水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及型砂回收再生技術領域，尤其涉及一種水玻璃廢砂再生方法。
【背景技術】
[0002]目前在鑄鋼、鑄鐵件的生產(chǎn)技術中，普通的0)2硬化水玻璃砂由于其工藝簡單、成本低的原因得到廣泛的應用。但這種工藝生產(chǎn)的廢砂殘留強度高，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5%?8%。由于廢棄的水玻璃廢砂表面包裹著大量得粘結劑，由于粘結劑的存在，舊砂重復使用時，表現(xiàn)出型砂強度低，鑄件表面質量差，內(nèi)部缺陷多等缺點，阻礙了舊砂的重復使用，而粘結劑的主要成分為Na2O，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，盡可能的去除廢砂表面的Na2O殘留粘結劑膜，使廢砂恢復至新沙的性能，從而代替新砂進行循環(huán)利用，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，節(jié)本增效。
[0003]現(xiàn)在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。
[0004]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，潰散性差的特點，使得再生過程的除膜率低(約為10?20%)，而且再生砂的質量不高，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。
[0005]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、舊沙回用率高，而且得到的再生砂質量也高(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，濕法再生產(chǎn)生的污水量大，處理不當極易造成二次污染，且形成的污水需經(jīng)污水處理后循環(huán)回用或無害排放，造成再生砂成本太高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的一個技術問題是提供一種水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理方法，本發(fā)明充分吸取了干法及濕法再生的優(yōu)點并將鑄造熱處理生產(chǎn)的熱水巧妙的應用到廢砂再生上，從而達到了以廢利廢，節(jié)能降耗，節(jié)本增效，效果明顯。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理方法，包括下述步驟:
[0008]步驟一，制備水玻璃廢砂，收集鑄造熱處理的廢水存入熱處理水池；
[0009]步驟二，將水玻璃廢砂與熱處理水池內(nèi)的熱水按照一定的比例送入水處理一區(qū)進行混合和攪拌，進行初步脫膜處理；
[0010]步驟三，將水玻璃廢砂與熱水的混合物送入水處理二區(qū)，加入化學脫膜劑，并混合和攪拌，進行深入脫膜處理；
[0011]步驟四，將水玻璃廢砂與熱水的混合物送入砂水分離器進行砂水分離，產(chǎn)生的廢水送入水處理三區(qū)進行廢水處理，產(chǎn)生的濕砂進行烘干冷卻處理后形成再生砂；
[0012]步驟五，水處理三區(qū)的廢水經(jīng)過凈化處理之后送入熱處理水池參與循環(huán)利用。
[0013]作為一種優(yōu)選的技術方案，在所述步驟一中，利用錘擊式破碎機對鑄造廢砂進行破碎，利用磁選機進行篩分，利用輸送機輸送制作好的水玻璃廢砂。
[0014]作為一種優(yōu)選的技術方案，在所述步驟二中，水玻璃廢砂與選用的熱處理水池內(nèi)熱水的重量比為1:1。
[0015]作為一種優(yōu)選的技術方案，在所述步驟三中，化學脫膜劑為酸性脫膜劑。
[0016]作為一種優(yōu)選的技術方案，在所述步驟三中，所述化學脫膜劑選用硫酸。
[0017]作為一種優(yōu)選的技術方案，在所述步驟四中，從砂水分離器中產(chǎn)生的濕砂進入烘干機進行烘干，同時通過除塵器進行粉塵除塵；最后進入篩分器進行篩分除塵，冷卻后即得再生砂。
