DD238341B1 - Verfahren zur regenerierung von altsanden - Google Patents

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung von Altsanden und findet in der metallurgischen Industrie Anwendung

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind Verfahren bekannt, die auf mechanischer, mechanisch-pneumatischer, nasser oder thermischer Basis beruhen Eine Kombination der einzelnen Verfahren ist auch möglich Das anzuwendende Verfahren richtet sich nach der Art des Altsandes So wird fur die Regenerierung von kaltharzgebundenen Altsanden nach der Gießereitechnik 7/1981, S 213-216, ein mechanisch-pneumatisches Verfahren beschrieben Hierbei erfolgt nach der Eisenabscheidung eine Siebung zum weitgehenden Zerreiben der Knollen und eine pneumatische Regenerierung Nachteilig ist ein 10% Verhalden der Knollen, ein hoher Anlagenverschleiß, ein hoher Energiebedarf, ein Regenenerungsgrad von 80% und eine geringe Durchsatzleistung Em weiteres Verfahren fur die Regenerierung von selbsthartenden Altsanden ist nach der Gießereitechnik 2/1981, S 50-52, bekannt Bei diesen mechanischen Verfahren bestehen die Verfahrensschritte in der Eisenabscheidung, dem Sieben, dem Brechen der nicht durch das Sieb fallenden Knollen, dem Regenerieren, dem Entstauben und dem Abkühlen Es zeigt sich, daß das Brechen der Knollen nach dem Sieben zu einer erhöhten Beanspruchung der Siebanlage und einem erhöhten Knollenumlauf fuhrt Weiterhin sind die zur Auswahl verwendeten Regeneratoren nachteilig, da sie bei Anwendung von Druckluft und Prallplatten zu hohem Anlagenverschleiß und Energiebedarf fuhren, bei Anwendung rotierender Hammer Sandkornzertrummmerung bewirken und bei Verwendung des sekundären Strahles zusätzliche Anlagenkosten nach sich ziehen

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Kostenaufwand von 50-70% der Kosten bei Neusandeinsatz zu erreichen

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das eine Verbesserung des Regenerierungsgrades des Altsandes ermöglicht

Bei dem Verfahren erfolgt die Regenerierung von Altsanden durch eine Enteisenung, Knollenzerkleinerung sowie Sieben, Kuhlen, Sammeln und Fordern des Sandes

Erfindungsgemaß ist, daß die Regenerierung in einer Haupt- und Nebenlinie erfolgt, wobei in der Hauptlinie die Knollenzerkleinerung vor einem Polygonsieb, eine weitere Enteisenung in einem zweiten Magnetscheider, ein Aufprallen und Aneinanderreihen der Sandkorner im Schleudermischer und ein Aneinanderreihen der Sandkorner im ersten Formsandkuhler und zweiten Formsandkuhler erfolgt sowie in der Nebenlinie ein Umlenken des Altsandes in die Bunker erfolgt Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß die Teilabschnitte der Hauptlime über untere Fullstandsanzeigen im Bunker, über obere und untere Fullstandsanzeigen im Regeneratsammelbunker und über obere Fullstandsanzeigen im Zwischenbunker automatisch gesteuert werden

Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel erläutert werden Das Verfahren lauft in einer Hauptlinie wie folgt ab Nach dem Ausleeren der abgegossenen Formen auf dem Ausleerruttler 1

