铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用资料讲解
旧砂再生技术简介
旧砂再生技术简介摘要：铸造旧砂的大量排放，不但造成铸造资源的浪费，而且对环境造成极大的污染，对旧砂的再生回用已成为铸造行业亟待解决的问题。
本文对国内外旧砂再生技术及发展趋势进行了简单介绍。
关键词：旧砂再生发展趋势简介旧砂再生是将旧砂进行物理的、化学的或加热处理去除砂粒上积聚的粘结剂等残留物和惰性薄膜以及有害微粒、粉尘，使旧砂的各种工艺性能得到恢复的一种铸造工艺，其最终目的就是力求减少铸造生产中的新砂用量，节约经济投入、提高铸件质量、保护自然环境。
一、旧砂再生技术的意义1、采用旧砂再生技术可提高铸件质量目前我国铸件年产量达2400多万吨[1],其中的绝大部分是砂型铸件，且90% 以上的中小型铸造厂，大多采用粘土砂生产。
由于技术相对落后，大量旧砂往往未经处理直接投入循环使用，造成铸件的种种质量缺陷。
就粘土砂型来说，由于浇注时高温金属液的热作用，使型腔表面砂子的粘土烧损，形成灰分，拾取粘结作用，甚至砂粒在高温下会破碎形成粉尘。
若果只是将这样的旧砂简单的筛分回用，含泥量会不断上升。
而使用高含泥量的旧砂配置型砂时，粉尘等要吸收大部分水分。
这样，为使砂型具有可塑性，使粘土充分吸水，达到需要的可塑性，就要加入过高的水分。
如此循环使用，浇注时金属液的高温作用会使水分蒸发，产生大量的气体，容易在铸件上产生气孔等缺陷；另外，粉尘阻塞砂粒间隙，降低透气性，也会导致气孔的产生。
为解决由此带来的生产质量问题，可以采用的有效措施之一是旧砂进行再生使用，去除旧砂中的灰分和砂粒表面的惰性包覆膜，改善旧砂的工艺性能，使其恢复原有的特性。
所以就提高铸件质量来说，旧砂再生技术的推广和使用是十分必要的。
2、采用旧砂再生技术是提高经济效益的有效手段据统计，我国每生产1t合格铸件，大约要排放废砂1.3t-1.5t，同时需要加入相应数量的新砂，以确保型砂质量按砂铁比5-10：1计算，新砂加入量一般在10-20%左右，大多数中小企业的这个数字还要高，甚至达到40%。
铸造生产过程中的废弃物循环再利用
铸造生产过程中的废弃物循环再利用随着我国资源与环境压力的日益增大，政府部门已及时地提出了“实现可持续发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的要求；提出了“要确保实现十一五规划中确定的能耗降低20％、主要污染物排放总量减少10％”的目标；并决定2007年在全国掀起新一轮“节能减排”的风暴，还提出“节能减排”是我国转变经济增长方式、提高经济效益的突破口。
铸造行业是能源和资源消费密集型行业，生产铸件要耗用大量的能源和多种原辅材料，同时在铸造生产过程中又会产生大量的废弃物。
而当今废弃物的资源化被人们称为“二次物料的工业革命”，铸造厂三废(废砂、废渣尘、废气)的再生及再利用已成为各国铸造工作者和环保专家关注的焦点。
我国的铸件产量已经连续六年位居世界首位，我国的铸造企业已超过26 000多家，普遍规模较小，而且技术、设备和管理又相对落后，因此我国铸造企业的总废弃物排放量是世界最大，其环境污染与公害也是世界最大。
1 铸造是多种原材料熔炼后的复杂生产流程铸造是一种采用多种原辅材料并经过冶金熔炼的极其复杂的生产工艺流程。
铸铁件铸造至少可以分为：炉后备料、熔炼、球化孕育处理、砂处理、制芯、造型、浇注、落砂、清理、热处理及生产过程与铸件成品的检验等11个结构部分，其采用的原辅材料(包括金属与非金属)至少已有上百种。
以一个完整的汽车铸铁件铸造生产过程为例，经统计“工序表”，它必经的生产工序就已多达70多道。
铸造已是一门多学科、多专业交叉的复杂高科技行业。
而现代铸造专业所涉及的学科也至少包括冶金熔炼、造型工艺、铸造设备、金属加工与焊补、材料力学、流体力学、模具设计、高分子技术、金相热处理、理化检测、无损探伤、计算机模拟分析、在线检测及自动化控制等专业及其技术，属边缘性的复杂学科。
铸造生产在经过极其复杂而多样的工艺流程之后，所产生的废弃物是可观和复杂的。
2 铸造企业是资源能耗很大的生产组织我国当前铸造行业最大的问题就是产品质量低、经济效益差、材料消耗高、环境公害大。
沦铸造废砂再生循环利用实现废物资源化和环境污染治理
通过对混合型废砂再生循环利用产业化 的研究 ，经过大 量 的技术攻关和试验 ，对混合型废砂再生循环利用产业化技 术进行 了成功孵化 ，试制再生砂产品的试验及使用鉴定结果 表明已掌握了混合 型废 砂的再生循环利用产业化技术 ，成功 解决了混合型废砂 再生循环利用的关键难题及 国内其它技术 存在的瓶颈 ，具备了建设大规模混合型废砂再生循环利用项
