降低制造成本。
4 粉尘回用试验
4．1 粉尘回收验证
由于侧浇机型的产量较大，除每天特意排掉部
分侧浇旧砂外，大部分侧浇旧砂被回用。针对侧浇旧
砂含泥量偏低的特点，为了整体稳定型砂含泥量．将
粉尘回收工艺主要应用到侧浇旧砂混砂工艺中。
通过对侧浇机型旧砂含泥量的检测数据对比．
以及辅料加入量。将粉尘回用量控制在O．2％～
0．5％。为了相对准确掌握粉尘加人对型砂性能影
响，取侧浇旧砂使用5 碾轮式混砂机进行试验，
混砂时间统一为180 S。试验前后型砂含泥量及性
能对比试验数据如表6、表7。
试验检测数据由于人员操作和检测仪器的精
度原因，存在一些偏差，但从紧实率与水分的比值
均在1 1左右，说明粉尘回用对型砂含泥量的稳定
及形式性能稳定是有效果的。
表6试验前后含泥量对比表(质量分数，％)
项目，序号 1 2 3 4 5
旧砂含泥量 11．57 1l_26 11．51 l1．42 11．58
膨润土加入量 1．1 1．1 1．1 1．1 1．1
煤粉加入量 O．3 O-3 O-3 O．3 O-3
粉尘加入量 O．5 0．4 O．5 O．2 O．3
型砂含泥量 13．47 l3．06 13．41 13．02 l3．28
表7 型砂性能对比数据
项目／序号 1 2 3 4 5
湿压强度／MPa O．14 0．135 0．142 0．125 0．137
热湿拉强度／KPa 2．8O 2．55 2．65 2．6 2．75
水分／％ 3．28 3．12 3．42 3．10 3．3O
紧实率／％ 38 36．5 40．5 40．5 37．5
4．2 粉尘回收装置
根据粉尘的利用价值及其回收利用装置的整
改工作量。由于沸腾床除尘器的粉尘斗就在混砂机
旁，整改回收装置工作量较少，且可实现自动加料，
因此。我们选择了沸腾床处的粉尘进行利用。粉尘
回收装置简如图1所示。
粉尘回收装置是在原有的基础上增加高、低位
料位检测器、一根粉尘回用管道和粉尘称量系统，
并将原来的自动卸料装置改为手动。低位料位检测
· 48 ·
1一粉尘回收斗；2一高位料位检测器；3一低位料位检测器；
4一卸料及称量系统；5一粉尘排出管道；6一粉尘运输斗；
7一粉尘回用管道；8一斗提机。
图1 粉尘回收装置简图
器，确保粉尘回收斗内最低粉尘量，以确保随时都
可以回尘。高位料位检测器，确保当粉尘一定量后，
及时排除。
4．3 粉尘回收应用及效果
为了稳定型砂含泥量和性能。综合试验数据，
以及混砂过程中膨润土、煤粉及粉尘的损耗，同时
便于员工控制加人量，在实际生产过程中将粉尘回
用量控制在0．4％或0．5％。
经过粉尘回用，型砂含泥量得到了相对稳定的
控制．从系统中导出2010年3月18日～3月31日
型砂含泥量检测数据，如图2所示。
3．8
3．6
3．4
3．2
3．O
2．8
2．6
时间，d
图2 型砂含泥量控制折线图
随着含泥量的稳定控制，型砂性能得到稳定控
制，产品质量得到大幅提升。
5 结语
侧浇机型的旧型砂中混有大量溃散的树脂砂，
造成旧砂中含泥量较低。直接影响型砂性能和产品
质量。
通过粉尘回收利用既能稳定型砂含泥量和性
能，提升产品质量，又能将粉尘中有效膨润土和煤
粉得到有效利用，实现降成本，同时减少粉尘对环
境的污染。

网友评论 more

化工安全论文最新内容

10-22