Механизация мокрой регенерации песка

Гидравлический метод регенерации заключается в том, что после раздробления комьев смеси и удаления металлических включений зерна отмываются от глины и пылевидных частиц. Промытый и обеспыленный песок обезвоживается или высушивается в печи, проходит вторично магнитную сепарацию и просев, а затем поступаем для повторного использования. При этом способе регенерации с зерен песка удаляются глинистые пленки и легко растворимые в воде связующие вещества.

Для отделения глины и пыли (мелких частиц песка, золы и т.п.) прибегают к гидравлической классификации. Песок промывается в потоке воды. При этом тяжелые зерна оседают, а более легкие частицы остаются взвешенными в воде. Если предупредить осаждение этих частиц, своевременно сливая воду, то в осадке будут содержаться лишь тяжелые, крупные частицы, которые после обезвоживания, сушки и просева могут быть использованы вместо свежего песка.

Гидравлический способ регенерации позволяет наиболее полно удалить из смеси глинистую составляющую, активизировать поверхность зерен и разделить песок на несколько классов. При этом способе отсутствует пылеобразование, что улучшает санитарно-гигиенические условия труда в литейных цехах.

Вместе с тем этот метод имеет ряд недостатков:

1) необходимость в большом количестве воды для промывки песка либо в специальных устройствах для осветления отработанной воды;

2) необходимость обезвоживания и последующей сушки песка, что требует дополнительных расходов на оборудование и топливо;

3) необходимость в больших производственных площадях (отапливаемых в зимнее время) для размещения оборудования.

Однако несмотря на недостатки, способ гидравлической регенерации применяется на многих заводах как в нашей стране, так и за рубежом.

Схема одного из вариантов гидрорегенерационных установок показана на рис. 1.2.4.2.1. В состав установки входят гидрокамера 2, сита 1 и 4, валковая дробилка 3, бункер 6, ленточный транспортер 5, бак-агитатор 7, конический классификатор 8, спиральный классификатор 9, бункер 10, бак сливных вод 11, песколовка 12, осветитель 13, бак осветленной воды 14, бак шламовых вод 15, шламоотстойник 16.

Рис. 1.2.4.2.1. Схема гидрорегенерационной установки

Из гидрокамеры 2 отработанная смесь с водой после просева на сите 1 поступает в конический классификатор 8, куда поступает также пульпа, полученная после дробления, просева и смешивания с водой крупных частиц смеси. Из конического классификатора частично обезвоженная смесь поступает на спиральные классификаторы 9, где происходит удаление остатков влаги и мельчайших частиц смеси (пыли). Отмытый таким образом песок собирается в бункерах 10, а вода с мелкими частицами песка, глины проходит через систему устройств 11 – 16, в которых осуществляется осветление воды и сбор шлама.

На рис. 1.2.4.2.2 приведена схема установки для гидроабразивной регенерации отработанных смесей. Основным узлом является оттирочная машина 2, в которую конвейером 1 подается сухая отработанная смесь, а насосом 8 – оборотная осветленная вода из шламоотстойника 9. Оттирочная машина представляет собой мельницу-мешалку и используется для мокрого измельчения, дезинтеграции и промывки глинистых руд.

Из оттирочной машины гидросмесь поступает в бак 3, в который по трубопроводу 10 подается вода, а затем насосом 4 последовательно передается в гидроциклон 5 и спиральный классификатор 6. Далее регенерат поступает в обезвоживающий бункер 7, а из него на сушку.

Процесс гидрорегенерации смесей можно совместить с обработкой их импульсными электроразрядами в жидкости. В этом случае эффект разрушения сростков зерен и очистка их поверхности от пленок повышается. Суть электрогидравлического эффекта кратко изложена в разделе электрогидравлической очистки отливки.

Рис. 1.2.4.2.2. Схема установки для гидроабразивной регенерации отработанных смесей