控制
我 国每年废 弃的大部分铸造废砂是 以湿型废砂为 主问杂
１ 概 述
少量树脂废 砂的混合 型废 砂 ， 要真正实现减少废砂 排放 ， 节 约 自然资源开采 ， 减少环境污染 ， 就要对混合型废砂进行再生循
环利用 。 至 目前为止还没有非常成功的产业化示范案例 ， 主要
铸造 是制造业 的基础 ， 各行业 的发展都离不开铸件。 铸件 重量 占机器总重量 的 ４ ８ ％ ８ ０ ％， 很多铸件同时又是机器 的核 心零 部件 ， 但铸造是资源消费密集 的行业 ， 每年都要耗用大量 的能源和各种原 、 辅材料 ， 而且又需要排放大量废气 、 烟尘 、 废 渣、 废砂等废弃物。 据统计 ， 我 国每生产 １ 吨合格铸件 ， 大约要 排放粉尘 ０ ． Ｏ ５吨 、 废气 １ ０ ０ ０ ～ ２ ０ ０ ０立方米 、 废渣 Ｏ － ３吨 、 废砂
３ 处理 工艺 的发 展 过 程 和 处 理 流 程
自２ ０ ０ ０年 以来我国铸造行业平均 增速 １ ０ ％以上 ， 成为全 球最 大铸件生产 国。２ ０ １ ２年我国铸 件产量 已突破 ４ ５ ０ ０万吨 ， 居世界首位 ，整个 国内铸造行业 排放污染物总量约为 ：粉尘
２ ０ ０万 吨 、 废气（ ４ ８ ） ｘ １ ０ ６万立 方 米 、 废渣 １ ２ ０ ０万 吨 、 废 砂
铸造废砂的再生利用技术与装备
04
铸造废砂再生利用技术应用案例
某铸造企业废砂再生利用项目介绍
项目背景
某铸造企业因生产规模扩 大，废砂产生量不断增加， 亟需寻找有效的再生利用 解决方案。
技术选择
经过市场调研和技术评估， 该企业选择了具有先进技 术的废砂再生利用装备。
实施过程
项目包括废砂收集、破碎、 筛分、磁选、再生等环节， 采用自动化控制系统进行 全程监控。
磁选机
利用磁力将铸造废砂中的铁磁性物质分离出来，提高再生砂的品质。常用的磁 选机有永磁磁选机和电磁磁选机等。
除铁器
用于将铸造废砂中的铁磁性物质去除，常用的除铁器有悬挂式除铁器和滚筒式 除铁器等。
重力分选装备
重力分选机
利用不同密度和颗粒大小的不同，将铸造废砂中的轻质和重 质物质分离出来，常用的重力分选机有溜槽式分选机和跳汰 式分选机等。
铸造废砂再生利用技术与 装备
• 铸造废砂再生利用技术概述 • 铸造废砂再生利用技术分类 • 铸造废砂再生利用装备 • 铸造废砂再生利用技术应用案例 • 铸造废砂再生利用技术发展趋势与展
望
01
铸造废砂再生利用技术概述
铸造废砂的来源与危害
铸造废砂的来源
铸造废砂主要来源于铸造生产过 程中产生的废弃物，包括旧砂、 粉尘、切削液等。
同发展。
THANKS
感谢观看
03
铸造废砂再生利用装备
破碎与筛分工段装备
破碎装备
用于将铸造废砂破碎成较小的颗粒， 以便于后续处理。常用的破碎装备有 颚式破碎机、锤式破碎机和反击式破 碎机等。
筛分装备
用于将破碎后的铸造废砂按照粒度大 小进行分类，以便于后续处理和再生 利用。常用的筛分装备有振动筛、滚 筒筛和概率筛等。
铸造废砂的再生利用
铸 件 生 产 成 本 ，而 且 严 重 地 污 染 了环 境 ，特 别 是
生 砂 。 同 时 ， 利 用 铸 造 厂 迁 建 的 机 会 ， 合 理 布 局 ，将 旧砂 的再 生循 环 利 用 进 行 了全 面 推广 。
１ 再生 砂 的初 步应 用
１ ． １ 老 厂 区 的生 产 工 艺 杭 州 发 动 机 有 限 公 司 是 中 国 重 汽 集 团 的 全 资
画 铸 Ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ 造 ｒ ｙ Ｅ ｎ 工 ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ 程 ｒ ｉ ｎ ｇ
铸 造 废 砂 的再 生 利 用
刘念煌 （ 中国重汽集 团杭州发 动机 有限公 司，浙 江 杭 州 ３ １ １ ２ ３ ２ ）
摘 要 ：基 于 六 西 格 玛 管 理 方 法 和 工具 ，对 铸 造 废 砂 的再 生 利 用 进 行 了生 产 性 试验 ， 分析 了焙 烧
