專利名稱:水玻璃廢砂再生系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及鑄鋼件生產(chǎn)中廢棄水玻璃石英砂的處理技術領域,尤其涉及一種
水玻璃廢砂再生系統(tǒng)。
背景技術:
目前在鑄鋼件的生產(chǎn)技術中,使用普通的0)2硬化水玻璃砂由于其工藝簡單、成本 低的原因而得到廣泛的應用。但這種工藝產(chǎn)生的廢砂潰散性差,鑄件清理和廢砂再生都較 為困難;而且其中水玻璃的加入量通常高達6% _8%。由于廢棄的水玻璃廢砂表面殘留著 大量的化20,其遇水后反應生成呈強堿性的NaOH,從而會對廢棄地周圍包括農(nóng)田造成嚴重 的堿性污染。因此,必須對廢棄的水玻璃舊砂進行再生,盡可能地去除廢砂表面的N^O殘 留粘結劑膜,使廢砂恢復至新砂的性能,從而代替新砂進行循環(huán)利用。 現(xiàn)有技術中對于水玻璃廢砂的再生回用,通常包括干法再生和濕法再生,這兩種 方式都存在一定的不足。 干法再生使用的設備系統(tǒng)簡單,投資較少,灰塵的二次污染問題容易解決;但由于 0)2水玻璃砂殘留粘結劑多、殘留強度高的恃點,使得再生過程的除膜率低(約為5-10% ), 而且再生砂的質(zhì)量不高,一般只能用做背砂。如果在干法再生前對水玻璃舊砂進行加熱預 處理后,雖然可以提高干法再生的除膜率(增至20-30% )、部分消除再生砂粒上的殘留物 對再生砂性能(強度、可使用時間等)的影響,但其得到的再生砂與新砂仍有較大的距離, 而且還會較大地增加廢砂再生的能耗和成本。 濕法再生由于利用了水玻璃廢砂表面殘留物易溶于水的特點,從而適合水玻璃廢 砂的再生回用,其不但除膜率高(可大于90% )、舊砂回用率高(達90%以上),而且得到 的再生砂質(zhì)量也高(再粘結強度、可使用時間、耐火度等性能指標接近新砂),可代替新砂 作面砂和單一砂使用。但濕法再生仍然存在一定的缺陷與干法再生比較,濕法再生的設備 系統(tǒng)較復雜;更重要的是,濕法再生的污水需經(jīng)處理后循環(huán)回用或無害排放。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種水玻璃廢砂再生系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術中單純的干 法再生及濕法再生存在的各種缺陷。 為了達到上述目的,本實用新型的技術方案提出一種水玻璃廢砂再生系統(tǒng),包括 舊砂破碎設備、清水池、污水池、濕砂脫水設備及烘干設備,還包括一級濕法再生設備、二 級濕法再生設備及污水處理設備;廢砂經(jīng)過所述舊砂破碎設備破碎并與所述清水池的清水 按預設比例混合后,依次進入所述一級濕法再生設備、二級濕法再生設備,再經(jīng)過所述濕砂 脫水設備及烘干設備得到再生砂;產(chǎn)生的廢水則由所述污水池進入所述污水處理設備進行 凈化處理。 上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,所述清水池與一級濕法再生設備之間、及所述一 級濕法再生設備與二級濕法再生設備之間均設有砂水分離器,用于對濕砂進行砂水分離,得到的污水則進入所述污水池。 上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,還包括篩分設備及磁選機,連接在所述舊砂破碎 設備之后,分別用于碎砂的篩分及磁性分選。
上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,所述碎砂與清水的預設比例為重量比1 : l
i : 1.5。 上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,所述廢水經(jīng)污水處理設備凈化處理后,或注入所 述清水池循環(huán)使用,或得以達到排放標準從而進行排放。 上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,還包括污泥處理設備,用于對所述污水處理設備 沉淀過濾后的污泥漿進行回收利用處理。 上述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)中,還包括濕法再生池,用于存放所述二級濕法再生 設備得到的濕砂,等待進入所述濕砂脫水設備及烘干設備。 本實用新型的技術方案采用兩級濕法再生工藝,Na20的去除率高;得到的再生砂 質(zhì)量也好,可直接代替新砂作面砂或單一砂使用;并且耗水量小,同時對污水經(jīng)處理后可循 環(huán)使用或達標排放。
圖1為本實用新型水玻璃廢砂再生系統(tǒng)實施例工藝結構示意圖; 圖2為本實用新型水玻璃廢砂再生系統(tǒng)實施例具體結構示意圖。
具體實施方式以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
圖1為本實用新型水玻璃廢砂再生系統(tǒng)實施例工藝結構示意圖,如圖所示,本實 施例的系統(tǒng)包括舊砂破碎設備101、篩分設備102、磁選機103、清水池104、污水池105、一 級濕法再生設備106、二級濕法再生設備107、污水處理設備108、濕砂脫水設備109及烘干 設備110。其中,廢砂首先經(jīng)過舊砂破碎設備101破碎,再經(jīng)過篩分設備102及磁選機103
的分選后,與清水池i04的清水按i : i i : 1.5的重量比混合,隨后依次進入一級濕法
