Источник:Литейное производство.-1993.-№3.-С.42-43
Регенерация песка из отработанных формовочных смесей является одним из способов снижения затрат на производство отливок и уменьшения экологического ущерба, вызываемого как открытой добычей песка, так и вывозом отработанной смеси в отвал. Жидкостекольные смеси (ЖСС) в этом плане очень неудобны, так как - традиционными способами регенерации из них не удается извлечь кондиционный песок, а добавка отработанной смеси в свежую невозможна из-за накопления в ней легкоплавких соединений натрия . В результате отработанные жидкостекольные смеси вывозят в отвал, что препятствует их более широкому распространению, которого они заслуживают благодаря целому ряду достоинств: жидкое стекло является высокоогнеупорным связующим и не выделяет вредных веществ в атмосферу цеха при заливке металла в форму; при использовании ССВ-процесса получается сухая форма без применения тепловой сушки; применение жидких самотвердеющих смесей на жидком стекле обеспечивает получение качественной поверхности крупных стальных отливок (например, шлаковых чаш) без процессов покраски и тепловой сушки форм и стержней, а также позволяет обойтись без штата высококвалифицированных формовщиков.
Особенности процесса регенерации и вид оборудования для ее осуществления определяются состоянием отработанной смеси. При изготовлении крупных отливок воздействие большой массы залитого в форму металла сопровождается нагревом ее поверхностных слоев до высокой температуры. При этом часть смеси спекается и не подлежит регенерации, значительная часть высыхает и приобретает высокую прочность. Отработанная жидкостекольная смесь, после выбивки из опок содержит куски разной величины и прочности, песок (пыль), включения металла, остатки керамических трубок.
Институтом разработан процесс сухой регенерации отработанных ЖСС, позволяющий получать регенерированный песок высокого качества . Измельчение кусков смеси осуществляется трением их друг о друга в барабанной или вибрационной мельнице. Такое измельчение, называемое селективным, позволяет получать из кусков смеси песок, измельченный до нескольких зерен, а не куски меньших размеров, как в дробилках. Спекшиеся куски и другие прочные включения периодически удаляются из полости мельницы, причем накапливание их до определенной величины повышает ее производительность и устраняет налипание влажной смеси на стенки рабочей полости.
Очистку зерен песка от связующих осуществляют в кипящем (псевдоожиженном) слое совместно с тепловой сушкой. Это позволяет отделить пленки связующего в разупрочненном состоянии при непрерывном удалении быстровысыхающей пылевидной составляющей. В качестве обрабатывающего инструмента применяют вращающиеся абразивные круги, материал которых прочнее и тверже кварцевого песка.
Разработаны технология и оборудование сухой регенерации отработанных жидкостекольных смесей. Однако из-за неудачной реализации некоторых элементов технологии в условиях ОАО УЗММ использование регенерата в смеси не превысило 30 %, хотя процесс осе же оказался рентабельным. После реконструкции линии регенерации ожидается возможность полной замены свежего песка регенератом.