ｆ ｏ ｒ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｒ ｙ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｅ ｄ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｃ ａ ｌ ｃ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｉ ｍｅ ，ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ
芯 砂 中 不 可 降 解 的有 机 粘 结 剂 对 环 境 的 污 染 更 为
严重［ １ １ ０
科技成果——铸造废砂再生循环利用技术
科技成果——铸造废砂再生循环利用技术适用行业铸造业技术开发单位广西兰科资源再生利用有限公司成果简介本公司对该技术已进行多年的研究、开发与孵化，积累了丰富的经验。
目前技术工艺成熟，涵盖机械干法工艺、湿法工艺、热法工艺，能处理国内不同铸造工艺的所有类型的废砂。
（1）湿法再生：兰科擦洗机组采用多缸串联对废砂进行柔性擦洗，废砂杂质去除率达到99.5%，回收率达到95%以上，远高于行业水平，而且同比节能60%。
（2）热法再生：自主开发的窄通道流化沸腾焙烧炉，具有升温速度快（15-20分钟，竞品90-120分钟），焙烧热能集中，散热面积小，两段换热设计，尾气浓缩燃烧热交换进行余热利用，能耗低于竞品1/3以上，而且尾气排放可达到最严标准。
（3）机械再生：利用自主研发的选粉脱膜机利用物料之间相互摩擦的原理，在保证大于70%脱膜率的情况下实现了95%以上的收得率，同比其它相似设备高15%以上。
（4）表面改性：采用专有技术在再生过程对再生砂进行表面活化处理，再生砂获得更好的使用性能，能有效降低粘结剂加入量，防止铸件脉纹、烧结、粘砂等缺陷的产生。
（5）特种砂分离：兰科特种砂分离的专有技术和设备，可实现对废砂中含有的铬铁矿砂、宝珠砂进行有效分离和提纯，能大幅度提高再生的经济效益（6）再生砂深加工：针对再生砂的特性，我们开发了利用再生砂代替或部分代替特种砂生产高端树脂砂（型）芯的深加工应用技术，可以较大幅度降低铸造成本和提升铸件质量（7）综合利用：湿法再生的污水经絮凝沉降、压滤等处理，得到清水和滤饼，清水达到工业一级回用水标准循环利用；对于含煤滤饼，采用活化、干燥、粉碎等专有技术处理后生产湿型砂造型用复合粉进行综合利用；对于其它滤饼可以用作陶粒、水泥或建筑砖的原料进行综合利用，从而保证废砂的100%综合利用。
技术效果该技术可实现铸造废砂全量再生循环利用,全部铸造废砂实现再生循环利用，无铸造废砂外排；生产装置无废水、废渣及有机气体排放；生产过程产生的颗粒物排放采取了有效的收集措施，排放量极少；污泥采用太阳能干化后得到可作为外掺料使用的干粉；生产用水经水处理系统处理循环使用；生活污水经处理后达标排放至工业园污水管网，污染物总量排放小；相应噪音设计中采用一定的环保设施，确保噪声符合标准要求。
【精品】铸造潮模旧砂再生应用
【关键字】精品铸造潮模旧砂再生应用铸造潮模旧砂再生应用2011年08月27日重要提醒：系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。
| 关闭网易博客安全提醒：系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的账号安全，建议您适时修改密码立即修改 | 关闭向 30 啊.......奔驰...别闹了摘要：本文介绍了潮模旧砂的再生工艺，以及在生产实践中的应用效果，提出旧砂再生对铸造生产和保护环境的重要性。
关键词：潮模旧砂再生保护环境前言东风汽车有限公司共在四个铸造厂，一个铸造厂在湖北襄樊市，地处平原地区，另外三个铸造厂都在湖北省十堰市，地处山区。
其中三个铸造厂都是国内规模较大的铸造企业，年生产铸件十几万吨，同时也产生十几万吨的铸造废砂。
从建厂三十多年来，襄樊铸造厂的废砂就储存在一块空地上，委托其它公司来处理，处理费用为60元/吨。
十堰市内三个铸造厂都采用填埋的方式处置产生的废砂，从建厂到现在共建造了多座挡砂坝，处置费用也很高。
随着企业用电、水和油成本的上升，废砂的运输和处置成本逐年上升。
国家对环保的要求越来越高，以及钢铁、水泥等材料胀价，每年的废砂处置费用成为企业一个不小的负担。
铸造废砂是铸造用造型潮模砂和树脂砂等的混合物，其中不仅有天然硅砂，还混有5%左右的膨润土，4%左右的煤粉，2%左右的呋喃树脂、酚醛树脂、聚异氰酸酯，以及对甲苯磺酸，氯化胺和金属氧化物等成分复杂的对环境极为有害的化工产品。