passiert der Altsand mittels Forderbandes 2 den Magnetscheider 3 zur 1 Ausscheidung eisen haltiger Teile und tritt dann über ein weiteres Forderband 2 in den Schlagprallbrecher 4 ein, in dem die vorliegenden Knollen mit den Maximalabmessungen von 42 x 84mm zerkleinert werden Mittels des Elevators 5 und des Forderbandes 2 wird Altsand über den 2 Magnetscheider 3, der eventuell in den Knollen eingeschlossene Eisenteile entfernen soll, in das Polygonsieb 6 mit einer Maschenweite von 2 χ 2 mm zur Sandklassierung transportiert Die nicht durch das Polygonsieb 6 fallenden Sandanteile >2 χ 2 mm werden über den Magnetscheider 3 erneut dem Schlagprellbrecher 4 und dem Polygonsieb 6 zugeführt Der abgesiebte klassierte Sand gelangt über den Zwischenbunker 7 und einen darüber angeordneten Bandzuteiler 8, zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Sandaufgabe, in den Schleudermischer 9, das Hauptregenenerungsaggregat Hier wird der Altsand durch zwei gegenläufige nebeneinanderlegende Wellen mit verstellbaren Wurfschaufeln nach oben gegen die Beplattung des inneren Raumes des Schleudermischers 9 sowie gegen quer zur Fordernchtung angeordnete Prallwande geschleudert Die gegenläufige Drehnchtung der beiden Schleuderwellen mit den Wurfschaufeln bewirken unter Ausnutzung der kinetischen und potentiellen Energie des gegen die Prallwand geschleuderten und zurückprallenden Altsandes ein intensives Reiben der eventuell noch bestehenden Kornverbande sowie der einzelnen Quarzsandkorner, so daß alle Kornverbande vereinzelt und die einzelnen Sandkorner gründlich von anhaftenden Binderesten, die als Staubanteil der Abluft aus dem Absaugstutzen austreten, befreit werden Im Anschluß an den Schleudermischer 9 durchlauft der Altsand nach dem Passieren zweier Förderbänder 2 und des Elevators 10 den ersten Sandkühler 11 zum Zweck der Abkühlung, Windsichtung (Entstaubung) und nochmaliger Reibung der Sandkorner Danach erfolgt die Sammlung und Bevorratung des gesäuberten und gesichteten Altsandes im Regeneratsammelbunker 12 Zur unmittelbaren Wiederverwendung wird der Altsand von Regeneratsammelbunker 12 mittels Band 2 zur kontinuierlichen Beschickung abgezogen und über den zweiten Sandkühler 11 in den Zwischenbunker 13 gebracht, um von dort mit Hilfe einer pneumatischen Forderanlage 14 mit nochmaligem Regeneriereffekt als regenerierter Altsand dem nicht dargestellten Tagesbunker zugeführt zu werden An den einzelnen Ubergabestellen, besonders am Polygonsieb 6, dem Schleudermischer 9 und den Sandkuhlern 11, wird der entstehende Staub gezielt und wirksam abgesaugt Speziell die beiden Zwischenbunker 7 13 sowie der Regeneratsammelbunker 12 dienen der Gewährleistung eines reibungslosen Überganges vom diskontinuierlichen zum kontinuierlichen Betneb (Polygonsieb 6/Schleudermischer 9/Kuhler 11) und umgekehrt vom kontinuierlichen zum diskontinuierlichen Betneb (zweiter Sandkühler 11/pneumatische Forderanlage 14) Die Zwischenbunker 7,13 und der Regeneratsammelbunker 12 sind mit nicht dargestellten Fullstandsanzeigen ausgerüstet Je nach Fullungsgradder Regeneratsammelbunker 12 und des Zwischenbunkers 13 sowie bei Unterschreitung der unteren Füllstandsanzeige im Zwischenbunker 7 werden die vor- bzw nachgelagerten Magnetscheider 3, Schlagprallbrecher 4, Polygonsieb 6, Schleudermischer 9 und Sandkühler 11 mit der jeweiligen Verkettung der Förderbänder 2, des Elevators 5, des Bandzuteilers 8 und des Elevators 10 automatisch ein- bzw ausgeschaltet Ist der Zwischenbunker 7 unter dem Polygonsieb 6 gefüllt, so erfolgt eine Umsteuerung der Regenerierung mittels Bandabstreifer 15 auf eine Nebenlinie, wahrend die beschriebene Hauptlinieab Zwischenbunker 7 weiterarbeitet In der Nebenlinie laufen die Verfahrensschritte wie folgt ab Unter Umgehung des Schlagprallbrechers 4, des Polygonsiebes 6, des Zwischenbunkers 7, des Bandzuteilers 8, des Schleudermischers 9, des Elevators 10, desSandkuhlers 11,desRegeneratsammelbunkers 12, des Zwischenbunkers 13, der Forderanlage 14 und eines Forderbandes 2 wird der Überschuß an Altsand über den Elevator 5 und einige Förderbänder 2 in dieSchuttbehalter 16, die ebenfalls mit nicht dargestellten Fullstandsanzeigen und Bandabstreifern 15 versehen sind, gefordert und von dortverhaldet Nach der Aufdeckung der oberen Füllstandsanzeige im Zwischenbunker 7 und nach einer einstellbaren Verzögerung erfolgt eine nochmalige Umsteuerung, d h die Hauptlmie wird komplett eingeschaltet, wahrend die Nebenlinie außer Betrieb gesetzt wird Fur die Regenerierung ist ein Altsand auf zementgebundener Basis, bestehend aus 10% Zement, 0,7% Wasser, 1,1% C-Anteilen, 2,6% organischen Bestandteilen und 85,6% Quarzsand, vorgesehen Vor dem Ausruttier 1 weist der Altsand eine maximale Knollengroße von 42 χ 84mm, eine Temperatur von 368 K auf, ist mit Eisenteilen versetzt und hat infolge der hohen Zementzugabe einen hohen Staubanteil Die aufgabeseitige Durchsatzleistung betragt 20t/h Das Regenerat hat einen um 6,5% gesunkenen CaO-Anteil, einen um 2% verminderten Schlammstoffanteil, einen um 0,6% gesunkenen C Gehalt, der Gluhverlust ist um 1,5% niedriger, die Regenerattemperatur betragt 303 K, die Korngroße ist S 2 mm und der Sinterpunkt wird um 433 K verbessert Durch die Erfindung ergeben sich weitere Vorteile

