一种利用固废物料制备莫来砂的方法

技术领域

本发明属于莫来砂制备技术领域,特别是涉及一种利用固废物料制备莫来砂的方法。

背景技术

莫来砂是由莫来砂生料经过高温焙烧、破碎、筛分、雷蒙、除铁等机加工工艺而制成，具有铝高、含铁低、硬度高、热膨胀系数小、耐火度高、热化学性能稳定等优点，莫来砂主要用于熔膜铸造、石膏填料V法造型与真空吸铸的造型材料，及大、中、小型铸钢、铸铜件、炉衬的耐火材料，还用于制造水玻璃、耐火制品、混凝土材料等，广泛用于机械、航空、兵器、冶金、石油、保温、烧结、建筑等行业。传统的精密铸造用莫来砂的制作，都是经矿山开采原矿石，再进行粗分选矿石、粗破碎、高温煅烧、破碎细磨、干法除铁及包装等流程，这种传统的制作方法有二大缺陷：矿山开采，直接影响生态，破坏植被，不利环保；煅烧至1500度高温，要消耗大量的燃煤或天燃气，排放大量二氧化碳，给环境造成很大的危害。而精密铸造厂的莫来砂模具在使用后通常需要将模具敲碎才能取出里面的产品，这些模具废料会形成大量工业固废，造成资源的浪费和环境污染。

如专利CN109354032A(一种用于制备莫来砂的工艺)，包括如下步骤：取天然高岭土；将天然高岭土进行干燥研磨，筛掉其中的杂质，得到干净高岭土；将干净高岭土进行第一次煅烧，得到高岭土精粉；将高岭土精粉放入改性水溶液中，浸泡30-40h，得到改性高岭土，所述改性水溶液包含质量分数为5-15％的有机酸和2-6％的含氟化合物；将改性高岭土进行第二次煅烧，即得到莫来砂成品。

专利CN101049939(高岭土制备莫来砂的方法)，其特征在于它包括如下步骤：1)将高岭土粉料与外加添加剂混合均匀，得配合料，所述的添加剂为KCl和CeO

以上技术都是通过矿山开采原材料，经过煅烧之后制备的莫来砂，会影响生态，破坏植被，不利环保，煅烧耗能大，会排放大量的二氧化碳，同时精密铸造厂会形成大量的尾矿和模壳废料，造成资源的浪费和破坏环境。

发明内容

本发明的目的是针对现有莫来砂制备技术中矿山开矿资源破坏，高能耗、高排放二氧化碳，以及精密铸造厂尾矿和莫来砂模具在使用后会形成工业固废，造成资源的浪费和环境污染的问题，提供一种利用固废物料制备莫来砂的方法，具体步骤如下：

1)将固废物料铲入料斗中，经皮带输送机输送入平板皮带上，通过手工及机器选出有机大块杂质料，然后通过永磁强磁场除铁器选出大块铁丝，铁块等大块铁杂质，然后过低频振动筛，得筛上料和筛下料，筛下料经辊筒除铁机除铁后得细沙半成品a；

2)步骤1)筛上料物料进入打沙破碎机，破碎至一定颗粒细度进入辊筒永磁除铁机，再过低频振动筛，筛上料返回破碎机继续破碎直至全通过低频振动筛，得细沙半成品b；

3)将细沙半成品a和b投入球磨机进行湿磨，细度磨至60目全通过，将60目筛下细度的浆料引入永磁选机，进行永磁除铁，除铁后进入真空脱水机进行脱水，得60目全通过的半成品细沙；

4)将60目全通过半成品细沙投入连续球磨机，磨至细度至200目全通过，没通过的经皮带输送机返回投入连续球磨机中；

5)将球磨好的200目全通过的浆料化浆调好浓度，进入高梯度强磁选机中，除去浆料中的强磁和弱磁铁，再引入到浓密罐进行浓密；

6)将浓密罐中浓密后的浆料进行高压榨泥压榨，将压榨后的物料投入烘干机，即得到莫来砂。

优选的，步骤1)所述的固废物料为精密铸造厂莫来砂模具使用后形成的固废物料。

优选的，步骤1)所述的低频振动筛为5目。

优选的，步骤5)所述的浆料化浆浓度为45-55％。

优选的，步骤6)所述的压榨后的物料含水率为25-28％。

优选的，步骤6)所述的烘干后的物料水份小于0.5％。

本发明制备的莫来砂通过物相分析(半定量)检测，检测标准SY/T5163-2018,其结果如下表1：

表1

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的一种利用固废物料制备莫来砂的方法，原料使用精密铸造厂莫来砂模具使用后形成的固废物料，提高了资源利用率，避免了资源的浪费和环境污染，同时免去矿山开矿造成资源破坏，工艺使用水磨，免去了高能耗和高排放二氧化碳，无粉尘，优化了工作环境，本发明工艺流程方法简单，降低了生产成本，具有较高的经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进,包括各实例间的任意组合。