这些化工产品会随着雨水渗入地下，长期这样堆存,必然存在污染地下水和土壤的风险，这种风险一旦出现，巨额的污染索赔将给公司造成巨大的经济损失，对环境造成很大的危害。
废砂丢弃不仅对环境造成很大危害，而且也是一种资源浪费。
由于我国品质较好的铸造用硅砂都处在内蒙和河北围场等北方地区以及福建等南方地区，硅砂的供应严重受制于铁路运输，成为各铸造厂的瓶颈口，硅砂价格中80%为运输价格。
不仅如此，在铁路运输紧张时期，为了保证生产，不得以使用数倍于火车运费的汽车运输，铸造生产成本大幅上升。
水玻璃铸造废砂的再生循环利用
水玻璃铸造废砂的再生循环利用但是，水玻璃铸造废弃砂低成本有效再生一直是水玻璃砂型铸造行业的一个的难题，我国废弃水玻璃砂的回收率不超过30%，每年铸造水玻璃砂的废弃量有上千万吨，铸造水玻璃废弃砂堆积如山，不少地方堆弃在深沟河道内，造成不可见的地下水污染。
随着国家对环境保护日趋重视，谁污染谁治理，谁排放谁埋单，主管领导要对污染事件负主要责任等一系列法律政策的执行，废弃物随意倾倒的现象已成为过去。
据查阅，铸造废弃砂回收利用已有众多研究，以树脂自硬砂再生回用最为普遍，树脂砂再生技术在国内已非常成熟和完善。
部分企业也尝试过水玻璃旧砂再生，但因水玻璃旧砂再生技术耗水量大，成本高，再生砂质量差，溃散性恶化，再生砂只能做背砂使用，更不可重复循环使用，导致再生技术根本不可能大量推广。
调研发现，因无法再生处理，排放又占用土地污染环境，一些使用水玻璃砂铸造的企业不得不放弃水玻璃砂铸造技术而使用树脂砂进行铸造，这样不但折合到每吨铸件上的成本要增加200 多元，而且在浇铸时会有很刺鼻的气味。
如果水玻璃铸造废砂能彻底处理，不少企业还是倾向于使用水玻璃铸造方法，成本低，界面友好。
如何对资源综合利用、发展循环经济是摆在铸造行业的一个很值得思考的问题。
工业和信息化部近日也出台了关于铸造企业准入制度，要求采用砂型铸造工艺的企业，必须配备有与企业生产规模相适应的砂处理设备，采用什么技术哪种装备能彻底进行水玻璃铸造废弃砂再生可能一直是困扰铸造企业的一个难题。
机械科学研究总院是国资委直属大型中央企业，在全国拥有十四家控股和直属公司，是全国铸造、焊接、锻压、热处理等方面的归口单位。
下属的沈阳铸造研究所是国内铸造技术和铸造材料研究的专业院所，机械科学研究总院专家团队经过长时间摸索，探索出了可以对水玻璃铸造废砂能彻底处理循环利用的专利技术，项目已获得国家专利6 项，成立了国内首家专业性水玻璃废砂循环利用企业。
水玻璃砂型铸造工艺中需要使用大量的水玻璃砂，传统方式废砂回收利用率仅为20%-30%，该技术采用湿法再生配合微生物处理，经过分拣、破碎、分拣、除杂、浸泡、微生物分解处理、搓洗、脱水烘干、分级再生、除尘、污水处理等一系列工艺，实现了无尘化生产，分粒度级别回收，副产品是铬铁矿砂、铁粉和硅酸钠，污水无排放全部循环利用，回用率达到90%以上。
铸造废砂的再生利用技术与装备.ppt
再生砂技术指标及标准
再生砂技术指标
- 平均细度：反映某一种铸造用再生硅砂平均颗粒尺寸的参数 - 灼烧减量：经105－110℃烘干，排除游离水的砂样在1000 ～1050℃烧灼至恒重时的失重占烘干砂样总质量 的百分率 - 鲕 化 率：鲕化率是指形成鲕化层部分的质量占再生砂质量的 百分率 - 微粉含量：砂中粒径为0.02-0.075（－200目）mm颗粒的质量 占砂样总质量的百分比
机械处理
筛分
粉尘收集
筛粉尘处理及利用
再生装备技术流程概要
铸造废砂种类与技术装备
√主要装备技术及特点
集中破碎站：破碎高效易控、废砂不落地、扬尘控制、均 匀送料、去除金属。 焙烧炉及控制：节能高效、远程在线监控 机械处理：一级或多级处理
√辅助装备技术及特点
粉尘控制及回收利用：废砂陶粒等 再生过程废气控制与处理
科左后旗基地
科左后旗基地硅砂生产钱
科左后旗公司采砂现场
山东济南基地铸造废砂再生线
云南昆明基地铸造废砂再生线
铸造废砂种类与技术装备
铸造废砂种类与再生技术
树脂砂工艺
热芯盒（酚醛树脂、呋喃树脂） 冷芯盒（三乙胺、二氧化硫、碱酚醛等）
湿型砂工艺
目前铸造废砂倾 倒的状况
某厂废砂坝水 源污染， 变黑发绿。
再生砂工程应用与砂改性
再生砂用于丰田的砂芯及生产的铸件
再生砂工程应用与砂改性
பைடு நூலகம்
三乙胺冷芯盒树脂废砂再生用于神龙缸体
再生砂工程应用与砂改性
二氧化硫固化用于康明斯缸盖
再生砂工程应用与砂改性
康明斯缸盖成品解剖后内腔状态
铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用
铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用1、废覆膜砂再生利用是铸造循环经济发展的重要一环是一种清洁化生产。
（略）2、废覆膜砂的再生（1）再生原理：酚醛树脂砂再生依据原理就是废砂在高温下再生，能使硅砂中晶体形硅的氧化物——石英由α晶形向同一结构变体β晶体转变，降低硅砂热膨胀率。
再生砂使用时，能减少铸件的变形、毛刺等缺陷。
废砂再生时，还使硅砂表面树脂膜燃烧及硅土金属氧化物等杂质剥离，提高硅砂中硅氧键活性。
可使再生砂代替原砂生产覆膜砂时提高包覆性，增加砂强度，防止铸件粘砂和气孔。
表l：石英变体的性质特点：（2）再生砂的生产过程沸腾风机沸腾式冷却除尘系统石英微粉斗式提升机烟气排放废砂输送沸腾式焙烧振动破碎废砂预热斗式提升机螺旋给料再生砂储斗高效磁选中间砂斗覆膜砂生产线铁渣本公司使用的生产线由预处理系统、热法再生装置，除尘系统和电控系统组成。
整个生产线自动化程度高，一般情况下只需1人操作，每小时再生废覆膜砂～2 t。
耗柴油15～20／t。
生产环境清洁，没有黑烟和粉尘。
生产线的预热器和焙烧炉很有特点。
预热器采用立式逆流结构，内部设有缓冲板，砂粒从入口进入，靠自重落下，热烟气在内自下上升，使砂粒得到预热，螺旋给料机使旧砂均匀进入预热器。
焙烧炉采用沸腾床床上加热方式。
本炉由炉体、燃烧系统和鼓风系统等组成。
炉体的4个侧面和顶面用耐火材料砌成，低面为沸腾床。
燃烧系统随燃料种类不同而异，当采用柴油时，由油泵、控制阀、烧嘴助燃风机等组成。
当采用热煤气时，由煤气发生炉、烧嘴和助燃风机等组成。
砂粒从预热器均匀进入炉内，烧嘴发出的火焰与沸腾的旧砂直接接触，把砂粒加热到设定温度，使表面的树脂膜烧去或烧焦失去粘结力。
经焙烧后的砂粒从一端进入冷却床。
将再生砂储斗与覆膜砂生产线的原砂提升机相接一边生产再生砂一边生产覆膜砂，带有余热再生砂的使用，不但提高了覆膜砂生产效率，还节约了生产覆膜砂所需燃料。
从除尘系统下来的石英微粉配成粘结剂和砂芯修补膏自用。
消失模铸造废砂怎么才能再利用
众所周知，我国为铸件生产大国，因此，废渣的产生量也是在不断增加，如随意丢弃，不仅对有限的资源是极大的浪费，而且还会造成严重的环境污染。
因此，废砂的处理和利用已成为我国迫切需要解决的问题。
那么，对于消失模铸造废砂如何处理才能被再利用呢?一般可采用机械摩擦方法、加热方法以及水力方法等物理化学手段，去除旧砂颗粒表面附着的失效或未失效的粘结剂包覆膜，使旧砂的各种工艺性能得到恢复，已达到再利用的结果。
消失模铸造废砂利用途径1、铸造废砂制造聚合物基复合材料由于铸造废砂具有强度大、硬度大、耐磨性好等特点，利用废弃的铸造废砂作为聚合物基体的增强材料,可以赋予这种复合材料很高的刚度和硬度。
复合材料的基体一般为废弃的PE或PCV等热塑性塑料，如废地膜、废垃圾袋等。
2、废砂和粉煤灰制备CBC复合材料利用废砂和粉煤灰制备CBC复合材料，主要是利用废砂作为增强材料。
粉煤灰在一定的条件下自身发生反应，形成具有CBC结构类型的胶凝材料。
由于在工艺、性能、用途等方面具有高聚物、陶瓷、水泥的特征，因此是一种具有独特优点的新材料，具有广阔的应用前景。
3、制造烧结发泡材料这种材料是利用废砂和适量的废玻璃制备而成。
发泡的原理主要是利用废砂中的高温发气物质，如水玻璃砂中的碳酸钠,树脂砂中的有机成分，粘土砂中的煤组分,在高温条件下分解形成CO2气体，这些气体在稳泡剂的作用下，能在熔融体中形成稳定的气泡。
熔融体经过退火晶化、冷却后就可形成轻质多孔的发泡材料，可广泛用于保温隔热、墙体砌筑、吸音降噪等领域。
4、在建筑行业中的应用由于铸造旧砂的粒度很细，可作为混凝士的细填充料,用于混凝土铺路、下水管道、铺路砖等。
5、制造混凝土利用铸造废砂按一定比例取代混凝土细集料中的细砂部分，制成新的混凝土材料。
经过分析，制成的新的混凝土材料有很强的抗压强度和抗折强度。
以上就是消失模铸造废砂处理办法以及利用途径的一些简单介绍，希望对大家进一步的了解有所帮助。
铸造旧砂再生循环利用技术的应用与研究
备效率高、工艺设备简单等优点，至今仍是主要的造 型工艺，砂型铸造的产量产约占铸件总量的 70％以 上.综合相关数据分析，我国成功生产出 1 吨符合标准 的砂型铸件，都会有 1 吨～1.2 吨旧砂被排放出来，有 数据显示，我国一年内的旧砂排放量在 5 500 万吨以 上，其中很大一部分铸造旧砂都是直接排放的，这不 仅浪费掉大量原砂资源，也给生态环境带来极大的 破坏.