— Die Knollenverhaldung entfallt

— Weitestgehende Enteisenung des Altsandes durch Anordnung von zwei Magnetscheidern, so daß auch in Knollen eingeschlossene Eisenteile vor dem Sieb entfernt werden und damit der Siebverschleiß herabgesetzt wird, wie auch durch vorher gebrochene Knollen

— Geringer Anlagenverschleiß

— Geringer Energiebedarf

— Keine Sandkornzersplitterung bzw -zermahlung beim Vereinzeln der Kornverbande und Abreiben der Binderhulle im Schleudermischer

— Zusatzliche Regenerierungseffekte in den beiden Sandkuhlern sowie bei der pneumatischen Sandforderung durch nochmaliges Reiben der Sandkorner an den Wanden und untereinander

— Schonung einzelner Aggregate bei der Regenerierung (Verringerung des Verschleißes), verbunden mit Energieeinsparungen durch das wechselweise Fahren der Haupt-und Nebenlinie — gesteuert durch die Füllstandsanzeiger

— Mechanische und teilweise pneumatische Regenerierung von Altsanden bei einem Regenerierungsgrad bis zu 90% und einem Kostenaufwand von 50-70% der Kosten fur Neusandeinsatz

— Fur Altsande entsteht bei einer aufgabenseitigen Durchsatzleistung von 20t/h und einer aufgegebenen Knollengroße von 42 x 84mm ein Regenerat mit nachstehenden Parametern

• um 2-7% abgesenkter CaO-Anteil

• um 1-4% abgesenkter Schlammstoffanteil

• um 1 % abgesenkter C-Anteil

• um 1-2% abgesenkter Gluhverlust

• Temperatur max 303K

• Korngroße max 2 χ 2mm

• Wassergehalt 0,5%

• Sinterpunkt um 373-473 K verbessert

Claims (2)

1. Verfahren zur Regenerierung von Altsanden, bei dem eine Enteisenung, Knollenzerkleinerung sowie ein Sieben, Kuhlen, Sammeln und Fordern des Sandes erfolgt, gekennzeichnet dadurch, daß die Regenerierung in einer Haupt- und einer Nebenlinie erfolgt, wobei in der Hauptlinie die Knollenzerkleinerung vor einem Polygonsieb (6), eine weitere Enteisenung in einem zweiten Magnetscheider (3), ein Aufprallen und Aneinanderreihen der Sandkorner im Schleudermischer (9) und ein Aneinanderreihen der Sandkorner im ersten Formsandkühler und zweiten Formsandkuhler erfolgt sowie in der Nebenlinie ein Umlenken des Altsandes in die Bunker (16) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Teilabschnitte der Hauptlinie über untere Fullstandsanzeigen im Bunker (7), über obere und untere Fullstandsanzeigen im Regeneratsammelbunker (12) und über obere Fullstandsanzeigen im Zwischenbunker (13) automatisch gesteuert werden.