DE10038419A1 - Verfahren zur Regenierung wasserglasgebundener Gießereisande - Google Patents

Verfahren zur Regenierung wasserglasgebundener Gießereisande

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Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande, bei dem der mechanisch vorbereitete Gießereisand unter Zugabe von Wasser und Einwirken äußerer Kräfte aufgereinigt wird. Nach Abführen des Wassers und Entwässern sowie Trocknen des Sandes lässt sich dieser ohne Weiteres wieder verwenden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande, bei dem der Gießereialtsand so behandelt wird, dass er sich ohne Einschränkungen wie Neusand verwenden lässt. Des weiteren lässt sich das in dem Verfahren verwendete Wasser ohne weiteres aufreinigen, so dass es wieder dem Regenerierungsprozess zugeführt werden kann.
Im Gießereiwesen ist Wasserglas seit langen als Formstoffbindemittel in Verwendung. Zur Bildung der Form wird der Gießereisand mit geeignetem Wasserglas und entsprechenden Zusätzen vermischt und nach dem Formen mit sauren Gasen, zum Beispiel Kohlendioxid, zur Aushärtung gebracht. Durch die dabei entstehende Kieselsäure werden die Sandkörner vernetzt und bilden eine stabile Form. Derartige Gießereisande können im allgemeinen nur einmal verwendet werden und müssen daher nach jedem Gießprozess entsorgt werden.
Eine Wiederverwertung derartiger Gießereisande setzt allerdings voraus, dass der Gießereisand entweder von den Kieselsäurerückständen befreit wird oder die Kieselsäurerückstände derart umgewandelt werden, dass sie einen weiteren Formprozess nicht negativ beeinflussen.
Aus der DE-OS 43 06 007 ist ein Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande beschrieben. Bei diesem Verfahren werden die nach dem Gießen anfallenden Sandknollen im einem Brecher zerstört und dann einem Ofen zugeführt, wo der Gießereisand auf eine Temperatur von mehr als 200°C erhitzt wird, wodurch die Bindemittelrückstände entweder zerstört oder derart umgewandelt werden, dass sie einen weiteren Formprozess nicht negativ beeinflussen. Anschließend wird der gereinigte Gießereisand wieder abgekühlt, so dass er sich anstelle von Neusand verwenden lässt.
Ein Verfahren zur Rückgewinnung von Gießereiformsanden aus Abfällen kunstharzgebundener Sandformen ist aus der DE-OS 197 53 254 bekannt. Es handelt sich dabei um ein Nassverfahren, bei dem mit wässrigen basischen oder sauren Lösungen die Bindung zwischen Bindemittel und Sandkornoberflächen zerstört werden. Als wässrige basische Lösung kann beispielsweise Natriumhydroxid verwendet werden, wenn die Moleküle des Bindemittels phenolische Hydroxygruppen aufweisen. Unabhängig vom Bindemittel und praktisch auf Abfälle aller Arten verlorener Formen sind auch wässrige Säure-Lösungen geeignet. Als besonders vorteilhaft werden Flusssäure und deren saure Salze beschrieben.
Schließlich offenbart die DE-OS 43 21 296 ein Verfahren zur nassen Regenerierung von mit Verunreinigungen und schadstoffbelasteten körnigen Schüttgütern, wobei lediglich die Aufbereitung von tongebundenen Gießereialtsanden erwähnt und beschrieben wird. Nach diesem Verfahren werden die verunreinigten und mit Schadstoffen belasteten körnigen Schüttgüter zunächst einer mechanischen Vorbehandlung durch Knollenverkleinerung, Schutzsiebung und Magnetabscheidung unterzogen. Anschließend werden die Schüttgüter einer mindestens einstufigen Kombination aus Attritionsreinigung unter Zugabe von Wasser und einer nachfolgenden Klassierung unterworfen. Die im Überlauf der Klassierstufen anfallende Schadstoffsuspension wird danach einer Querstromfiltration zugeführt. Der dabei entstehende aufkonzentrierte Feinschlamm kann der weiteren Verwendung zugeführt werden. Aus dem anfallenden Klarwasser werden durch UV-Oxidation und/oder Aktivkohlefilter weitere Schadstoffe entfernt. Das so gereinigte Klarwasser kann dann dem Kreislauf wieder zugeführt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande zur Verfügung zu stellen, bei dem das Regenerat, z. B. anstelle von Neusand für die Form- und/­ Kernherstellung in Gießereien ohne weiteres wieder verwendet werden kann. Des weiteren soll die Bildung von Abwässern vermieden werden, ohne dass eine aufwendige Reinigungsprozedur notwendig ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande, das folgende Schritte umfasst:
  • - mechanische Vorbehandlung des Gießereisands;
  • - Zugabe von Wasser zu dem Gießereisand bis zur Bildung einer breiigen Masse;
  • - Bewegen des Breis durch äußere Kräfte;
  • - Ausspülen des behandelten Sandbreis mit Wasser;
  • - Ableiten des Wassers zur Aufbereitung; und
  • - Entwässern und Trocknen des Sandbreis unter Bildung eines Sands zur weiteren Verwendung.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen definiert.
Der nach dem Gießverfahren in Stücken anfallende Gießereisand muss vor der Wasserbehandlung durch Zerkleinerung vorbehandelt werden. In der Regel wird der Gießereisand durch Knollenzerkleinerung vorbehandelt. Es können allerdings auch andere gebräuchliche Verfahren angewendet werden, wie die Schutzsiebung und Magnetscheidung. Gegebenenfalls können die vorstehend angegebenen Zerkleinerungsverfahren auch in Kombination angewendet werden.
Wenn der zerkleinerte Gießereisand vorliegt, wird er in eine geeignete Vorrichtung in einer Anlage verbracht, wo er zunächst mit Wasser versetzt wird. Es wird soviel Wasser hinzugegeben, bis sich eine breiige Masse aus dem Gießereisand bildet. Die Menge des Wassers ist von der Korngröße des Sandes abhängig.
Anschließend wird die Breisandmischung durch äußere Kräfte intensiv bewegt. Es hat sich herausgestellt, dass der wässrige Sandbrei in vorteilhafter Weise stark gerührt wird. Eine solche Behandlung kann beispielsweise in einer Attritionsvorrichtung vorgenommen werden, welche auch mehrzellig sein kann. Es wird intensiv gerührt, um eine möglichst starke Reibbeanspruchung zu gewährleisten. Durch die intensive Rührbewegung werden die auf der Oberfläche des Sandkorns befindlichen Kieselsäurerückstände und auch andere Rückstände entfernt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens werden dem Wasser Reinigungssubstanzen hinzugefügt. Dazu zählen beispielsweise Säuren oder Basen, die in der Regel in geringer Menge eingegeben werden.
Nach der Behandlung in der Attritionsvorrichtung spült man den behandelten Sandbrei mit Wasser und leitet das Wasser zu seiner Aufbereitung in einen separaten Tank ab. In diesem Tank wird das abgeleitete Wasser vorzugsweise mit einem Fällungsmittel behandelt, um die Kieselsäure als Silikate auszufällen. Es hat sich herausgestellt, dass als Fällungsmittel beispielsweise H2SO4 oder FeClSO4 verwendet werden kann. Bei der Zugabe von H2SO4 wird auf pH 4 heruntergestellt und anschließend mit Kalk auf pH 9 erhöht. Bei der Verwendung von FeClSO4 wird der pH auf 6 gestellt und dann mit Kalk auf einen Wert von 11 gebracht. Jedoch sind auch alle anderen Fällungsmittel brauchbar, die die Kieselsäure aus dem Wasser herausfällen können. Nach dem Abtrennen des Sediments kann das Wasser ohne weiteres wieder in den Kreislauf zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande zugeführt werden. Somit fallen keine Abwässer an, die auf andere Wege wieder entsorgt werden müssten.
Nach Ableiten des kieselsäurehaltigen Wassers wird der verbleibende wasserverarmte Brei nach herkömmlichen Methoden weiterhin entwässert und schließlich getrocknet, vorzugsweise in der Wärme. Der Sand kann dann nach Abkühlung einer weiteren Verwendung zugeführt werden. Es bietet sich an, dass der regenerierte Sand wieder zum Formgießen verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in zweifacher Hinsicht absolut umweltfreundlich und ökonomisch. Die bisher verworfenen Gießereisande werden auf einfache Weise regeneriert und dem Formgießen wieder zugeführt. Das bei der Regenerierung entstehende kieselsäurehaltige Wasser wird abgeleitet und auf einfache Weise durch ein Fällungsmittel von den Silikaten befreit. Nach Sedimentation und Abziehen der Silikate kann das gereinigte Wasser dem Regenerierungskreislauf wieder zugeführt werden. Auf diese Weise fallen keine Abwässer an, die separat wieder aufwendig aufgereinigt oder entsorgt werden müssten.