广西科技师范学院学报 Journal of Guangxi Science & Technology Normal University
Vol.31 No.1 Feb.2星
（柳州职业技术学院 机电工程系，广西 柳州 545006 ）
摘 要：随着机械制造业以及汽车工业的迅速发展，我国已成为铸件产量大国以及原材料的消耗大国．大量工业用砂一方
132
所谓的混合型旧砂，是粘土旧砂与树脂旧砂这两 种旧砂混合物.在旧砂再生焙烧过程中，在焙烧温度控 制方面本着“适温焙烧”的原则，即通过焙烧使旧砂中 的可燃物质燃烧，树脂砂表面残留的树脂等燃烧分解 掉.并在焙烧过程中使旧粘土砂表面的粘土膜由韧性膜 变为脆性膜，接下来利用机械干法逐步将脆性膜去除 以达到再生的效果.热―机械再生法采用最合适的焙烧 温度 600～700℃，使旧砂表面树脂充分燃烧分解的同 时，又不至于使粘土砂表面发生陶瓷化，得到再生砂能 满足铸造工艺要求，各项指标达到或优于《铸造用再生 硅砂》国家标准.
131
1 铸造旧砂直接排放的危害
式必须向固体废弃物可持续循环利用方向发展，旧砂 再生循环利用成为一个需要迫切解决的重要问题.
伴随机械产品的不断发展，为满足产品结构构成 复杂化和生产效率高效化的要求，在粘土湿型砂中使 用树脂粘结剂成为一种越来越普通的现象.通过对树 脂粘结剂的使用，不仅可提高型砂的工艺性能，还可 以大幅度提升了铸件产品的质量.在工厂流水线生产 时，壳芯、热芯盒芯和冷芯盒等树脂砂芯的使用频率 非常高，常用于粘土湿型砂造型，由于树脂砂的存在， 使铸造产生的旧砂成为含有树脂芯砂的混合型旧砂.
铸造废砂回收再利用技术情报研究报告
铸造废砂回收再利用技术情报研究报告【摘要】：我国是铸件生产大国，铸件产量已居世界第二位。
在我市，铸造业也是机械行业支柱产业之一，对我市经济发展发挥着重要作用。
然而，铸造业的蓬勃发展，带来的每年排放的大量铸造废砂，对环境造成严重的危害，必须加以整治和处理。
本文对当前主要的铸造废砂技术和国内相关铸造废砂技术专利申请情况进行分析，为我市铸造业企业提供铸造废砂前沿应用技术参考。
关键词：铸造废砂回收再利用专利分析我国是铸件生产大国，铸件产量已居世界第二位，其中砂型铸造占铸造业中的绝大部分(80%～90%)。
砂型铸造需要大量型砂才能进行生产，据统计，我国每生产1t合格铸件可产生约1.2t废砂。
每年排放的大量的铸造废砂，要占据很多废砂场地。
而且随着各种有机、无机粘结剂的广泛应用，致使废砂中含有的有害成分越来越多，例如残留的甲醛、硫化物、异氰、苯、酚、酸类、水玻璃、碱类等成分。
含有这类成分的废砂经过雨水浸蚀，其有害成分将污染江河湖泊，甚至污染生活水源；废砂中的粉尘随风飘扬，会污染空气。
尤其是水玻璃砂的强碱性和树脂砂中含有的异氰、酚类等成分，造成的公害更为严重，必须加以治理。
一、当前铸造废砂污染防治文献报道中公开的废砂利用的主要途径：1、废砂在铸造厂内部的旧砂再生处理铸造厂一般会对废砂进行旧砂再生处理，就是采用机械摩擦方法、加热方法、水力方法等物理化学手段，去除旧砂颗粒表面附着的失效或未失效的粘结剂包覆膜，使旧砂的各种工艺性能得到恢复的一种铸造用旧砂处理工艺。
其最终目的就是力求减少铸造生产中的新砂用量，节约经济投入、提高铸件质量、从而保护自然环境。
我国旧砂再生利用工作开展较晚，但是有较快的推进。
尤其是在水玻璃砂的再生上，有新的较大的突破，如对再生机理有新的认识，干法再生开发了一些新设备、提出了水玻璃砂硬化新理论和化学再生方法、开发了RC全系统水玻璃砂。
2、废砂用于建筑物外层保温材料制作以废玻璃和铸造废砂为主要原料，添加适量发泡剂、助熔剂、稳泡剂为辅助原料，用粉末烧结法制备了轻质玻璃基复合材料，利用热差分析和扫描电镜测试技术对轻质玻璃基复合材料的微观表征进行了分析。
129.我国铸造旧砂再生技术的进展及其应用
我国铸造旧砂再生技术的进展及其应用熊 鹰，吴长松（重庆长江造型材料集团，重庆 北碚 400700）摘要：本文对我国铸造旧砂的排放现状及其种类进行了描述，并从技术、经济和环保等方面，分析了铸造旧砂的再生回用对于提高铸件质量、降低生产成本、节约矿产资源、改善铸造生产的作业环境和促进铸造业的积极发展作用，还根据大量试验和生产应用的结果提出了对不同的铸造旧砂合理再生方法的选用原则和方法，对我国铸造旧砂再生的今后发展提出了几点展望。