实施例1

一种利用固废物料制备莫来砂的方法，其步骤如下：

1)将精密铸造厂莫来砂模具使用后形成的固废物料铲入料斗中，经皮带输送机输送入平板皮带上，通过手工及机器选出有机大块杂质料，然后通过永磁强磁场除铁器选出大块铁丝，铁块等大块铁杂质，然后过低频振动筛，低频振动筛为5目，得筛上料和筛下料，筛下料经辊筒除铁机除铁后得细沙半成品a；

2)步骤1)筛上料物料进入打沙破碎机，破碎至一定颗粒细度进入辊筒永磁除铁机，再过低频振动筛，低频振动筛为5目，筛上料返回破碎机继续破碎直至全通过低频振动筛，得细沙半成品b；

3)将细沙半成品a和b投入球磨机进行湿磨，细度磨至60目全通过，将60目筛下细度的浆料引入永磁选机，进行永磁除铁，除铁后进入真空脱水机进行脱水，得60目全通过的半成品细沙；

4)将60目全通过半成品细沙投入连续球磨机，磨至细度至200目全通过，没通过的经皮带输送机返回投入连续球磨机中；

5)将球磨好的200目全通过的浆料化浆调好浓度，浆料化浆浓度为45％，进入高梯度强磁选机中，除去浆料中的强磁和弱磁铁，再引入到浓密罐进行浓密；

6)将浓密罐中浓密后的浆料进行高压榨泥压榨，压榨后的物料含水率为25％，将压榨后的物料投入烘干机，烘干后的物料水份小于0.5％，即得到莫来砂。

实施例2

一种利用固废物料制备莫来砂的方法，其步骤如下：

1)将精密铸造厂莫来砂模具使用后形成的固废物料铲入料斗中，经皮带输送机输送入平板皮带上，通过手工及机器选出有机大块杂质料，然后通过永磁强磁场除铁器选出大块铁丝，铁块等大块铁杂质，然后过低频振动筛，低频振动筛为5目，得筛上料和筛下料，筛下料经辊筒除铁机除铁后得细沙半成品a；

2)步骤1)筛上料物料进入打沙破碎机，破碎至一定颗粒细度进入辊筒永磁除铁机，再过低频振动筛，低频振动筛为5目，筛上料返回破碎机继续破碎直至全通过低频振动筛，得细沙半成品b；

3)将细沙半成品a和b投入球磨机进行湿磨，细度磨至60目全通过，将60目筛下细度的浆料引入永磁选机，进行永磁除铁，除铁后进入真空脱水机进行脱水，得60目全通过的半成品细沙；

4)将60目全通过半成品细沙投入连续球磨机，磨至细度至200目全通过，没通过的经皮带输送机返回投入连续球磨机中；

5)将球磨好的200目全通过的浆料化浆调好浓度，浆料化浆浓度为55％，进入高梯度强磁选机中，除去浆料中的强磁和弱磁铁，再引入到浓密罐进行浓密；

6)将浓密罐中浓密后的浆料进行高压榨泥压榨，压榨后的物料含水率为28％，将压榨后的物料投入烘干机，烘干后的物料水份小于0.5％，即得到莫来砂。

实施例3

一种利用固废物料制备莫来砂的方法，其步骤如下：

1)将精密铸造厂莫来砂模具使用后形成的固废物料铲入料斗中，经皮带输送机输送入平板皮带上，通过手工及机器选出有机大块杂质料，然后通过永磁强磁场除铁器选出大块铁丝，铁块等大块铁杂质，然后过低频振动筛，低频振动筛为5目，得筛上料和筛下料，筛下料经辊筒除铁机除铁后得细沙半成品a；

2)步骤1)筛上料物料进入打沙破碎机，破碎至一定颗粒细度进入辊筒永磁除铁机，再过低频振动筛，低频振动筛为5目，筛上料返回破碎机继续破碎直至全通过低频振动筛，得细沙半成品b；

3)将细沙半成品a和b投入球磨机进行湿磨，细度磨至60目全通过，将60目筛下细度的浆料引入永磁选机，进行永磁除铁，除铁后进入真空脱水机进行脱水，得60目全通过的半成品细沙；

4)将60目全通过半成品细沙投入连续球磨机，磨至细度至200目全通过，没通过的经皮带输送机返回投入连续球磨机中；

5)将球磨好的200目全通过的浆料化浆调好浓度，浆料化浆浓度为50％，进入高梯度强磁选机中，除去浆料中的强磁和弱磁铁，再引入到浓密罐进行浓密；

6)将浓密罐中浓密后的浆料进行高压榨泥压榨，压榨后的物料含水率为26％，将压榨后的物料投入烘干机，烘干后的物料水份小于0.5％，即得到莫来砂。

以上所述仅为本发明的实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，这些变化、修改、替换和变型，也应视为本发明的保护范围。