DE2233111A1 - Verfahren und vorrichtung zur regenerierung von gebrauchtem giessereisand durch trockene mechanische reinigung im schwebezustand - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur regenerierung von gebrauchtem giessereisand durch trockene mechanische reinigung im schwebezustandInfo
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Description
Pestentnnwfiit»
Dr. Ing. A. van der Werth
Dr. Ing. A. van der Werth
Dr. F. Lederer ' O ο Q -» ι ι ι
\ £1 Hamburg SO - 44VV I I I
Wil3torf#r StraBa 3a
Hermann Jacob 5. JUL! 1972
2092 HORST
Fachenfelder Weg 115
Verfahren und Vorrichtung zur Regenerierung von gebrauchtem
Giessereisand durch trockene mechanische Reinigung im Schwebezustand
!Das Problem der Regenerierung von gebrauchtem Giessereisand, welches schon lange die Glessereitechnik belastet, ist durch
die Erfordernisse des Umweltschutzes noch dringlicher geworden. Diese angestrebte Regenerierung-muss darin bestehen,
von den einzelnen Sandteilchen die im wesentlichen aus verbranntem Bindemittel bestehende Umhüllung zu entfernen, Oa
Verglühen des Sandes oder Lösen der Umhüllung mittels chemischer Mittel zu kostspielig ist, besteht das zur Zeit angewendete
Regenerierungsverfahren im wesentlichen darin, einen Sand-Luftstrom auf ein ruhendes Objekt zu richten, wobei
eine gewisse Reinigungsw^irkung erzielt wird, da die mit den
Bindemittelresten überzogenen Sandteilchen bei dieser Behandlung eine scheuernde Wirkung aufeinander ausüben.
Es sind bereits Anlagen hierfür entwickelt worden, um den Altsand zu regenerieren und ihn wieder dem Kreislauf der
Sandaufbereitung zuzuführen. Dabei werden die Verunreinigungen im Sand, die während des Giessprozesses entstehen und zum
überwejigend.en Teil aus verbrannten Bindemitteln entstehen von den einzelnen Quarzkörnern getrennt. Zum Teil sind di£se
Quarzumhüllungen recht spröde und lassen sich mit mechanischen Mitteln wie Brechen, Prallen und Sieben von den Quarzkernen
trennen. In der Regel rechnet man damit, dass ca. 80 $> des
regenerierten Altsandes wieder verwertbar sind und 20 $>
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ala Abfall anfallen , bestehend aus zerbrochenen schamottierten
Quarzkernumhüllungen. Diese 20 $> müssen aber dem
Formstoffkreislauf durch Neusand wieder zugeführt werden, sowohl um das Kreislaufvolumen zu halten und nicht zuletzt
aber auch, um die form- und technologischen Eigenschaften des Formstoffes Sand zu erhalten.
Bei allen Sanden mit spröder Umhüllung ist das bekannte
Regenerierverfahren brauchbar. Bei Formstoffen mit duktilen elastischen Umhüllungen sind der Regenerierung mit den bisher im Einsatz befindlichen Regenerierungsanlagen Grenzen gesetzt, weil sich diese Umhüllungen nicht oder nur unzureichend durch mechanische Behandlung wie bei den spröden Umhüllungen vom Quarzkern trennen lassen.
Regenerierverfahren brauchbar. Bei Formstoffen mit duktilen elastischen Umhüllungen sind der Regenerierung mit den bisher im Einsatz befindlichen Regenerierungsanlagen Grenzen gesetzt, weil sich diese Umhüllungen nicht oder nur unzureichend durch mechanische Behandlung wie bei den spröden Umhüllungen vom Quarzkern trennen lassen.
Nach der mechanischen Behandlung wird der regenerierte
Sand mit Frischsand vermischt und kann dann wieder benutzt werden.
Sand mit Frischsand vermischt und kann dann wieder benutzt werden.
Dieses bekannte Regenerierverfahren führt also nur dann zu einem befriedigenden Erfolg, wenn die Umhüllung von einem
verhältnismässig spröden Material gebildet ist, wie es beispielsweise
entsteht, wenn Wasserglasbindemittel benutzt worden sind. Rührt jedoch die Umhüllung von Kunstharzbindern
her, wie sie im überwiegendem Masse heute benutzt werden, so ist sie zu duktil und die von den einzelnen Altsandteilchen
aufeinander ausgeübte Scheuerwirkung zu wenig wirksam.
Dieser Mangel wird durch die Erfindung in einfacher Weise behoben·
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Regenerierung von gebrauchtem
Giessereisand durch trockene mechanische Reinigung im Schwebezustand ist dadurch gekennzeichnet, dass zerkleinerter
Altsand zunächst mit frischem Sand vermischt und dqnn
erst der Reinigung unterworfen wird.
Vorzugsweise werden mindestens 10 $ Frischsand zugesetzt.
Der Frischsand kann auch während der Regene"rierung zugesetzt werden.
30988 W01 39
Die Erfindung "betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausführung
des erfindungsgemäsBen Verfahrene.
Pie erfindungsgemässe Vorrichtung, "bestehend im wesentlichen
aus einem Luftdüsenrohr für das Sand-Luftgemisch und einer der Düsenöffnung gegenüberliegenden Pralleinrichtung ist
dadurch gekennzeichnet, dass um das Luftdüsenrohr eine untere Einführungseinrichtung für Neusand und darüber eine obere
Einführungseinrichtung für Altsand vorgesehen.ist.
Vorzugsweise sind die Zuführungseinrichtungen von Trichtern
gebildet, welche um öffnungen im Luftrohr angebracht sind.
An der schematischen Zeichnung wird diese Vorrichtung noch weiter erläutert.
Die bisher bekannte Einrichtung zum Regenerieren von Altsand ist gemäsö Skizze oberhalb der Linie A-A dargestellt. Luft
wird durch ein Rohr 1, in welches durch eine Öffnung 4 der Altsand aus Behälter 3 in den Luftstrom eintritt, geblasen
und dieses Luft-Altsandgemisch prallt oben gegen eine Prallglocke 5 und so wird durch Reibung und Aufprallen ein Reinigungseffekt
erzielt.
Dem neuen Verfahren liegt zugrunde, dass der Altsand mit Neusand gemischt dem Regenerierverfahren gemeinsam unterworfen
wird, wobei der Neusand in einem regelbaren Verhältnis zum Altsand gemäss a zu b steht. Bei der bekannten
Vorrichtung der Prallreinigung geschieht eine Reinigtmg im
eigentlichen Sinne erst oben an der Prallglocke 5, während bei der neuen Vorrichtung der aus einem Behälter 2,ZHXEfMhx±H
£ welcher unterhalb des Behälters 3 angeordnet ist, in den Luftstrom zugeführte Neusand vorbeschleunigt mit einer
Geschwindigkeit V1 tangential auf die Altsandkörner mit Geschwindigkeit
V0 trifft, diese mit seinen scharfen Konturen
somit in Rotation bzw. Turbulenz bringt und so der Reinigungs- und Regenerierungsprozess bereits in die Zone a fällt
und während des gesamten Steigvorganges bis zur Prallglocke anhällt.
Düse ο ist somit als Neusand-Vorbeschieunigungszone zu ver-
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1—
stehen.
Die Grenzen des Feuchtigkeitsgehaltes des Altsandes liegen nach den "bekannten Verfahren "bei max. 1,5 $· Auch hier
bringt das neue Verfahren die Vorteile einer Herabsetzung dieser Grenze, da der immer getrocknete Neusand sehr homogen
mit dem Altsand vermischt wird und bezogen auf das Gesamtvolumen somit eine Feuchtigkeitsreduzierung efotritt. Die
hier frühzeitig erzielte homogene Vermischung des Alt-Neusandgemisches
bringt weiter den Vorteil einer zeitlichen Reduzierung des eigentlichen nachfolgenden Mischprozesses
und eine bessere homogene Vermischung der Bindemittel.
Die Neusandbasis Quarzsand weist nämlich in der Regel eine
Quarzstruktur auf, die recht scharfkantig und während einer Reibung aggresiv ist. Bei allen mit Kunstharz gebundenen
Sanden, die eine weiche duktile Umhüllung auch noch im Altsand aufweisen, wird bei einer Regenerierung einer nur aus
Altsandkörnern bestehenden Masse kein Abrieb der duktilen Umhüllung erreicht.
Wenn aber dem Altsand gewissermassen ein "Reinigungsmittel"
in Form eines Anteils an scharfkantigem Neusand zugesetzt wird, kann das mechanische Regenerierverfahren mit sicherem
Erfolg auch bei Altsanden mit duktiler Umhüllung durchgeführt werden.
Bei geeigneter Bemessung der Menge an zuzusetzendem Frischsand, wird nach der Regenerierung eine unmittelbar wieder
verwendbare Sandmasse erhalten.
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Claims (6)
1. Verfahren zur Regenerierung von gebrauchtem Glessereisand
durch trockene mechanische Reinigung im Schwebezustand, dadurch gekennzeichnet , dass zerkleinerter
Altsand zunächst mit frischem Sand vermiaoht und dann erat
der Reinigung unterworfen wird.
2.· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass mindestens 10 $>
Frischsand zugesetzt werden.
3. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Frischsandzusatz
während der Regenerierung erfolgt.
4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens der vorhergehenden Ansprüche, "bestehend im wesentlichen aus einem
Iiuftdüsenrohr für das Sand-Luftgemisch und einer der Düsenöffnung gegenüberliegenden Pralleinrichtung, dadurch gekennzeichnet ,dass um das Luftdüsenrohr (1)
eine untere Einführungseinrichtung (2) für Neusand und darüber
eine obere Einführungseinrichtung für Altsand (3)
vorgesehen ist.
5« Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungseinrichtungen von
Trichtern gebildet werden, welche um Öffnungen im Luftrohr angebracht sind.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass der Frischsand in zum Altsand
vorbeschleunigtem Zustand zugeführt wird.
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Also Published As
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