[0018]由于采用了上述技術方案，水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理方法，包括下述步驟:步驟一，制備水玻璃廢砂，收集鑄造熱處理的廢水存入熱處理水池；步驟二，將水玻璃廢砂與熱處理水池內(nèi)的熱水按照一定的比例送入水處理一區(qū)進行混合和攪拌，進行初步脫膜處理；步驟三，將水玻璃廢砂與熱水的混合物送入水處理二區(qū)，加入化學脫膜劑，并混合和攪拌，進行深入脫膜處理；步驟四，將水玻璃廢砂與熱水的混合物送入砂水分離器進行砂水分離，產(chǎn)生的廢水送入水處理三區(qū)進行廢水處理，產(chǎn)生的濕砂進行烘干冷卻處理后形成再生砂；步驟五，水處理三區(qū)的廢水經(jīng)過凈化處理之后送入熱處理水池參與循環(huán)利用；采用鑄造廢熱水加二級再生工藝，Na2O的去除率高；得到的再生砂質量好，殘留Na2O的含量低，砂的圓整度好，含泥量低，再生砂強度高，可直接代替新砂作面砂或單一砂使用；同時充分利用鑄造熱處理淬火后產(chǎn)生的廢熱水，縮短了砂再生的時間，并且耗水量小，從而實現(xiàn)鑄造廢砂與廢水的雙循環(huán)重復利用。
[0019]本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供一種水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理系統(tǒng)。
[0020]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理系統(tǒng)，包括I日砂破碎設備，I日砂破碎設備的出料端依次設置有對I日砂進行磁性分選和輸送的磁選機和輸送機，輸送機的出料端設有水處理一區(qū)，水處理一區(qū)設置有攪拌器，所述水處理一區(qū)連接有水處理二區(qū)，水處理二區(qū)設置有攪拌器，水處理二區(qū)連接有砂水分離器，所述砂水分離器的出水端連接有水處理三區(qū)，水處理三區(qū)設置有污水處理器，所述砂水分離器的出砂端依次設置有烘干機、篩分器和冷卻設備。
[0021]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述舊砂破碎設備包括錘擊式破碎機。
[0022]作為一種優(yōu)選的技術方案，所述水處理一區(qū)和所述水處理二區(qū)之間也設置有砂水分離器。
[0023]水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理系統(tǒng)，包括舊砂破碎設備，舊砂破碎設備的出料端依次設置有對舊砂進行磁性分選和輸送的磁選機和輸送機，輸送機的出料端設有水處理一區(qū)，水處理一區(qū)設置有攪拌器，所述水處理一區(qū)連接有水處理二區(qū)，水處理二區(qū)設置有攪拌器，水處理二區(qū)連接有砂水分離器，所述砂水分離器的出水端連接有水處理三區(qū)，水處理三區(qū)設置有污水處理器，所述砂水分離器的出砂端依次設置有烘干機、篩分器和冷卻設備；廢砂經(jīng)過舊砂破碎設備破碎，經(jīng)過磁選機的篩選，由輸送機輸送到水處理一區(qū)并與鑄造熱處理產(chǎn)生的廢熱水按照預設比例混合后，經(jīng)過水處理一區(qū)的處理后送入到水處理二區(qū)，再經(jīng)過砂水分離器設備及烘干設備得到再生砂；產(chǎn)生的廢水進入水處理三區(qū)進行絮凝沉淀過濾處理；利用本系統(tǒng)生產(chǎn)的再生砂質量好，殘留Na2O的含量低，砂的圓整度好，含泥量低，再生砂強度高，可直接代替新砂作面砂或單一砂使用。
【附圖說明】
[0024]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中:
[0025]圖1是本發(fā)明的原理框圖；
[0026]圖2是本發(fā)明一種實施例的原理框圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和實施例，進一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。
[0028]如圖1和圖2所示，水玻璃廢砂再生優(yōu)化處理方法，包括下述步驟:
[0029]步驟一，制備水玻璃廢砂，利用錘擊式破碎機對鑄造廢砂進行破碎，利用磁選機進行篩分，利用輸送機輸送制作好的水玻璃廢砂；收集鑄造熱處理的廢水存入熱處理水池；
[0030]步驟二，將水玻璃廢砂與熱處理水池內(nèi)的熱水按照1:1的比例送入水處理一區(qū)進行混合和攪拌，進行初步脫膜處理；
[0031]步驟三，將水玻璃廢砂與熱水的混合物送入水處理二區(qū)，加入化學脫膜劑，并混合和攪拌，進行深入脫膜處理；化學脫膜劑選用酸性脫膜劑，例如硫酸；
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