关键词：铸造旧砂；再生技术；进展；展望1 国内铸造旧砂的产生现状及其种类1.1 铸造旧砂的现状我国是一个铸造大国，随着国民经济的高速发展，到2008年我国铸件年产量已达到3530万吨，居世界铸件产量的榜首。
我国又是一个造型材料的消耗大国，因为，80%以上铸件来自砂型铸造，由于我国造型时砂铁比较大，一般来说，每生产1t合格铸件可产生约1.2 ～１.４t废砂，每年排放的铸造废砂可达３０００多万吨，如此大量的排放铸造废砂，必将占据很多废砂场地。
随着我国各种有机、无机粘结剂的广泛应用，致使废砂中含有的有害成分越来越多，例如有机树脂粘结剂的废砂中残留的醛、酚、苯、钾、异氰、硫化物等，无机粘结剂废砂中残留的碱、酚等有害的成分。
含有这类有害成分的废砂，排放后经过雨水浸蚀，其有害成分将污染江河湖泊，甚至污染生活水源。
尤其是水玻璃砂的强碱性和树脂砂中含有的异氰、酚类等成分，造成的公害更为严重。
近年来，随着人们环保意识的不断增强，国家对环境保护执法力度的加大，排污费用的增加，都迫使铸造厂对旧砂进行再生回用。
1.2 铸造旧砂的种类粘土湿型砂作为一种造型材料生产中小型铸件,是一种历史悠久的造型工艺方法,在各种化学粘结砂蓬勃发展的今天，它在铸造业中仍占有非常重要的地位，至今一直是砂型铸造使用中的主要造型方法，据统计占所有铸件产量的６0%以上，其适用范围之广,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能与之比拟的。
铸造旧砂再生废气治理工程实例
铸造旧砂再生废气治理工程实例来源：环境工程更新时间：7-28 09:21 作者: 解清杰摘要：从工艺流程及设备、工程运行监测结果及经济指标等方面。
介绍了某铸造旧砂再生废气治理工程，从实际监测结果可知：该工程运行稳定，废气中的各项污染物排放浓度均符合GBl6297—1996(大气污染物综合排放标准)排放标准的要求。
关键词：铸造,旧砂,再生,废气镇江某铸造公司使用后的铸造覆膜砂，因含有大量有机污染物而无法直接送填埋场处置，有必要对其进行再生处理，既减少了污染，又可以节约大量的成本。
因此，从节能环保的角度出发，该公司采用再生的方法来循环利用铸造旧砂。
铸造旧砂再生采用的是热法再生工艺，其工艺流程是旧砂经破碎、筛分、磁选后预热，然后焙烧，再经过冷却后就可重复使。
在焙烧过程中铸造旧砂表面的有机粘结剂燃烧产生了大量的氮氧化物和其他挥发性有机废气。
这些废气如得不到有效控制将对操作人员的身体健康及生态环境造成一定的危害，对周围的居民生活亦产生一定的影响。
1废气概况1．1废气的来源废气主要来自以下几个处理单元：1)预热单元：主要产生一些低挥发性气体污染物。
2)焙烧冷却单元：主要为有机成分与氧反应产生一些氧化产物及有机废气。
3)再生砂排放单元：主要是再生后砂的排放过程中产生的少量含尘废气。
1．2废气排放流量与质量浓度该公司废气最大排放量：约13 000 m3／h，其中预热和焙烧段废气量约3 000 m3／h，再生砂排放单元废气量约10 000 m3／h。
废气参数见表1。
铸造旧砂再生废气主要污染物来自于铸造砂表面粘结剂的燃烧反应和挥发。
该公司采用的粘结剂主要包括：二苯基甲烷4,4-二异氰酸酯、聚合MDI、芳烃溶剂、三乙胺、酚醛树脂、乙二酸二辛酯、戊二酸二甲酯、苯酚、萘等。
废气主要成分为粘结剂在高温状态燃烧与空气中的氧气反应产生氮氧化合物和氰化物、醛类、酚类等挥发性有机污染物。
这些废气成分有些具有刺激性气味、有些对人体具有毒害作用、有的是构成酸雨的主要污染物，根据国家有关法规，必须进行处理。
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铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用
铸造循环经济与废覆膜砂的再生利用
1、废覆膜砂再生利用是铸造循环经济发展的重要一环是一种清洁化生产。
（略）
2、废覆膜砂的再生
（1）再生原理：
酚醛树脂砂再生依据原理就是废砂在高温下再生，能使硅砂中晶体形硅的氧化物——石英由α晶形向同一结构变体β晶体转变，降低硅砂热膨胀率。
再生砂使用时，能减少铸件的变形、毛刺等缺陷。
废砂再生时，还使硅砂表面树脂膜燃烧及硅土金属氧化物等杂质剥离，提高硅砂中硅氧键活性。
可使再生砂代替原砂生产覆膜砂时提高包覆性，增加砂强度，防止铸件粘砂和气孔。
表l：石英变体的性质特点：
（2）再生砂的生产过程
沸腾风机沸腾式冷却除尘系统石英微粉斗式提升机烟气排放废砂输送沸腾式焙烧振动破碎废砂预热斗式提升机螺旋给料再生砂储斗高效磁选中间砂斗覆膜砂生产线铁渣
本公司使用的生产线由预处理系统、热法再生装置，除尘系统和电控系统组成。
整个生产线自动化程度高，一般情况下只需1人操作，每小时再生废覆膜砂1.5～2 t。
耗柴油15～20／t。
生产环境清洁，没有黑烟和粉尘。
生产线的预热器和焙烧炉很有特点。
预热器采用立式逆流结构，内部设有缓冲板，砂粒从入口进入，靠自重落下，热烟气在内自下上升，使砂粒得到预热，螺旋给料机使旧砂均匀进入预热器。
焙烧炉采用沸腾床床上加热方式。
本炉由炉体、燃烧系统和鼓风系统等组成。
炉体的4个侧面和顶面用耐火材料砌成，低面为沸腾床。
燃烧系统随燃料种类不同而异，当采
用柴油时，由油泵、控制阀、烧嘴助燃风机等组成。
当采用热煤气时，由煤气发生炉、烧嘴和助燃风机等组成。
砂粒从预热器均匀进入炉内，烧嘴发出的火焰与沸腾的旧砂直接接触，把砂粒加热到设定温度，使表面的树脂膜烧去或烧焦失去粘结力。
经焙烧后的砂粒从一端进入冷却床。
将再生砂储斗与覆膜砂生产线的原砂提升机相接一边生产再生砂一边生产覆膜砂，带有余热再生砂的使用，不但提高了覆膜砂生产效率，还节约了生产覆膜砂所需燃料。
从除尘系统下来的石英微粉配成粘结剂和砂芯修补膏自用。
整个再生过程无二次固体物排放。
（3）再生砂分级
为节约能源，避免过度再生，我们根据再生砂用途不同，将再生砂分为三个层级，分别在第一级600℃～650℃。
，第二级700℃～750℃，第三级850℃以上三个温度控制区域进行废砂再生。
将再生砂分级使再生过程更加有目标性的控制。
便于生产和减少成本。
这一理念是我们首次提出，并在废砂再生生产中有长达一年的生产实践。
3、再生砂在覆膜砂生产中的使用
表2：再生砂与原砂性能对比表
再生砂与原砂都是用于树脂砂加工或铸造造型，通过性能指标对比表可以看出。
再生砂的使用性能比原砂有显著提高。
（1）热膨胀降低
废壳型（芯）砂经过浇铸后，有一部分接触铁水的原砂已发生相变，经再生后，此时的砂已基本完成，膨胀率从1．3％～1．5％降至0．5％。
硅砂高温膨胀率的降低，
可以消除或减少铸件某些缺陷，这也是当代铸造生产的热门课题。
砂型铸造中，在型砂中加入煤粉，在壳型（芯）中加氧化铁粉其主要作用是减缓砂粒膨胀，高温下煤粉燃烧，为砂粒留出一定的膨胀空间，高温下易熔的氧化铁粉熔化，可流向砂粒不变阻的空间。
因此这些材料起到减缓砂粒膨胀的作用，减少了铸件产生的砂眼、变形等缺陷。
所以使用低膨胀率的再生砂用于精密铸件生产，在提高铸件品质的同时，还因减少附加材料而降低了生产成本。
（2）发气性降低
经过再生的砂碱土金属氧化物及有机物减少，发气量降低至O．5ml／g，仅是原砂的八分之一，发气量是形成铸件气孔的主要原因，因此也是铸造材料的必测项目。
树脂砂生产中一直在研究如何降低发气量，国内一般采取降低树脂加入量及其有机附料的方法。
在保证用户强度要求前提下，目前发气量从过去的30ml／g以上降低到现在的16—18ml／g。
在此基础上树脂加入量不再降低。
再生砂由于发气杂质的基本去除可使树脂砂发气降至12ml／g以下。
使用再生砂的树脂砂性能得到改善，减少铸件气孔的发生。
（3）提高粘结强度，减少酚醛树脂用量。
再生砂其二氧化硅硅氧键活性增强，使酚醛树脂的包覆性能提高，从而提高砂与树脂之间的粘接强度，有助于防止铸件粘砂。
用再生砂生产出的覆膜砂比原砂在技术指标相同情况下，可降低树脂用量的10％～15。
同样相同树脂加入量再生砂与原砂的强度比为1．12：1以上。
铸造生产中，树脂量的减少改善了生产环境，树脂砂强度提高可以减少砂芯断裂、型面裂纹等现象。
（4）流动性增加
废砂在再生炉内进行沸腾焙烧过程的相对摩擦、挤压和撞击提高了砂表面圆整度，生产出的覆膜砂流动性也相应提高，使用时砂芯或砂型填充度显著改善。
表3：加入2.0％酚醛树脂配成覆膜砂测试数据
4、结论
（1）铸造业者应充分认识到废覆膜砂对环境的严重危害，铸造发展应与我国可持续发展战略相适应，要自觉遵守国家颁布的法律和条例。
使铸造业成为我国循环经济一环。
（2）用再生砂生产的覆膜砂比普通覆膜砂具有良好的使用性能。
（3）使用覆膜砂的铸造厂可以改善制芯或造型质量，提高铸件水平，降低废品率。