Claims (10)

1. Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießereisande, das folgende Schritte umfasst:
  • - mechanische Vorbehandlung des Gießereisands;
  • - Zugabe von Wasser zu dem vorbehandelten Gießereisand bis zur Bitdung einer breiigen Masse;
  • - Bewegen des Breis durch äußere Kräfte;
  • - Ausspülen des behandelten Sandbreis mit Wasser;
  • - Ableiten des Wassers zur Aufbereitung; und
  • - Entwässern und Trocknen des Sandbreis unter Bildung eines Sands zur weiteren Verwendung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gießereisand durch Knollenzerkleinerung vorbehandelt wird.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wässrige Sandbrei gerührt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sandbrei in einer Attritionsvorrichtung gerührt wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wasser Reinigungssubstanzen hinzugefügt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Reinigungssubstanzen Säuren oder Basen hinzugegeben werden.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das abgeleitete Wasser in der Aufbereitung mit einem Fällungsmittel behandelt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Fällungsmittel H2SO4 oder FeClSO4 verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das aufbereite Wasser wieder der Regenerierung zugeführt wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der regenerierte Sand wieder zum Formgießen verwendet wird.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006003198A1 (de) * 2006-01-24 2007-07-26 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Kerne für den Leichtmetall- und/oder den Feinguss
DE102011081530A1 (de) * 2011-08-25 2013-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Regenerierung des Sandes von Sandformen und -kernen
DE102013001801A1 (de) 2013-02-01 2014-08-07 Bernd Federhen Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Behandlung von Gießereisanden
EP3202927A1 (de) 2016-02-08 2017-08-09 Klein Anlagenbau AG Verfahren und vorrichtung zum regenieren von giessereisand

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019096A1 (de) * 1979-06-06 1981-02-05 Foundry Design Corp Europ Verfahren und anlage zum nassentsanden und reinigen von gusstuecken
DE4224438A1 (de) * 1991-10-19 1993-04-22 Hans Martin Koopmann Vorrichtung zur regenerierung von giessereisand und vorzugsweise mittels dieser vorrichtung durchfuehrbares verfahren zur regenerierung von giessereisand
DE4306007A1 (de) * 1993-02-26 1994-09-01 Dietmar Domnick Fa Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießerei-Altsande
DE4321296A1 (de) * 1993-06-26 1995-01-05 Noell Abfall & Energietech Verfahren und Anlage zur nassen Regenerierung von mit Verunreinigungen und Schadstoffen belasteten körnigen Schüttgütern
DE19753254A1 (de) * 1997-12-01 1999-06-02 Lottermoser Manfred Verfahren zur Rückgewinnung von Gießereiformsanden

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019096A1 (de) * 1979-06-06 1981-02-05 Foundry Design Corp Europ Verfahren und anlage zum nassentsanden und reinigen von gusstuecken
DE4224438A1 (de) * 1991-10-19 1993-04-22 Hans Martin Koopmann Vorrichtung zur regenerierung von giessereisand und vorzugsweise mittels dieser vorrichtung durchfuehrbares verfahren zur regenerierung von giessereisand
DE4306007A1 (de) * 1993-02-26 1994-09-01 Dietmar Domnick Fa Verfahren zur Regenerierung wasserglasgebundener Gießerei-Altsande
DE4321296A1 (de) * 1993-06-26 1995-01-05 Noell Abfall & Energietech Verfahren und Anlage zur nassen Regenerierung von mit Verunreinigungen und Schadstoffen belasteten körnigen Schüttgütern
DE19753254A1 (de) * 1997-12-01 1999-06-02 Lottermoser Manfred Verfahren zur Rückgewinnung von Gießereiformsanden

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ECKART,Flemming: Formstoffe und Formverfahren, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig,Stuttgart, 1993, 1. Aufl., ISBN 3-342-00531-9, S.371-372 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006003198A1 (de) * 2006-01-24 2007-07-26 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Kerne für den Leichtmetall- und/oder den Feinguss
DE102011081530A1 (de) * 2011-08-25 2013-02-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Regenerierung des Sandes von Sandformen und -kernen
US8985184B2 (en) 2011-08-25 2015-03-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for regenerating the sand of sand molds and sand cores
DE102013001801A1 (de) 2013-02-01 2014-08-07 Bernd Federhen Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Behandlung von Gießereisanden
EP3202927A1 (de) 2016-02-08 2017-08-09 Klein Anlagenbau AG Verfahren und vorrichtung zum regenieren von giessereisand
WO2017137113A1 (de) 2016-02-08 2017-08-17 Klein Anlagenbau Ag Verfahren und vorrichtung zum regenerieren von giessereisand
US11235376B2 (en) 2016-02-08 2022-02-01 Klein Anlagenbau Ag Method and device for regenerating foundry sand

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