ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

83-421-00

Наименование проекта

Технология и оборудование для регенерации формовочных песков из отработанных литейных смесей

Назначение

Повторное использование формовочных песков из отработанных литейных смесей

Рекомендуемая область применения

Литейное производство машиностроительных и металлургических заводов

Описание

Результат выполнения конструкторской или технологической разработки.

Разработаны технологические процессы для регенерации отработанных смесей, наиболее распространенных в литейном производстве, в том числе:

холоднотвердеющих (ХТС) и горячетвердеющих (ГТС) с органическими

связующими;

песчано-глинистых (ПГС);

всех видов жидкостекольных (ЖСС);

песков после заливки газифицируемых моделей;

песков после вакуумно-пленочной формовки.

Разработано оборудование для термической регенерации, механической и комплексной (термо-механической) регенерации.

Для смесей с органическими связующими (ХТС, ГТС), не содержащими добавок, плавящихся при температуре регенерации, лучшие результаты дает термическая регенерация. Регенерированный песок по качеству не уступает свежему песку и даже превосходит его за счет активации поверхности зерен и выдувания пылевидных фракций. Печи для термической регенерации работают по принципу кипящего слоя. Нагрев регенерируемого материала производится боковыми горелками. Тепло дымовых газов используется для нагрева воздуха, поступающего на формирование кипящего слоя и на сжигание газа для нагрева регенерируемого песка (в качестве теплоносителя может использоваться жидкое топливо). Для охлаждения регенерируемых песков используются установки кипящего слоя, снабженные водяными теплообменниками. Разработаны установки для термической регенерации производительностью от 0,25 до 5 т/ч. Средний расход газа 15-20 м 3/т.

Для регенерации ПГС и ЖСС наиболее рационально использовать установки для сухой механической очистки. Разработан аппарат для регенерации песка в кипящем слое с погруженными в него специальными вращающимися рабочими органами (РМ-5М). Влажность регенерируемых смесей должна быть не более 1%, при более высокой влажности необходимо использовать установки для сушки (разработаны установки для сушки песка производительностью от 3 до 10 т/ч).

Регенерат из ПГС после механической очистки может на 100% заменить песок, используемый для освежения формовочных смесей. Физико-механические свойства жидкостекольных смесей, полученных на основе регенерата из отработанных ЖСС, не ухудшается, а в ряде случаев даже улучшается за счет скатывания зерен песка и выдувания мелких фракций. Однако, остаточное содержание связующего в регенерируемом песке ухудшает качество поверхности отливок, поэтому в смеси должно вводиться 20-30% свежего песка в зависимости от требований к качеству поверхности отливок.

Для ХТС может использоваться не только термическая, но и механическая регенерация. Этот процесс проще и несколько дешевле термической регенерации, но не позволяет полностью удалить остаточное деструктированное связующее с поверхности зерен песка. Если после термической регенерации можно использовать 100% регенерата, восполняя только потери, то после механической регенерации требуется значительное освежение песка - от 20 до 50%.

На базе аппарата РМ-5М разработаны установки для механической регенерации производительностью от 2,5 до 10 т/ч.

Для регенерации песков после заливки форм с газифицируемыми моделями и вакуумно-пленочных разработаны установки кипящего слоя, в которых отработанный песок охлаждается и обеспыливается. Разработаны блочные агрегаты производительностью от 20 до 80 т/ч.

Для регенерации смесей с органическими связующими (стержневых), перемешанных с песчано-глинистыми, используется комплексный термомеханический способ с применением агрегатов для механической и термической очистки. Полученный песок соответствует исходному свежему.

Все смеси перед регенерацией проходят предварительную подготовку:

магнитную сепарацию (другие виды очистки от немагнитного скрапа), дробление (при необходимости), просев. Для этих операций используется, как правило, серийно выпускаемое оборудование.

При внедрении процесса регенерации количество твердых отходов, выбрасываемых в отвал, в несколько раз сокращается (иногда они ликвидируются


полностью). Количество вредных выбросов в воздушную атмосферу с дымовыми газами и запыленным воздухом из литейного цеха не увеличивается. Это связано, во-первых, с достаточно высокой степенью сгорания вредных компонентов при термической регенерации, во-вторых, с высокой степенью очистки дымовых газов и отработанного воздуха от пыли. Для всех видов регенерации используется двойная очистка: для термической - центробежные циклоны и мокрые пылеочистители, для механической - центробежные циклоны и рукавные фильтры. При внедрении процессов регенерации в литейном цехе уменьшается количество дымовых газов от сушки песка, выхлопов от автомобилей при транспортировании песка.

Преимущества перед известными аналогами

Возможность переработки отработанных песков практически любого состава из числа используемых в литейном производстве, простота обслуживания, высокое качество регенерата

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Уменьшилось количество выбросов в отвал отходов, содержащих фенол, формальдегид, цианиды; сократились затраты на добычу и транспортирование песка на 30 %

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

03.10.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)