Способ регенерации огнеупорных материалов из отходов форм, используемых в производстве литья по выплавляемым моделям и установка для их регенерации

(19) (11) А 1 и) 4 В 22 С 5/О ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕ с Ж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ОГНЕУПОРНЪЖ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ОТХОДОВ ФОРМ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЛИТЬЯ.ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ, И УСТАНОВКА ДЛЯИХ РЕГЕНЕРАЦИИ(57) 1. Способ регенерацйи огнеупорных материалов из отходов форм, используемых в производстве литья по выплавляемым моделям, включающий дробление отходов огнеупорных материалов, последовательную химическую обработку их гидроокисью щелочного металла и кислотой, промывку после каждой химической обработки, сушку и рассеивание, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью исключения потери мелкодисперсных фракций порошков огнеупорных материалоВ и экономии Мимических реагентов и воды, отходы огнеупорных материалов после обработки их гидроокисью .щелочного металла и кислотой подают в виде щелочной, а затем кислой суспензии на вакуумную фильтрацию с возвратом щелочного и кислого фильтрата на повторное. использование при химической обработке, затем"подвергают полученную суспензию предварительной и окончательной промывке водой при непрерывном перемещении ее в процессе фильтрации и промывки в горизонтальном направлении и при подаче воды сверху,при этом окончательную промывку проводят чистой водой, а предварительную - водой, полученной после использования ее для окончательной промыв 2. Установка для регенерации огнеупорных материалов из отходов форм, используемых в производстве литья по выплавляемым моделям, содержащая реактор для химической обработки измельченных отходов и трубопровод для подачи рабочей среды в реактор, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности труда, создания непрерывного технологического процесса и .экономии химических реагентов и воды, она снабжена расположенными в технологической последовательности и соединенными друг с другом транспортными средствами, бункером для загрузки отходов литейных форм, комбинированной дробилкой, бункером для загрузки размолотых отходов литейных форм, дополнительными реакторами для их обработки щелочью и реактором для последующей кислотной нейтрализации, мерными тарами для приема и передачи размолотых отходов в реакторы для щелочной обработки двумя ленточными вакуум- фильтрами для отделения фильтратов из щелочной и кислотной суспензий с трубопроводами для подачи на вакуум- фильтры чистой воды, и соединенными с помощью напорных трубопроводов и насосов с соответствующими реакторами электросушилкой непрерывного дейст1245395 вия, расположенной у выхода ленточного вакуум-фильтра для кислотнойсуспензии, и грохотом, при этом подвакуум-фильтрами установлены ресиверы с напорными трубопроводами длявозврата щелочного и кислотногоФильтратов в соответствующие реакторы и для возврата воды на вакуум-фильтры для первичной промывки суспензий. рат 12, ленточный вакуум-фильтр 13для щелочной суспензии, ресивер 14для щелочного фильтрата, напорныйтрубопровод с насосом 15 для подачи5 щелочного фильтрата в реакторы 10,ресивер 16 для воды, использованнойдля прецварительной промывки щелочной суспензии, напорный трубопроводс насосом 17 для удаления отработанной воды, ресивер 18 для воды, использованной для окончательной промывки, напорный трубопровод с насосом19 для повторного использования воды после окончательной промывки,1 течку 20 для подачи регенерированного порошка в реактор 21 для кислотной нейтрализации, напорный трубопровод с насосом 22 для подачи кислотной суспензии в напорный аппарат20 23, ленточный вакуум-фильтр 24 длякислой суспензии, ресивер 25 для кислого фильтрата, напорный трубопровод с насосом 26 для возврата кислого Фильтрата в реактор 21, ресивер27 для воды, использованной для промывки, напорный трубопровод с насосом 28 для промывной воды, течку 29для подачи огнеупорных порошков всушилку 30, бункер 31 для приема суЗО хого порошка, пневмотранспортноесредство .32, рукавный фильтр 33,бункер 34 и грохот 35. В месте выгрузки порошка с верхней ленты ленточных вакуум-фильтров 13 и 24 установлены устройства 36 для подачисжатого воздуха снизу и ножи 37,взаимодействующие с лентой,Установка работает следующим образом.0 Отходы керамических форм из бункера 1 электровибрационным питателем Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в черной и цветной металлур. - гии для регенерации огнеупорных материалов из отходов керамических форм и стержней, используемых в производстве литья по выплавляемым моделям.Цель изобретения - исключение потери мелкодисперсных фракций огнеупорных материалов, экономия химических реагентов и воды, повышение производительности труда, создание непрерывного технологического процесса, а также более полное отделение влажного порошка от лент вакуум- Фильтров.На Фиг. 1-5 изображена установка для регенерации, реализующая предлагаемый способ.