再生設備106、二級濕法再生設備107,最后經(jīng)過濕砂脫水設備109及烘干設備110分別進 行脫水、烘干,從而得到質(zhì)量較高的再生砂;上述一級濕法再生設備106及二級濕法再生設 備107產(chǎn)生的廢水則由污水池105進入污水處理設備108中進行凈化處理,之后再注入清 水池104進行循環(huán)利用或得以進行達標排放。 上述實施例的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)還包括濕法再生池(圖中未顯示)、砂水分離 器(圖中未顯示)及污泥處理設備111。其中濕法再生池用于存放二級濕法再生設備107 產(chǎn)生的濕砂,等待進入濕砂脫水設備109及烘干設備110進行脫水烘干后使用;砂水分離器 設有多個,分別位于清水池104與一級濕法再生設備106之間、一級濕法再生設備106與二 級濕法再生設備107、以及二級濕法再生設備107與濕法再生池之間,用于對濕砂進行初步 的砂水分離,并將得到的污水則排入污水池105 ;污泥處理設備112,則用于對污水處理設 備108沉淀過濾后的污泥漿進行回收利用處理。 應用上述實施例的水玻璃廢砂再生系統(tǒng)具體結構如圖2所示,其包括顎式破碎 機201、斗提機202、舊砂斗203、篩分設備204、磁選機205、濕砂池206、清水池207、污水池208、砂水分離器209 211、一級濕法再生機212、二級濕法再生機213、濕法再生池214、烘 干設備215、冷卻設備216、再生砂斗217、。 以上實施例的系統(tǒng)工藝流程與前一實施例基本相同,廢砂經(jīng)過顎式破碎機201進 行粉碎后,由斗提機202、舊砂斗203依次進入篩分設備204及磁選機205進行分選,再在濕 砂池206中按一定比例與清水池207的清水進行混合;混合的濕砂首先由砂水分離器209 進入一級濕法再生機212進行首次再生,接著由砂水分離器210進入二級濕法再生機213 進行二次再生,再由砂水分離器210進入濕法再生池214存放等待烘干使用;最后一步即是 進入烘干設備215中烘干,緊接著由冷卻設備216進行冷卻,再由再生砂斗217進入除塵器 218除塵后即可回復使用。 另外,以下還需分別對圖2中未顯示的污水處理設備及污泥處理設備進行描述。 水玻璃舊砂的濕法再生污水為強堿性污水,成份較單一 (主要是NaOH),其一般處 理過程是加酸中和、凝絮沉淀、過濾澄清等工序。本實用新型的污水處理設備即是依據(jù)混 凝化學及流體力學的有關原理,將沉淀、過濾、澄清、污泥濃縮四道工序巧妙地集中于一個 金屬體內(nèi)進行工作。全套工藝流程短、處理凈化效率高、占地面積小、操作簡便、運行費用較 低。并且經(jīng)過實踐表面,其對水玻璃砂的污水具有良好的處理凈化效果,可以實現(xiàn)用水的閉 路循環(huán)和污水的零排放。 上述污水處理設備沉淀過濾后的污泥漿,則由污泥處理設備(榨泥機)制成"泥 餅","泥餅"和除塵器218除塵后得到的"灰塵"主要成份均為粘土、Si02粉末等,可用做建 筑用磚的原材料。 綜上所述,本實用新型水玻璃廢砂再生系統(tǒng)具有以下特點 (1)采用兩級濕法再生工藝,Na20的去除率高,為85_95% ;而單級濕法再生,Na20 的去除率則為70-80% ; (2)濕法再生砂的質(zhì)量好,可代替新砂作面砂或單一砂使用; (3)濕法再生的耗水量小,經(jīng)實踐得出每噸再生砂耗水2-3噸;并且污水經(jīng)處理后 可循環(huán)使用或達標排放。 以上為本實用新型的最佳實施方式,依據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容,本領域的普通 技術人員能夠顯而易見地想到一些雷同、替代方案,均應落入本實用新型保護的范圍。
權利要求一種水玻璃廢砂再生系統(tǒng),包括舊砂破碎設備、清水池、污水池、濕砂脫水設備及烘干設備,其特征在于,該系統(tǒng)還包括一級濕法再生設備、二級濕法再生設備及污水處理設備;廢砂經(jīng)過所述舊砂破碎設備破碎并與所述清水池的清水按預設比例混合后,依次進入所述一級濕法再生設備、二級濕法再生設備,再經(jīng)過所述濕砂脫水設備及烘干設備得到再生砂;產(chǎn)生的廢水則由所述污水池進入所述污水處理設備進行凈化處理。
2. 如權利要求1所述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng),其特征在于,所述清水池與一級濕法再生設備之間、及所述一級濕法再生設備與二級濕法再生設備之間均設有砂水分離器,用于對濕砂進行砂水分離,得到的污水則進入所述污水池。
3. 如權利要求2所述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括篩分設備及磁選機,連接在所述舊砂破碎設備之后,分別用于碎砂的篩分及磁性分選。
4. 如權利要求1所述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括污泥處理設 備,用于對所述污水處理設備沉淀過濾后的污泥漿進行回收利用處理。
5. 如權利要求1所述的水玻璃廢砂再生系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括濕法再生池,用于存放所述二級濕法再生設備得到的濕砂,等待進入所述濕砂脫水設備及烘干設備。
專利摘要本實用新型涉及一種水玻璃廢砂再生系統(tǒng),包括舊砂破碎設備、清水池、污水池、濕砂脫水設備及烘干設備,還包括一級濕法再生設備、二級濕法再生設備及污水處理設備;廢砂經(jīng)過所述舊砂破碎設備破碎并與所述清水池的清水按預設比例混合后,依次進入所述一級濕法再生設備、二級濕法再生設備,再經(jīng)過所述濕砂脫水設備及烘干設備得到再生砂;產(chǎn)生的廢水則由所述污水池進入所述污水處理設備進行凈化處理。本實用新型的技術方案采用兩級濕法再生工藝,Na2O的去除率高;得到的再生砂質(zhì)量也好,可直接代替新砂作面砂或單一砂使用;并且耗水量小,同時對污水經(jīng)處理后可循環(huán)使用或達標排放。
文檔編號B22C5/00GK201482914SQ20092018539
公開日2010年5月26日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權日2009年6月8日
發(fā)明者張培根 申請人:張培根