Установка представляет собой автоматическую линию непрерывной обработки отходов керамических Форм и стержней, используемых в производстве литья по выплавляемым моделям. Установка содержит бункер 1 для загрузки отходов керамических форм, электровибрационный питатель 2, ком. бинированную дробилку 3, ленточный конвейер 4 с электромагнитным сепаратором для отделения металлических включений, элеватор 5, бункер 6 для загрузки порошков огнеупорных материалов, электровибрационный питатель 7, мерную тару 8 с подвесным путем 9 для ее перемещения, реакторы 10 для обработки порошков огнеупорных материалов щелочью, напорные трубопроводы с насосами 11 для подачи щелочной суспензии в напорный аппа 3. Установка по п,2, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью более полного отделения зерен огнеупорных окислов от лент вакуум-фильтров, она снабжена устройствами для подачи сжатого воздуха снизу на ленты вакуум-фильтров и ножами, взаимодействующими с поверхностью лент вакуумФильтро:в.1245395 10 15 20 2 непрерывно подаются в комбинированную дробилку 3. Измельченные до частиц размером не более 2 мм отходы подаются ленточным конвейером 4 с электромагнитным сепаратором, отделяющим металлические включения, в элеватор 5 и затем в бункер 6. Из бункера 6 с помощью электровибраци- онного питателя 7 измельченные отходы насыпаются в мерную тару 8, которая по подвесному пути 9 перемещается к загрузочному устройствуреакторов 10. В реакторы 10 заливается 307-ный раствор едкого натрия из расчета соотношения твердой фазы к жидкой 1:5), включается подача пара в рубашку реакторов и ведется процесс разварки керамики при 110- 120 С в течение 2 ч с одновременной циркуляцией суспензии с помощью насоса 11, а также перемешиванием мешалкой и сжатым воздухом. В реактор 10 вместо измельченных керамических форм может загружаться мерной тарой 8 огнеупорная суспензия, используемая для образования оболочки керамических форм, Во время процесса разварки из керамической крошки выделяются зерна огнеупорных окислов, а покрывающая их оболочка двуокиси кремния переходит в растворимое состояние, Затем суспензия охлаждается до 25-30 С путем подачи в рубашку реакторов вместо пара холодной воды. Готоваящелочная суспензия насосами 11 подается в напорный аппарат 12, где суспензия не оседает благодаря подаче в аппарат сжатого воздуха, анепрерывным потоком поступает наленточный вакуум-фильтр 13. Цикл работы одного реактора 10 составляет40 6-7 ч, Использование в установке нескольких реакторов 10 со сдвинутым циклом работы обеспечивает непрерывную загрузку вакуум-фильтра 13. На вакуум-Фильтре 13, представляющем со 45 бой непрерывно движущуюся ленту с вакуумными зонами под ней, производится непрерывное отделение огнеупорных материалов от щелочного филь- трата, двукратная промывка, причем для предварительной промывки используется вода после окончательной промывки, а для окончательной - чистая вода, отдувка огнеупорных материалов от ленты сжатым воздухом, подаваемым устройством 36, отделение их ножами 37 и сброс по течке 20 в реактор 21. Щелочной фильтрат через ресивер 14 насосом 15 подается по трубопроводу в реакторы 10 на повторное использование. Вода после окончательной промывки через ресивер 18 насосом 19 подается на предварительную промывку, а затем через ресивер 16 насосом 17 направляется на очистные сооружения.В реактор 21 подается 1-57-ныйраствор соляной кислоты (в соотношении твердой фазы к жидкой 1:5), и едкий натрий, находящийся на поверхности огнеупорных материалов, нейтрализуется с образованием растворимойсоли хлористого натрия. Перемешиваиие кислой суспензии в реакторе 21осуществляется с помощью мешалки, атакже сжатым воздухом, подаваемымв опущенную на дно реактора трубу,Кислая суспензия насосом 22 по трубопроводу непрерывно подается черезнапорный аппарат 23 на ленточныйвакуум-фильтр 24, на котором происходит непрерывное отделение огнеупорных порошков от кислого фильтрата спомощью вакуума, промывка их водой,отдувка от ленты сжатым воздухомустройством 36, отделение от лентыножом 37 и сброс по течке 29 в непрерывнодействующую электросушилку30, Кислый фильтрат через ресивер25 насосом 26 подается на повторноеиспользование в реактор 21, промывная вода - на очистные сооружения.Высушенные огнеупорные материалыиз сушилки 30 через бункер 31 пневмотранспортным средством 32 подаютсяв рукавный фильтр 33 затем в бункер34 и рассеиваются по фракциям в грохоте 35.Управление работой оборудованияи запорной аппаратурой на трубопроводах производится автоматически сдистанционного пульта управления. Вустановку также входит система блокировки, срабатывающая при внезапной остановке какого-либо агрегатаили другой аварийной ситуации,Предлагаемые способ и установка для его реализации благодаря раздельной химической обработке щелочным и кислотным растворами, а также благодаря использованию в установке ленточных вакуум-фильтров, на которых осуществляется отделение щелочного и кислотного фильтратов и промывка суспензии огнеупорных материа1245395 Ь зовать шелочь и кислоту, сократить расход воды,Манденса Фиглов водой, позволяют значительно повысить производительность труда, обеспечить непрерывное осуществление технологического процесса, создать полностью автоматизированное производство, исключить потери огнеупорных материалов, повторно исполь-. Таким образом, предлагаемый способ является более эффективным и экономичным по сравнению с известными.1245395 Сюкалъги олях Расаор д- аег вволю сецйн фигФиг.9.Пека Сирохма дак аказ 39447 ВТираж 757, ПодписноеГосударственного комитета СССРелам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д 4/ 1303 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна