[go: up one dir, main page]

EP0149595B1 - Process and machine for regenerating used foundry sand - Google Patents

Process and machine for regenerating used foundry sand Download PDF

Info

Publication number
EP0149595B1
EP0149595B1 EP85890004A EP85890004A EP0149595B1 EP 0149595 B1 EP0149595 B1 EP 0149595B1 EP 85890004 A EP85890004 A EP 85890004A EP 85890004 A EP85890004 A EP 85890004A EP 0149595 B1 EP0149595 B1 EP 0149595B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sand
containers
container
rotary drum
foundry sand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP85890004A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0149595A3 (en
EP0149595A2 (en
Inventor
Volker Dipl.-Ing. Godderidge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kgt Giessereitechnik GmbH
Original Assignee
GSR SANDREGENERIERUNGSGESELLSCHAFT MBH
Kgt Giessereitechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25817474&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0149595(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE19843400656 external-priority patent/DE3400656A1/en
Priority claimed from DE19843400648 external-priority patent/DE3400648A1/en
Application filed by GSR SANDREGENERIERUNGSGESELLSCHAFT MBH, Kgt Giessereitechnik GmbH filed Critical GSR SANDREGENERIERUNGSGESELLSCHAFT MBH
Priority to AT85890004T priority Critical patent/ATE33105T1/en
Priority to DK212385A priority patent/DK157740C/en
Publication of EP0149595A2 publication Critical patent/EP0149595A2/en
Publication of EP0149595A3 publication Critical patent/EP0149595A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0149595B1 publication Critical patent/EP0149595B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/18Plants for preparing mould materials

Definitions

  • the invention relates to a process for the regeneration of foundry rubble sands which contain old sand mixtures with organic and inorganic binders, such as active and still burned bentonite and synthetic resins and optionally further sludge materials, such as hard coal dust, polystyrene, quartz fine dust, etc., in which process the crushed and optionally sieved foundry sand is used Removal of organic binders is subjected to thermal regeneration by heating and then to post-cleaning, in which binder residues adhering to the sand grains are mechanically removed from the grain surfaces, and a device therefor.
  • organic and inorganic binders such as active and still burned bentonite and synthetic resins and optionally further sludge materials, such as hard coal dust, polystyrene, quartz fine dust, etc.
  • green sand molds with green sand being a quartz sand with inorganic binders such as e.g. B. bentonite (clay) is understood.
  • the green sand is mechanically solidified with the addition of water by shaking to the required dimensional stability.
  • core pieces are inserted into the green sand molds, which are formed from quartz sand with the addition of organic binders, such as furan resins or phenolic resins.
  • the core gets its strength through chemical hardening of the binders.
  • the core pieces disintegrate due to the thermal load during the casting process, resulting in a mixture of green sand and core sand (“rubble sand”), which has to be processed if it is to be used again.
  • H.W. Zimnawoda and H. Jansen point out the possibility of regenerating foundry sands in a two-stage process, in which the main part of the clay residues is to be removed by wet regeneration in a first stage and in a subsequent thermal stage the organic parts of the bend agent are to be removed by annealing (750-820 ° C) should be completely removed (Zimnawoda loc. Cit. Page 597 and Jansen loc. Cit. Page 604).
  • Wet regeneration «water purification •
  • this known two-stage process can only be used satisfactorily if the so-called sludge content of the rubble sand is less than 4%.
  • slurries are the components of active bentonite (swellable bentonite), still burned bentonite (non-swellable bentonite), hard coal dust or so-called carbonaceous materials such as polystyrene, resins and Qu fine dust, understood.
  • Rubble sands but especially those with a sludge content of approx. 10% and more, are therefore regularly deposited in landfills. Due to the ever decreasing number of suitable landfills and the large amount of rubble sands, there are considerable space problems. This waste of raw materials is economically unacceptable due to the transport costs and landfill fees incurred and the expensive new sand that is only available to a limited extent. In addition, environmental problems arise due to the chemical components in the rubble sands, since these components can be washed out under the influence of the weather when it rains and there is a risk of groundwater contamination.
  • the invention has for its object to provide a method with which a complete regeneration of foundry rubble sands with a high sludge content is possible down to the quality level of new sand, so that the regenerate can be processed like new sand during core production.
  • This object is achieved in that the foundry sand is subjected to a dry pre-regeneration before the thermal regeneration, in which sludge adhering to the sand grains, in particular inorganic binders, are removed from the sand grains, and in that the removed sludge is then preferably removed by the foundry sand thus pre-regenerated a gas stream to be separated.
  • the three-stage regeneration process according to the invention mechanical pre-cleaning, thermal treatment, mechanical post-cleaning - surprisingly achieves a high-quality regenerated quartz sand that can be used indefinitely for all of the core manufacturing processes that occur.
  • the possibility of also reusing high-sludge-containing rubble sands after the regeneration according to the invention means that the dumping of these old sands on heaps described above and the consequent impairment of the environment is considerably reduced.
  • up to 75% recovery of high-quality regenerated quartz sand is possible. This enables considerable cost savings in the production of molds, since quartz sand regenerated by the method according to the invention is less expensive than new sand and, moreover, the landfill costs and freight costs can be saved.
  • the intensive mechanical pre-cleaning advantageously reduces the sludge content of the debris sand to be regenerated to 2 to 4%. This is preferably done by intensive grain-to-grain friction and / or by allowing the sand grains to impact, so that contaminants adhering to the quartz sand grain are rubbed off, ground off and / or blasted off.
  • the foundry sand is dried and preheated during the pre-cleaning by warm exhaust gas originating from the thermal regeneration. This ensures low energy consumption when carrying out the method.
  • the foundry sand is preferably dried to a water content of 0.5% in the pre-regeneration stage.
  • the invention also relates to a device for the regeneration of foundry rubble sands containing old sand mixtures with organic and inorganic binder parts, active and still burned bentonite and synthetic resins, and optionally further sludge materials, such as hard coal dust, polystyrene, quartz fine dust, etc., with an oven, preferably a fluidized bed oven which the foundry sand is heated for the purpose of annealing and a cleaning device downstream of the furnace for mechanical cleaning of the foundry sand, which is preferably designed as a rotating drum with an essentially horizontal axis and / or as a centrifugal wheel cleaner.
  • an oven preferably a fluidized bed oven which the foundry sand is heated for the purpose of annealing and a cleaning device downstream of the furnace for mechanical cleaning of the foundry sand, which is preferably designed as a rotating drum with an essentially horizontal axis and / or as a centrifugal wheel cleaner.
  • Such a device is known from DE-A-22 52 259.
  • the invention is further based on the object of developing a device of this type in such a way that, particularly using the method according to the invention, rubble sands with high sludge contents can be regenerated down to the quality level of new sand, so that the regenerate, like new sand, can also be processed in the core production .
  • the device according to the invention for the regeneration of foundry rubble sands should be largely prefabricated and easily transportable and should be able to be put into operation easily and in a short time at the place of use.
  • the furnace is preceded by a waterless mechanical pre-regeneration device, which is rotatable about a substantially horizontal axis rotating drum, in which baffle internals are preferably arranged and / or grinding media, such as balls, and / or as a centrifugal wheel cleaner is formed and that the units of the device are arranged in several transportable containers, connection flanges, intermediate pieces, couplings or plug connections for connecting the individual units of the device being provided in the area of the ceilings and / or the floors of the containers which can be placed congruently with one another.
  • a waterless mechanical pre-regeneration device which is rotatable about a substantially horizontal axis rotating drum, in which baffle internals are preferably arranged and / or grinding media, such as balls, and / or as a centrifugal wheel cleaner is formed and that the units of the device are arranged in several transportable containers, connection flanges, intermediate pieces, couplings or plug connections for connecting the individual units of the device being provided in the area of the ceilings
  • the dry-working pre-cleaning device is a centrifugal wheel cleaner and / or a cylindrical drum rotating about a horizontal axis, in which baffle internals in the form of sheets or grinding media, such as balls or the like, are preferably arranged or accommodated.
  • baffle internals in the form of sheets or grinding media, such as balls or the like are preferably arranged or accommodated.
  • intensive rubble sand comminution is achieved in the course of the pre-regeneration, which enables high efficiency in the thermal regeneration in the downstream furnace.
  • This mechanical pre-regeneration which is also possible for pure green sand, has the advantage over the devices that work with an air stream that the wear on the machine is lower and the self-stressing of the sand in the rotating drum does not lead to increased fine dust contents or to the destruction of the sand grain structure.
  • the necessary connections between the containers can be formed by intermediate pieces, quick couplings, plug connections and / or connecting flanges, the connections of which are congruent with one another.
  • the arrangement in containers creates a mobile system that can be easily brought on site and that can be installed and removed with little effort. In this way, it is possible for the first time to regenerate rubble sand cost-effectively using the service process.
  • Such a system is also particularly suitable for carrying out experiments, since as a rule the suitable conditions for a regeneration process must be examined on site for practical testing in a pilot process.
  • a line containing a blower opens axially, preferably coaxially, in the rotary drum and is connected to the furnace for supplying hot exhaust gas from the latter.
  • the line for the supply air for the fluid bed furnace is connected to the rotary drum for subsequent cleaning, the supply air being supplied through this rotary drum.
  • the containers sea containers have corresponding dimensions.
  • the units in particular the machines in the respective container, are mounted in a vibration-damped manner.
  • an elevator for feeding the rubble sand to be regenerated to the loading point provided in the upper container is arranged next to the stacked containers.
  • the device according to the invention can be accommodated in (used) sea containers. However, it is also possible to arrange the units in container-like containers. It is recommended according to the invention to provide that some of the units arranged in the containers, in particular the containers, the support structure for the rollers and the drives of the rotary drums and / or the fluidized bed furnace, at least partially in the frame, wall, floor and / or Ceiling construction of the affected containers are integrated.
  • the device according to FIG. 1 is arranged in three transportable containers up to III, which are congruent with one another.
  • Quick connections and connecting flanges are provided in the connection levels between the containers in order to connect the units provided in the individual containers to one another.
  • the connections are preferably congruent.
  • the containers used in the exemplary embodiment have the dimensions standardized for sea containers. For example, they are 12.19 m long, 2.44 m wide and 2.59 m high on the outside.
  • a feed silo 2 with a vibrator trough 3 arranged underneath In the upper container 111 there is a feed silo 2 with a vibrator trough 3 arranged underneath.
  • a filter system 22 is installed, which filters the exhaust air of the device before being discharged into the open.
  • a fluidized bed furnace 9 is provided in container III, in which the thermal treatment (second stage of the method according to the invention) of the rubble sand is carried out.
  • a buffer 12 and an output silo 18 are provided in container III.
  • a magnetic separator 4 In the middle container II, a magnetic separator 4, two cylindrical rotary drums 5 and 10, each with a horizontal turning axis 24, and a mechanical screening system 13 are arranged side by side.
  • Each rotary drum 5 and 10 is assigned a blower 6 or 23.
  • the rubble sand is pretreated for pre-regeneration before being placed in the fluidized bed furnace 9, in which the rubble sand is annealed for thermal regeneration.
  • the rotating drum 10 arranged in the longitudinal direction behind the rotating drum 5 serves for the subsequent cleaning of the rubble sand flowing out of the fluidized bed furnace 9.
  • a gas system 20 In the lower container I, a gas system 20, a compressed air system 21, a buffer store 7 with a pneumatic conveyor 8 arranged underneath, a controller 19, a further pneumatic conveyor 11 and several containers 14 for quartz sand, each with a grain size, are arranged next to one another Containers 14 located sand is withdrawn via a metering system 15 and a downstream mixing screw 16 is fed, which feeds the mixture to a further pneumatic conveyor 17.
  • the feed silo 2 in the upper container III is a conveyor 1, z. B. feeds an elevator, the hopper 25 is provided at the level of the lower container I near the ground.
  • a down pipe 26 leads downwards from the discharge silo 18, which ends approximately in the area of the bottom of the middle container II and to which further transport devices can be connected in order to be able to create the regenerate at the place of use.
  • the device accommodated in the three containers I, II and III only requires an electrical power connection in order to be ready for operation. After loosening the quick-release connections provided between the containers, the containers - each individually - are portable and can be brought to any location. This has the advantage, for example, that the regeneration of different rubble sands can be tested on site under practical conditions.
  • the container itself can advantageously be provided such that the individual units, in particular the machines (vibrator channel 3, magnetic separator 4, the blowers, the pneumatic conveyors, the screening system 13, the metering system 14, etc.) are vibration-damped within the respective container be stored.
  • the machines vibrator channel 3, magnetic separator 4, the blowers, the pneumatic conveyors, the screening system 13, the metering system 14, etc.
  • the first phase of the regeneration takes place in the form of a dry pre-cleaning in the first rotating drum 5.
  • conventional baffles are provided in the form of sheets, which determine the path of the incoming rubble sand and ensure further comminution.
  • 5 grinding elements in the form of balls or the like can be provided in the rotary drum, whereby a good comminution of the rubble sand is achieved.
  • the exhaust gas emitted by the fluidized bed furnace 9 is cleaned of dust particles etc. by the filter system 22 and fed to the hot air blower 6 in the line 29 symbolized by arrows, which blows the hot exhaust gases horizontally into the rotary drum 5, preferably coaxially with the axis of rotation 24.
  • the heat content of the exhaust gas from the fluidized bed furnace 9 can be used and the energy requirement of the overall system can be kept low.
  • the horizontally entering gas stream dries the rubble sand, for example, up to a water content of 0.5% and takes abrasion and floating particles with it, which are separated by the filter system 22 in the upper container 111 before the gas stream exits.
  • the sludge content z. B. reduced to 2 to 4%, in particular the binders in the green sand, namely the bentonites are separated and discharged from the quartz grain by grain-to-grain friction.
  • the shredded, pre-regenerated and preheated rubble sand falls into the buffer store 7 in the lower container 1, from which it is drawn off via the pneumatic conveyor 8 via a pipeline 28 and fed to the fluidized bed furnace 9 in the container 111.
  • the rubble sand is heated to a temperature of approximately 800 ° C., as a result of which the organic additives such as hardener and binder of the core sand burn. Bentonites that are still active are burned to death and lose their ability to swell. The combustion residues are discharged by air supplied by the fan 30 and filtered out in the filter system 22. The preferably cleaned exhaust gas from the fluidized bed furnace 9 is then fed via line 29 to the intake port of the hot air blower 6 assigned to the rotary drum 5 in the middle container II.
  • the rotary drum 10 corresponds in structure to the drum 5, also rotates about the horizontal axis 24 and preferably also has baffles and / or grinding media in the interior such as balls or the like.
  • Cooling air is fed to the rotary drum 10 horizontally and preferably coaxially to the axis of rotation 24 via a blower 23, which cools the sand in the drum 10 and at the same time discharges the combustion residues of the hardener and binder which have been abraded and ground by grain-to-grain friction.
  • the post-cleaning and the cooling of the regenerate take place simultaneously, so that voluminous cooling units for the regenerate can be dispensed with.
  • regenerate falls through a down pipe 31 into the pneumatic conveyor 11 and is conveyed through a pipe 32 into the intermediate storage silo 12 in the upper container 111.
  • the regrind is then classified by the sieve system 13 according to grain sizes and the grain fractions are temporarily stored in containers 14 in the lower container I.
  • the undersize (quartz sand dust etc.) is discharged directly via a down pipe 13 into containers (not shown) or other collecting or transport devices.
  • Quartz sand is drawn off from the containers 14 via the metering system 15 by means of sliders in the ratio corresponding to the desired grain composition of the regrind, mixed in the mixing screw 16 and conveyed by the pneumatic conveyor 17 via a line 34 into the discharge silo 18 in the upper container 111.
  • the regrind corresponding to the quality of new sand can be withdrawn from the discharge silo 18 via a down pipe 26.
  • the rubble sand processed in this three-stage regeneration device corresponds to new sand in all quality characteristics, so that the regenerate can be used for all common core manufacturing processes.
  • the original beta quartz of the new sand has been converted into alpha quartz due to the thermal treatment in the fluidized bed furnace 9, which is associated with an increase in volume of 0.86 to 1.30%.
  • such a conversion will occur when using new sand, so that the occurring Tensions and cracks in the sand surfaces of the mold and core areas are depicted in the cast surface and require an increased amount of cleaning.
  • the binding agents separated from the quartz sand granules are mainly excreted by flowing air or gas at several points of the device, namely at the magnetic separator 4, the rotary drums 5 and 10, the fluid bed furnace 9, the screening plant 13 and at the discharge silo 18.
  • the exhaust air entraining the binder particles or the exhaust gas of the individual units is conducted to the filter system 22 via a line-dotted line 36 and filtered there, so that largely dust-free exhaust air leaves the device.
  • the pilot plant shown in FIG. 2 can be used to carry out regeneration tests with old sands or old sand mixtures.
  • This system is mobile so that it can be transported to the centers of selected supply areas. In terms of workflow and process engineering, it corresponds to a large system according to the invention.
  • the pilot plant shown in FIG. 2 has sufficient procedural safeties so that the diversity of the existing old sand mixtures can be managed.
  • the pilot plant offers the possibility of further optimizing the design of large plants.
  • the pilot plant shown in Figure 2 is mounted in three containers with internal dimensions of 12020 x 2350 x 2390 mm. All pipelines and electrical supply and control cables are permanently installed within the individual containers, with the containers being connected to one another by means of removable intermediate pieces, quick couplings or plugs. Like the system shown in FIG. 1, the system according to FIG. 2 only requires a power connection, since a gas and compressed air supply is installed in the system itself.
  • the elevator 41 attached to the side of the containers IV, V and Vi has a feed hopper 42 and at its upper end an inlet pipe 43 leading into the upper container VI from above.
  • an old sand container 44 In the upper container VI an old sand container 44, a screw conveyor 45, a rotating drum 46 with a horizontal axis and four sand containers 47 (only two are visible) are accommodated.
  • a fan 48 In the middle container V, a fan 48, a cyclone separator 49, a further fan 50.a fluidized bed furnace 51 with an inlet pipe 52 attached to the side, a fan 53, a grain classifier 54 (Mogensensor), a blast wheel cleaner 55 with an outlet pipe 56 and a riser 57 are accommodated.
  • a grain classifier 54 Mogensensor
  • blast wheel cleaner 55 With an outlet pipe 56 and a riser 57 are accommodated.
  • a gas tank 90 In the lower container IV there is a gas tank 90, a screw conveyor 58 connected to the lower end of the cyclone 49, a rotary drum 59, pneumatic conveyors 60, 61 and 62, storage containers 63 for the various grain fractions, which are connected to a screw conveyor 64 on the outlet side, and another sand tank 65.
  • the rotary drum 46 is divided into three sections by internals arranged perpendicular to the drum axis.
  • the sand tubers are primarily crushed, which is supported by the use of rod-shaped grinding media.
  • This section is separated from the following section of the rotary drum 46 by a perforated plate, so that only free-flowing sand can get into the next section of the drum.
  • the old sand to be regenerated (rubble sand) is pre-regenerated by grain-to-grain friction, which is supported by a variable proportion of grinding media.
  • the third section of the rotary drum 46 works without grinding media and is mainly used to remove dust from the sand.
  • the sand contained in the rotary drum 46 is dried, dedusted and preheated by exhaust air from the fluidized bed furnace 51 which is conducted in countercurrent.
  • the fluidized bed furnace 51 is connected via a line 66 with a throttle valve 67.
  • the sand in the rotary drum 46 which is freed from the abraded fine particles by air sifting and preheated to a temperature of approx. 300 ° C. and has a sludge content of 3-4%, is fed through a pipe 69 at 52 into the fluidized bed oven 51, in with a sand temperature of 700-800 ° C is given up.
  • organic binder residues are completely burned and the sand is then fed through an outlet pipe 70 to the rotating drum 59 arranged in the lower container IV.
  • the rotating drum 59 has the same structure as the rotating drum 46 in the upper container VI and causes the sand to cool to approximately 120 ° C. the cleaning of the combustion residues and the deactivated bentonite as well as the dedusting of the sand.
  • Both the rotating drum 46 and the rotating drum 59 are designed so that the sand has a residence time of approx. 60 min at a capacity of 0.50 t / h. Has.
  • the sand emerging from the rotary drum 59 is brought by the pneumatic conveyor 60 via a line 71 into the sand container 47 having four chambers.
  • the pneumatic quest valves 72 arranged on the container 47 it can be selected in which of the chambers of the container 47 the sand supplied via the line 71 is released.
  • This makes it possible to fill one of the chambers of the container 47, while sand is fed to the centrifugal wheel cleaner 55 from another of the chambers via one of the sliders 73 and the downpipe 74.
  • the centrifugal wheel cleaner 55 is designed so that the cleaning process can be repeated four times during the filling time of one of the chambers of the container .47.
  • the sand passes through the container 65 and the pneumatic conveyor 62 and a sand conveying line 75 into another of the chambers of the container 47 or, after the after-cleaning has been completed, into a third of the chambers of the container 47.
  • the cleaned sand is now in the third chamber of the container 47, the previously filled chamber is now empty and the first chamber is filled with sand.
  • the sand cleaned by the centrifugal wheel cleaner 55 and contained in one of the chambers of the container 47 is brought into the classifier 54 via a line.
  • the regrind is broken down into the three most important grain fractions, the separating cuts being selected in such a way that all the usual grain distributions can be produced.
  • the individual grain fractions enter the three-part container 63 through downpipes 76 indicated by dash-dotted lines.
  • the desired quantities of grain fractions are removed from the container 63 via adjustable discharge metering slides 77 and mixed with the screw conveyor 64, the pneumatic conveyor 61 and a line 78 into the fourth Chamber of the container 47 promoted.
  • the regenerate with the desired particle size distribution can be drawn off from the container 47 via an outlet pipe (not shown).
  • the fluidizing air required for the fluid bed furnace 51 is supplied by the fan 53 which draws in fresh air.
  • the exhaust gas which heats up to 700 to 800 ° C. in the fluidized bed furnace 51, is fed to the rotary drum 46 via the exhaust gas line 66 and sucked out of it via a line 78 into a collecting line 79.
  • a second air flow originating from the centrifugal wheel cleaner 55 or from the classifier 54 is fed as cooling air to the rotary drum 59 via a line 80 and finally also reaches the collecting line 79.
  • the exhaust air passes through the fan 50 into the cyclone separator 49 and further via a line 81 to the clean gas fan 48 and finally via a line 82 to the outside.
  • the system is supplied with gas via, for example, a 900 kg tank 90 for liquid gas, which is equipped with all the necessary control and safety fittings.
  • One filling of the tank 90 is sufficient for an operating time of approximately 80 hours.
  • a compressor (not shown) is provided in the lower container IV, for example to the right of the container 65, which supplies conveying air for the pneumatic conveyors 60, 61 and 62 and furthermore the control air for the pneumatic slide valves 73 and 77.
  • the dust fraction separated in the cyclone 49 (if desired, two or more cyclones can also be provided) is conveyed via the screw conveyor 58 to a cellular wheel sluice and discharged through it from time to time.
  • FIGS. 3 to 5 The embodiment of the plant according to the invention shown in FIGS. 3 to 5 is also accommodated in three containers VII, VIII and IX arranged one above the other and is designed for a throughput of 7.5 t / h.
  • the silos for the rubble sand, the regenerate and the classifying unit are accommodated outside the container, which offers the advantage that the capacity of the plant is expanded to 15 t / h, for example, by installing a second regeneration unit (containers VII, VIII and IX) can be.
  • the sand containers 101 and 112 are constructed as a wall construction using the frame construction of the container IX.
  • the supporting structure for the accommodation of the rollers and the drives for the two rotary drums 107 and 109 are also the base construction of the containers VII and IX.
  • the fluid bed furnace 108 is integrated in the container VIII and likewise does not have its own support and wall construction.
  • the three containers VII, VIII and IX standing one above the other represent a complete regeneration unit, only the two elevators 105 and 145 and the pneumatic conveyor 150 are arranged externally.
  • An adjustable portion (for example 20 to 20%) of the sand conveyed through the line 103 is conveyed by a pneumatic conveyor 148, which is arranged in the lower container VII, into a sand container 106 at the top of the upper container IX, whereas the elevator 105
  • the rest for example 70 to 80% of the sand stream, is conveyed back into the sand container 101.
  • This arrangement ensures that the sand passes through the centrifugal wheel cleaner 102 three to five times before it reaches the rotary drum 107 for further treatment.
  • the rotary drum and its function correspond to the rotary drum 46 of the embodiment shown in FIG. 2.
  • the pre-regenerated rubble sand passes through a fluidized bed furnace 108 to burn off organic binder residues and then through a rotating drum 109 for subsequent cleaning.
  • Another pneumatic conveyor 150 arranged in the foundation 149 after the rotary drum 109 and below the lower container VII conveys the regenerated sand into the sand container 112 in the upper container IX. From this sand container 112, the sand reaches a second centrifugal wheel cleaner 151, in which a final cleaning process is carried out. From the centrifugal wheel cleaner 151, the completely regenerated sand passes through a vibro pipe 152 into a pneumatic conveyor 104 which conveys the regenerate, for example, to a mixture silo set up next to the containers VII, VIII, IX.
  • a device for classifying and mixing the individual grain fractions in the desired ratio which can have a structure similar to the corresponding device of the plant shown in FIG.
  • a fan 111 for the fluidized bed furnace 108 is also shown in the lower container VII.
  • the remaining air duct lines are only partially shown in Figures 3 to 5 for clarity.
  • the air flow or exhaust gas flow in the system shown in FIG. 5 corresponds in principle to that of FIG. 2.
  • the regenerated sand practically corresponds to new sand and it is possible to adapt these quality characteristics to the respective requirements by classifying and classifying them.
  • regenerate obtained in accordance with the invention is such that the same strengths as with new sand are possible when used in core making with the same binder additions. It is taken into account that regenerate yields of 75% of the amount of old sand are achieved, so that a mixture of regenerate and new sand of 75:25 can be compared with pure new sand.
  • the following overview summarizes the most important pollutants to be removed during sand regeneration. At the same time it is indicated which degradation is achieved in the individual regeneration stages.
  • the "mechanical 1" level corresponds to the treatment in the rotary drums 5, 46 and 107
  • the "thermal” process level corresponds to the treatment in the fluidized bed furnace 9
  • the "mechanical II” level corresponds to the treatment in the rotary drums 10, 59 and 109. (See table on page 11 f.)
  • the dry pre-cleaning is carried out in a rotating drum (FIGS. 1 and 2) or in a centrifugal wheel cleaner and a rotating drum (FIGS. 3 and 5).
  • a fluidized bed preheater can be provided in addition to the centrifugal wheel cleaner.
  • pre-cleaning rotating drum, centrifugal wheel cleaner with downstream rotating drum and centrifugal wheel cleaner, if necessary with fluid bed preheater
  • pre-cleaning rotating drum, centrifugal wheel cleaner with downstream rotating drum and centrifugal wheel cleaner, if necessary with fluid bed preheater
  • the supply air for the fluid bed oven alone is used for post-cleaning in a centrifugal wheel cleaner.
  • thermal regeneration takes place, can be preheated by a fluid bed cooler that cools the sand.
  • a centrifugal wheel cleaner which can be used in the context of the invention has a centrifugal wheel rotating about a vertical axis with radial strips, by means of which the sand supplied from above via a pipe coaxial with the axis of rotation is radially accelerated.
  • a fixed baffle ring with a V-shaped recessed baffle surface is arranged coaxially with the centrifugal wheel, whereby the sand radially accelerated by the centrifugal wheel strikes the lower half of the baffle ring, where it is deflected upwards to the upper half of the ring and is essentially deflected radially inwards, whereupon it the sand stream moving to the impact ring falls out of the centrifugal wheel cleaner downwards.
  • the sand is cleaned in this centrifugal wheel cleaner by impacting and rubbing the sand bodies against each other, the latter taking place in particular in the area where the sand stream crosses.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung von Gießereischuttsanden, die Altsandgemische mit organischen und anorganischen Bindemitteln, wie aktiver und totgebrannter Bentonit und Kunstharze und gegebenenfalls weitere Schlämmstoffe, wie Steinkohlestaub, Polystyrol, Quarzfeinstaub usw. enthalten, bei welchem Verfahren der zerkleinerte und gegebenenfalls gesiebte Gießereisand zur Entfernung organischer Bindemittel einer thermischen Regenerierung durch Erhitzen und anschließend einer Nachreinigung, in der an den Sandkörnern anhaftende Bindemittelreste mechanisch von den Kornoberflächen entfernt werden, unterzogen wird, sowie einer Vorrichtung dazu.The invention relates to a process for the regeneration of foundry rubble sands which contain old sand mixtures with organic and inorganic binders, such as active and still burned bentonite and synthetic resins and optionally further sludge materials, such as hard coal dust, polystyrene, quartz fine dust, etc., in which process the crushed and optionally sieved foundry sand is used Removal of organic binders is subjected to thermal regeneration by heating and then to post-cleaning, in which binder residues adhering to the sand grains are mechanically removed from the grain surfaces, and a device therefor.

Die in Gießereien gefertigten Gußstücke werden überwiegend in sogenannten Grünsandformen hergestellt, wobei unter Grünsand ein Quarzsand mit anorganischen Bindemitteln, wie z. B. Bentonit (Ton), verstanden wird. Der Grünsand wird unter Zugabe von Wasser mechanisch mittels Rütteln bis zur erforderlichen Formfestigkeit verfestigt.The castings manufactured in foundries are predominantly made in so-called green sand molds, with green sand being a quartz sand with inorganic binders such as e.g. B. bentonite (clay) is understood. The green sand is mechanically solidified with the addition of water by shaking to the required dimensional stability.

Zur Ausbildung der Gußstück-Innenkonturen werden in die Grünsandformen Kernstücke eingelegt, die aus Quarzsand unter Zusatz von organischen Bindemitteln, wie Furanharzen oder Phenolharzen, gebildet werden. Der Kern erhält seine Festigkeit durch chemische Aushärtung der Bindemittel.In order to form the inner contours of the casting, core pieces are inserted into the green sand molds, which are formed from quartz sand with the addition of organic binders, such as furan resins or phenolic resins. The core gets its strength through chemical hardening of the binders.

Nach der Erstarrung des Gußstückes wird dieses von der Form getrennt. In der Regel zerfallen die Kernstücke aufgrund der thermischen Belastung während des Gievorganges, wodurch ein Gemisch aus Grünsand und Kernsand (« Schuttsand •) entsteht, das, wenn es wieder verwendet werden soll, aufbereitet werden muß.After the casting has solidified, it is separated from the mold. As a rule, the core pieces disintegrate due to the thermal load during the casting process, resulting in a mixture of green sand and core sand (“rubble sand”), which has to be processed if it is to be used again.

Es ist bekannt, nach dem Gießvorgang anfallenden Grünsand durch mechanische Behandlung aufzubereiten. Hiezu wird der Sand mittels eines Luftstromes mit hoher Geschwindigkeit gegen eine Prallglocke geschleudert, wobei Bentonit von den Quarzkörnern abgesprengt wird (DE-C-11 46 226).It is known to treat green sand obtained after the casting process by mechanical treatment. For this purpose, the sand is thrown against an impact bell at high speed by means of an air stream, bentonite being blasted off from the quartz grains (DE-C-11 46 226).

Ferner ist es bekannt, Kernsande mit organischen Bindern thermisch aufzubereiten. Bei der thermischen Aufbereitung werden alle organischen Bestandteile der Bindemittel verbrannt, so daß der Quarzsand wiederverwendbar wird (DE-A-22 52 217, DE-A-22 52 259, CH-A 560081).It is also known to thermally process core sands with organic binders. During the thermal treatment, all organic constituents of the binders are burned, so that the quartz sand can be reused (DE-A-22 52 217, DE-A-22 52 259, CH-A 560081).

In dem Aufsatz von H.W. Zimnawoda « Verfahren zur Sandrückgewinnung » in « Gießerei 59. JG (1972), Heft 20 ; Seite 593 ff. sind noch andere Regenerierungsverfahren für Gießereisande beschrieben. Von Zimnawoda werden die pneumatische Regenerierung, die nasse Regenerierung (« Wasserreinigung •) und die thermische Sandregenerierung beschrieben, welch letztere jedoch nur für ausschließlich organisch gebundene Gießereisande verwendbar ist, da tonhaltige Bindemittel bei der thermischen Behandlung (Glühen) auf die Sandkörper aufsintern und praktisch nicht mehr entfernt werden können (vgl. H. Jansen « Die Regenerierung von Formstoffen, besonders von kunstharzgebundenen Altsanden » in « Gießerei 59. JG. (1972), Heft 20 ; Seite 599 ff., insb. Seite 604, linke Spalte ; DE-A-29 09 408, Seite 6, 2. Absatz und DE-B-24 29 169, Spalte 2, Zeilen 41-45). Weiters werden kombinierte Verfahren beschrieben. H.W. Zimnawoda und H. Jansen weisen auf die Möglichkeit hin, Gießereisande in zweistufigen Verfahren zu regenerieren, wobei in einer ersten Stufe zur Vorreinigung der Hauptanteil der Tonrückstände durch Naßregenerierung entfernt werden soll und in einer nachfolgenden thermischen Stufe die organischen Bendemittelanteile durch Glühung (750-820 °C) gänzlich entfernt werden sollen (Zimnawoda a.a.O. Seite 597 und Jansen a.a.O. Seite 604). Allerdings weist Zimnawoda darauf hin, daß die nasse Regenerierung (« Wasserrreinigung •) teuer ist, wogegen Jansen die praktische Anwendung des kombinierten Regenerierungsverfahrens anzweifelt.In the essay by H.W. Zimnawoda "Process for sand recovery" in "Foundry 59. JG (1972), No. 20; Other regeneration processes for foundry sands are described on page 593 ff. Zimnawoda describes pneumatic regeneration, wet regeneration («water purification •) and thermal sand regeneration, which, however, can only be used for exclusively organically bound foundry sands, since clay-containing binders sinter onto the sand bodies during the thermal treatment (annealing) and practically not more can be removed (cf. H. Jansen "The regeneration of molding materials, especially of synthetic resin-bonded old sands" in "Foundry 59.JG. (1972), No. 20; page 599 ff., esp. page 604, left column; DE- A-29 09 408, page 6, 2nd paragraph and DE-B-24 29 169, column 2, lines 41-45). Combined processes are also described. H.W. Zimnawoda and H. Jansen point out the possibility of regenerating foundry sands in a two-stage process, in which the main part of the clay residues is to be removed by wet regeneration in a first stage and in a subsequent thermal stage the organic parts of the bend agent are to be removed by annealing (750-820 ° C) should be completely removed (Zimnawoda loc. Cit. Page 597 and Jansen loc. Cit. Page 604). However, Zimnawoda points out that wet regeneration («water purification •) is expensive, whereas Jansen doubts the practical application of the combined regeneration process.

Aus all den vorgenannten Gründen beschränkt sich die Wiederverwendung regenerierter Altsande im wesentlichen auf die Formherstellung. Für die Kernherstellung muß überwiegend Neusand verwendet werden, um die erforderliche Kernfestigkeit bei vorgegebenen Bindemittelmengen sicherzustellen. Bisher konnte für die Kernherstellung lediglich 30 bis 40 % regenerierter Altsand beigemischt werden (vgl. H.W. Zimnawoda a.a.O. Seite 594, rechte Spalte).For all of the above reasons, the reuse of regenerated old sands is essentially limited to the production of molds. For the core production, new sand must be used predominantly to ensure the required core strength with given amounts of binder. So far, only 30 to 40% of regenerated old sand could be mixed in for core production (see H.W. Zimnawoda, op. Cit., Page 594, right column).

Äußerst problematisch ist die Aufbereitung von Altsandgemischen aux Kern- und Grünsand, wie sie in der Regel bei während dem Gießvorgang zerfallenden Kernen anfallen. Dieses Altsandgemisch wird auch Schuttsand genannt, da es in der Regel nicht zufriedenstellend regeneriert werden kann und auf Deponien abgefahren werden muß.The processing of old sand mixtures aux core and green sand, as is usually the case with cores that disintegrate during the casting process, is extremely problematic. This old sand mixture is also called rubble sand, since it cannot generally be regenerated satisfactorily and has to be disposed of in landfills.

Bei einem bekannten Verfahren zur Regenerierung derartiger Schuttsande werden in einer ersten Phase bei ca. 800 °C alle organischen Bindemittel verbrannt, während der aktive anorganische Bentonit des Grünsandes in eine passive, tote Phase überführt wird (Totbrennen). Als aktiver Bentonit wird quellfähiger Bentonit, als totgebrannter Bentonit wird Bentonit ohne Quellfähigkeit verstanden. Anschließend wird der Schuttsand mechanisch in der bereits vorstehend beschriebenen Weise mittels Prallwirkung nachbehandelt. Der Hauptanteil dieses zweistufigen Regenerierungsverfahrens besteht darin, daß der totgebrannte Bentonit aufgrund der thermischen Phase auf dem Quarzkorn aufgesintert ist, wodurch diese Bentonitschale nur äußerst schwierig und unvollständig vom Quarzkorn entfernbar ist. Zudem ist dieses bekannte zweistufige Verfahren nur dann zufriedenstellend anwendbar, wenn der sogenannte Schlämmstoffgehalt des Schuttsandes weniger als 4 % beträgt. Unter Schlämmstoffen werden dabei die Bestandteile an aktivem Bentonit (quellfähiger Bentonit), totgebranntem Bentonit (nicht quellfähiger Bentonit), Steinkohlestaub oder sogenannten Glanzkohlestoffanteilen, wie Polystyrol, Harze und Quarzfeinstaub, verstanden.In a known process for the regeneration of such rubble sands, all organic binders are burned in a first phase at approx. 800 ° C., while the active inorganic bentonite of the green sand is converted into a passive, dead phase (dead burning). Swellable bentonite is understood as active bentonite, bentonite without burnability is understood as burnt-dead bentonite. The rubble sand is then mechanically post-treated in the manner already described above by means of an impact effect. The main part of this two-stage regeneration process is that the dead burned bentonite is sintered onto the quartz grain due to the thermal phase, which makes this bentonite shell extremely difficult and incomplete to remove from the quartz grain. In addition, this known two-stage process can only be used satisfactorily if the so-called sludge content of the rubble sand is less than 4%. Among slurries are the components of active bentonite (swellable bentonite), still burned bentonite (non-swellable bentonite), hard coal dust or so-called carbonaceous materials such as polystyrene, resins and Qu fine dust, understood.

Bei einem Schlämmstoffgehalt von mehr als 5 %, insbesondere aber bei 10 bis 12 %, ist die beschrieben zweistufige Regenerierung insbesondere aufgrund der aufgesinterten Bentonite unvollständig, so daß diese Regenerate nur sehr beschränkt wiederverwendbar sind, weil bei vorgegebenen Zusätzen von Bindemittelmengen nur erheblich geringere Festigkeiten erzielbar sind als mit Neusand. Derartige, regenerierte Schuttsande sind daher bei der Kernherstellung so gut wie nicht verwendbar und werden vorwiegend prozentual der Grünsandformherstellung zugeführt.With a sludge content of more than 5%, but especially at 10 to 12%, the two-stage regeneration described is incomplete, in particular due to the sintered-on bentonites, so that these regenerates can be reused only to a very limited extent, because with the prescribed additions of binder amounts, only considerably lower strengths can be achieved are like with new sand. Such regenerated rubble sands are therefore practically unusable in core production and are mainly used as a percentage of green sand mold production.

Schuttsande, insbesondere aber solche mit Schlämmstoffgehalten von ca. 10 % und mehr, werden daher regelmäßig auf Deponien abgelagert. Aufgrund der immer geringer werdenden Zahl von geeigneten Deponien und der großen Menge der anfallenden Schuttsande ergeben sich erhebliche Platzprobleme. Wegen der anfallenden Transportkosten und Deponiengebühren und auch der nur begrenzt verfügbaren, teuren Neusande ist diese Rohstoffverschwendung wirtschaftlich unvertretbar. Hinzu kommt, daß aufgrund der chemischen Bestandteile in den Schuttsanden Umweltprobleme auftreten, da diese Bestandteile unter Witterungseinflüssen bei Regen ausgewaschen werden können und die Gefahr einer Verunreinigung des Grundwasser besteht.Rubble sands, but especially those with a sludge content of approx. 10% and more, are therefore regularly deposited in landfills. Due to the ever decreasing number of suitable landfills and the large amount of rubble sands, there are considerable space problems. This waste of raw materials is economically unacceptable due to the transport costs and landfill fees incurred and the expensive new sand that is only available to a limited extent. In addition, environmental problems arise due to the chemical components in the rubble sands, since these components can be washed out under the influence of the weather when it rains and there is a risk of groundwater contamination.

Aus der US-A-4144 088 ist ein Verfahren zum Regenerieren von Schuttsanden gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird der zu regenerierende Schuttsand zerkleinert, dann zur Abtrennung von Metallanteilen einem magnetischen Trennvorgang unterworfen und schließlich einer Windsichtung zur Entfernung von Staubanteilen unterworfen, bevor er in einem Ofen thermisch behandelt wird. Da bei den in der US-A-4144 088 der thermischen Behandlung vorgeschalteten Arbeitsschritten (Zerkleinern, Abtrennen von Metall und Sintern) an den Körnern des Sandes anhaftendes Bindemittel nicht entfernt wird, haften dem bekannten Verfahren die oben geschilderten Nachteile an.From US-A-4144 088 a method for regenerating rubble sands is known according to the preamble of claim 1. In this known method, the rubble sand to be regenerated is crushed, then subjected to a magnetic separation process for the separation of metal components and finally subjected to wind screening to remove dust components before it is thermally treated in an oven. Since in the steps preceding the thermal treatment in US-A-4144 088 (comminution, separation of metal and sintering), adhering to the grains of the sand is not removed, the known process has the disadvantages described above.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine vollständige Regenerierung von Gießereischuttsanden mit hohem Schlämmstoffgehalt bis auf die Qualitätsstufe von Neusand möglich ist, so daß das Regenerat bei der Kernherstellung wie Neusand verarbeitet werden kann.The invention has for its object to provide a method with which a complete regeneration of foundry rubble sands with a high sludge content is possible down to the quality level of new sand, so that the regenerate can be processed like new sand during core production.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gießereisand vor der thermischen Regenerierung einer trockenen Vorregenerierung unterzogen wird, in der an den Sandkörnern anhaftende Schlämmstoffe, insbesondere anorganische Bindemittel, von den Sandkörnern entfernt werden, und daß die entfernten Schlämmstoffe anschließend vom so vorregenerierten Gießereisand vorzugsweise durch einen Gas-Strom getrennt werden.This object is achieved in that the foundry sand is subjected to a dry pre-regeneration before the thermal regeneration, in which sludge adhering to the sand grains, in particular inorganic binders, are removed from the sand grains, and in that the removed sludge is then preferably removed by the foundry sand thus pre-regenerated a gas stream to be separated.

Durch das erfindungsgemäße dreistufige Regenerierungsverfahren - mechanische Vorreinigung, thermische Behandlung, mechanische Nachreinigung - ist überraschenderweise ein hochwertig regenerierter Quarzsand erzielbar, der für alle vorkommenden Kernherstellungsverfahren unbegrenzt verwendbar ist. Durch die Möglichkeit, auch hoch schlämmstoffhaltige Schuttsande nach der erfindungsgemäßen Regenerierung wieder zu verwenden, wird erreicht, daß die eingangs geschilderte Deponierung dieser Altsande auf Halden und die damit bestehende Beeinträchtigung der Umwelt erheblich vermindert ist. Mit dem erfindungsgemäßen dreistufigen Verfahren ist eine bis zu 75 %ige Rückgewinnung von hochwertig regeneriertem Quarzsand möglich. Dadurch wird eine erhebliche Kosteneinsparung bei der Formenherstellung möglich, da nach dem erfindungsgemäßen Verfahren regenerierter Quarzsand kostengünstiger ist als Neusand und darüber hinaus die Deponiekosten und Frachtkosten eingespart werden können.The three-stage regeneration process according to the invention - mechanical pre-cleaning, thermal treatment, mechanical post-cleaning - surprisingly achieves a high-quality regenerated quartz sand that can be used indefinitely for all of the core manufacturing processes that occur. The possibility of also reusing high-sludge-containing rubble sands after the regeneration according to the invention means that the dumping of these old sands on heaps described above and the consequent impairment of the environment is considerably reduced. With the three-stage process according to the invention, up to 75% recovery of high-quality regenerated quartz sand is possible. This enables considerable cost savings in the production of molds, since quartz sand regenerated by the method according to the invention is less expensive than new sand and, moreover, the landfill costs and freight costs can be saved.

Dadurch, daß die Vorreinigung trocken durchgeführt wird, entfallen die in der Literatur beschriebenen Probleme und Kosten der Verwendung von erheblichen Wassermengen im Zuge der nassen Regenerierung, ohne daß in der Stufe der thermischen Regenerierung aufgesinterte Tonhüllen entstehen können.The fact that the pre-cleaning is carried out dry eliminates the problems and costs described in the literature for the use of considerable amounts of water in the course of the wet regeneration, without sintered clay casings being formed in the thermal regeneration stage.

Vorteilhafterweise wird in der Vorreinigungsphase durch die intensive mechanische Vorreinigung der Schlämmstoffgehalt des zu regenerierenden Schuttsandes bis auf 2 bis 4 % verringert. Dies geschieht vorzugsweise durch eine intensive Korn-an-Korn-Reibung und/oder ein Aufprallenlassen der Sandkörner, so daß am Quarzsandkorn anhaftende Verunreinigungen abgerieben, abgeschliffen und/oder abgesprengt werden.In the pre-cleaning phase, the intensive mechanical pre-cleaning advantageously reduces the sludge content of the debris sand to be regenerated to 2 to 4%. This is preferably done by intensive grain-to-grain friction and / or by allowing the sand grains to impact, so that contaminants adhering to the quartz sand grain are rubbed off, ground off and / or blasted off.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird der Gießereisand während der Vorreinigung durch von der thermischen Regenerierung herrührendes, warmes Abgas getrocknet und vorgewärmt. Hiedurch wird bei der Durchführung des Verfahrens ein geringer Energieverbrauch gewährleistet. Vorzugsweise wird der Gießereisand in der Vorregenerierungsstufe erfindungsgemäß bis auf einen Wassergehalt von 0,5 % getrocknet.In an advantageous development of the invention, the foundry sand is dried and preheated during the pre-cleaning by warm exhaust gas originating from the thermal regeneration. This ensures low energy consumption when carrying out the method. According to the invention, the foundry sand is preferably dried to a water content of 0.5% in the pre-regeneration stage.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Regenerierung von Gießereischuttsanden, die Altsandgemische mit organischen und anorganischen Bindemittelteilen, wieaktiver und totgebrannter Bentonit und Kunstharze, und gegebenenfalls weitere Schlämmstoffe, wie Steinkohlestaub, Polystyrol, Quarzfeinstaub usw. enthalten, mit einem Ofen, vorzugsweise einem Fließbettofen, in dem der Gießereisand zum Zwecke der Glühaufbereitung erhitzt wird und einer dem Ofen nachgeordneten Reinigungsvorrichtung zur mechanischen Reinigung des Gießereisandes, die vorzugsweise als Drehtrommel mit im wesentlichen horizontaler Achse und/oder als Schleuderradreiniger ausgebildet ist.The invention also relates to a device for the regeneration of foundry rubble sands containing old sand mixtures with organic and inorganic binder parts, active and still burned bentonite and synthetic resins, and optionally further sludge materials, such as hard coal dust, polystyrene, quartz fine dust, etc., with an oven, preferably a fluidized bed oven which the foundry sand is heated for the purpose of annealing and a cleaning device downstream of the furnace for mechanical cleaning of the foundry sand, which is preferably designed as a rotating drum with an essentially horizontal axis and / or as a centrifugal wheel cleaner.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-A-22 52 259 bekannt.Such a device is known from DE-A-22 52 259.

Der Erfindung liegt weiters die Aufgabe zugrunde, eine derartige Vorrichtung so weiterzubilden, daß in ihr insbesondere unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch Schuttsande mit hohen Schlämmstoffgehalten bis auf die Qualitätsstufe von Neusand regeneriert werden können, damit das Regenerat wie Neusand auch bei der Kernherstellung verarbeitet werden kann.The invention is further based on the object of developing a device of this type in such a way that, particularly using the method according to the invention, rubble sands with high sludge contents can be regenerated down to the quality level of new sand, so that the regenerate, like new sand, can also be processed in the core production .

Ferner soll die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Regenerierung von Gießereischuttsanden weitgehend vorgefertigt und leicht transportierbar sein und am Einsatzort einfach und in kurzer Zeit in Betrieb genommen werden können.Furthermore, the device according to the invention for the regeneration of foundry rubble sands should be largely prefabricated and easily transportable and should be able to be put into operation easily and in a short time at the place of use.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Ofen eine wasserlos arbeitende, mechanische Vorregenerierungsvorrichtung vorgeschaltet ist, die als um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbare Drehtrommel, in der vorzugsweise Schikaneeinbauten angeordnet und/oder Mahlkörper, wie Kugeln, aufgenommen sind, und/oder als ein Schleuderradreiniger ausgebildet ist und daß die Aggregate der Vorrichtung in mehreren transportablen Containern angeordnet ist, wobei im Bereich der Decken und/oder der Böden der deckungsgleich aufeinander aufstellbaren Container Verbindungsflansche, Zwischenstücke, Kupplungen bzw. Steckverbindungen zur Verbindung der einzelnen Aggregate der Vorrichtung vorgesehen sind.This object is achieved in that the furnace is preceded by a waterless mechanical pre-regeneration device, which is rotatable about a substantially horizontal axis rotating drum, in which baffle internals are preferably arranged and / or grinding media, such as balls, and / or as a centrifugal wheel cleaner is formed and that the units of the device are arranged in several transportable containers, connection flanges, intermediate pieces, couplings or plug connections for connecting the individual units of the device being provided in the area of the ceilings and / or the floors of the containers which can be placed congruently with one another.

Von Vorteil ist, daß die trocken arbeitende Vorreinigungsvorrichtung ein Schleuderradreiniger und/oder eine sich um eine horizontale Achse drehende, zylindrische Trommel ist, in der vorzugsweise Schikaneeinbauten in Form von Blechen oder Mahlkörpern, wie Kugeln od. dgl., angeordnet bzw. aufgenommen sind. Auf diese Weise wird im Zuge der Vorregenerierung gleich eine intensive Schuttsandzerkleinerung erreicht, was einen hohen Wirkungsgrad bei der thermischen Regenerierung im nachgeschalteten Ofen ermöglicht. Diese auch für reinen Grünsand mögliche mechanische Vorregenerierung hat gegenüber den Vorrichtungen, die mit einem Luftstrom arbeiten, den Vorteil, daß der Verschleiß der Maschine geringer ist und die Eigenbeanspruchung des Sandes in der Drehtrommel nicht zu erhöhten Feinstaubanteilen oder zur Zerstörung der Sandkornstruktur führt.It is advantageous that the dry-working pre-cleaning device is a centrifugal wheel cleaner and / or a cylindrical drum rotating about a horizontal axis, in which baffle internals in the form of sheets or grinding media, such as balls or the like, are preferably arranged or accommodated. In this way, intensive rubble sand comminution is achieved in the course of the pre-regeneration, which enables high efficiency in the thermal regeneration in the downstream furnace. This mechanical pre-regeneration, which is also possible for pure green sand, has the advantage over the devices that work with an air stream that the wear on the machine is lower and the self-stressing of the sand in the rotating drum does not lead to increased fine dust contents or to the destruction of the sand grain structure.

Dadurch, daß die einzelnen Aggregate der Vorrichtung in transportablen Containern angeordnet ist, ergibt sich nicht nur eine erhebliche Vereinfachung des Transportes - es erübrigt sich, die einzelnen Elemente der Vorrichtung zu verpacken und zu verladen -, sondern auch die Montage der Vorrichtung am Einsatzort beschränkt sich darauf, die Container abzustellen und die Verbindungen zwischen den Containern herzustellen. Somit ist es möglich, die Vorrichtung beim Hersteller fertig zu montieren und probeweise zu fahren, der Probelauf nach Aufstellen am Einsatzort ist damit erheblich vereinfacht.The fact that the individual units of the device are arranged in transportable containers not only results in a considerable simplification of transport - there is no need to pack and load the individual elements of the device - but also the assembly of the device at the place of use is restricted on parking the containers and making the connections between the containers. It is thus possible to assemble the device at the manufacturer and test drive it, the test run after installation on site is considerably simplified.

Die notwendigen Verbindungen der Container untereinander können durch Zwischenstücke, Schnellkupplungen, Steckverbindungen und/oder Verbindungsflansche gebildet sein, deren Anschlüsse deckungsgleich zueinander liegen. Durch die Anordnung in Containern wird eine mobile Anlage geschaffen, die leicht vor Ort gebracht werden kann und mit wenig Aufwand installier- und wieder demontierbar ist. Auf diese Weise ist es erstmals möglich, kostengünstig im Dienstleistungsverfahren Schuttsand zu regenerieren. Eine derartige Anlage ist auch in besonderer Weise für die Durchführung von Versuchen geeignet, da in der Regel die geeigneten Bedingungen für ein Regenerationsverfahren vor Ort zur Praxiserprobung in einem Pilotverfahren untersucht werden müssen.The necessary connections between the containers can be formed by intermediate pieces, quick couplings, plug connections and / or connecting flanges, the connections of which are congruent with one another. The arrangement in containers creates a mobile system that can be easily brought on site and that can be installed and removed with little effort. In this way, it is possible for the first time to regenerate rubble sand cost-effectively using the service process. Such a system is also particularly suitable for carrying out experiments, since as a rule the suitable conditions for a regeneration process must be examined on site for practical testing in a pilot process.

Mit Vorteil kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß in der Drehtrommel axial, vorzugsweise achsgleich eine ein Gebläse enthaltende Leitung ausmündet, die zur Zuführung von heißem Abgas vom Ofen an diesen angeschlossen ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß für die Erzeugung des Gasstromes durch die Drehtrommel für die Vorreinigung erheblich weniger Energie benötigt wird als für Vorrichtungen mit Prallkörpern.It can advantageously be provided within the scope of the invention that a line containing a blower opens axially, preferably coaxially, in the rotary drum and is connected to the furnace for supplying hot exhaust gas from the latter. This embodiment has the advantage that considerably less energy is required to generate the gas flow through the rotary drum for the pre-cleaning than for devices with impact bodies.

Zur weiteren Energieeinsparung und Vereinfachung des Aufbaues der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann noch vorgesehen sein, daß die Leitung für die Zuluft für den Fließbettofen an die Drehtrommel zur Nachreinigung angeschlossen ist, wobei die Zuluft durch diese Drehtrommel zugeführt wird.To further save energy and simplify the structure of the device according to the invention, it can also be provided that the line for the supply air for the fluid bed furnace is connected to the rotary drum for subsequent cleaning, the supply air being supplied through this rotary drum.

Um die für die Container üblichen Verlade- und Transportmittel verwenden zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Container See-Container entsprechende Abmessungen besitzen.In order to be able to use the loading and transport means customary for the containers, it is provided according to the invention that the containers sea containers have corresponding dimensions.

Das Aufstellen und Anfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht sich erheblich, wenn wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, die in den Containern angeordnete Vorrichtung bis auf die elektrische Energieversorgung unabhängig von äußerer Energiezufuhr ist.Setting up and starting up the device according to the invention is considerably simplified if, as proposed according to the invention, the device arranged in the containers is, apart from the electrical energy supply, independent of external energy supply.

Um das Fundament, auf dem die erfindungsgemäße Vorrichtung abgestellt ist, nicht übermäßig zu belasten und um die Lärmbelastung weiter zu verringern, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Aggregate, insbesondere die Maschinen im jeweiligen Container, schwingungsgedämpft montiert sind.In order not to overload the foundation on which the device according to the invention is placed and to further reduce the noise pollution, it can be provided according to the invention that the units, in particular the machines in the respective container, are mounted in a vibration-damped manner.

Für die Aufteilung der einzelnen Aggregate der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Container, von welchen in der Regel drei vorgesehen sind, gibt es verschiedene Möglichkeiten. So kann vorgesehen sein, daß im oberen Container Silos, eine Filteranlage und ein Fließbettofen angeordnet sind, daß im mittleren Container die Drehtrommein zur Vor- und Nachreinigung sowie eine Siebanlage angeordnet sind und daß im unteren Container eine Gasanlage, eine Preßluftanlagem eine zentrale Steuerung sowie eine Dosiervorrichtung mit nachgeordneter Mischschnecke angeordnet sind. Bevorzugt ist aber eine Anordnung, die sich dadurch auszeichnet, daß im oberen Container die Drehtrommel zur mechanischen, trockenen Vorreinigung, im mittleren Container der Ofen zur thermischen Behandlung und im unteren Container die Drehtrommel zur mechanischen Nachreinigung des Gießereisandes angeordnet sind. Diese Ausführungsform benötigt für das Fördern des zu regenerierenden Schuttsandes innerhalb der Vorrichtung besonders wenig Energie und eignet sich bevorzugt für Pilot- und/oder Großanlagen.There are various options for dividing the individual units of the device according to the invention into the containers, of which three are generally provided. It can be provided that silos, a filter system and a fluidized bed furnace are arranged in the upper container, that the rotary drums for pre- and post-cleaning as well as a screening system are arranged in the middle container and that a gas system, a compressed air system, a central control and a Dosing device with a downstream mixing screw are arranged. However, an arrangement is preferred which is characterized in that the rotating drum for mechanical, dry pre-cleaning is arranged in the upper container, the furnace for thermal treatment in the middle container and the rotating drum for mechanical subsequent cleaning of the foundry sand in the lower container. This embodiment requires for conveying the debris sand to be regenerated within the Device particularly low energy and is preferably suitable for pilot and / or large systems.

Bei allen Ausführungsformen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß neben den übereinandergestellten Containern ein Elevator zum Zuführen des zu regenerierenden Schuttsandes zur im oberen Container vorgesehenen Beschickungsstelle angeordnet ist.In all embodiments of the invention it can be provided that an elevator for feeding the rubble sand to be regenerated to the loading point provided in the upper container is arranged next to the stacked containers.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in (gebrauchten) Seecontainern untergebracht werden. Es ist aber auch möglich, die Aggregate in containerähnlichen Behältern anzuordnen. Dabei empfiehlt es sich erfindungsgemäß vorzusehen, daß einige der in den Containern angeordneten Aggregate, insbesondere die Behälter, die Tragkonstruktion für die Laufrollen und die Antriebe der Drehtrommetn und/oder der Fließbettofen wenigstens teilweise in die Rahmen-, Wand-, Boden- und/oder Deckenkonstruktion der betroffenen Container integriert sind.The device according to the invention can be accommodated in (used) sea containers. However, it is also possible to arrange the units in container-like containers. It is recommended according to the invention to provide that some of the units arranged in the containers, in particular the containers, the support structure for the rollers and the drives of the rotary drums and / or the fluidized bed furnace, at least partially in the frame, wall, floor and / or Ceiling construction of the affected containers are integrated.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. Es zeigt

  • Figur 1 schematisch den Aufbau einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Regenerierung von Gießereischuttsanden,
  • Figur 2 eine zweite Ausführungsform,
  • Figur 3 eine dritte Ausführungsform,
  • Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Figur 3 und
  • Figur 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Figur 3.
Further features of the invention result from the following description and the drawings. It shows
  • FIG. 1 shows schematically the structure of a first embodiment of a device for the regeneration of foundry rubble sands,
  • FIG. 2 shows a second embodiment,
  • FIG. 3 shows a third embodiment,
  • Figure 4 is a section along the line IV-IV in Figure 3 and
  • FIG. 5 shows a section along the line VV in FIG. 3.

Die Vorrichtung gemäß Figur 1 ist in drei transportablen Containern bis III angeordnet, die deckungsgleich aufeinanderstehen. In den Verbindungsebenen zwischen den Containern sind Schnellverbindungen und Verbindungsflansche vorgesehen, um die in den einzelnen Containern vorgesehenen Aggregate miteinander zu verbinden. Hiebei legen sich die Anschlüsse vorzugsweise deckungsgleich gegenüber.The device according to FIG. 1 is arranged in three transportable containers up to III, which are congruent with one another. Quick connections and connecting flanges are provided in the connection levels between the containers in order to connect the units provided in the individual containers to one another. The connections are preferably congruent.

Die im Ausführungsbeispiel verwendeten Container haben die für Seecontainer genormten Abmessungen. Sie sind außen beispielsweise 12,19 m lang, 2,44 m breit und 2,59 m hoch.The containers used in the exemplary embodiment have the dimensions standardized for sea containers. For example, they are 12.19 m long, 2.44 m wide and 2.59 m high on the outside.

Im oberen Container 111 ist ein Aufgabesilo 2 mit einer darunter angeordneten Vibratorrinne 3 angeordnet. Daneben ist eine Filteranlage 22 eingebaut, welche die Abluft der Vorrichtung vor der Ableitung ins Freie filtert. Daneben ist im Container III ein Fließbettofen 9 vergesehen, in dem die thermische Behandlung (zweite Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens) des Schuttsandes ausgeführt wird. Des weiteren ist im Container III ein Zwischenspeicher 12 und ein Ausgabesilo 18 vorgesehen.In the upper container 111 there is a feed silo 2 with a vibrator trough 3 arranged underneath. In addition, a filter system 22 is installed, which filters the exhaust air of the device before being discharged into the open. In addition, a fluidized bed furnace 9 is provided in container III, in which the thermal treatment (second stage of the method according to the invention) of the rubble sand is carried out. Furthermore, a buffer 12 and an output silo 18 are provided in container III.

Im mittleren Container II sind nebeneinander ein Magnetabscheider 4, zwei zylindrische Drehtrommein 5 und 10 mit jeweils horizontaler Drechachse 24 sowie eine mechanische Siebanlage 13 angeordnet.In the middle container II, a magnetic separator 4, two cylindrical rotary drums 5 and 10, each with a horizontal turning axis 24, and a mechanical screening system 13 are arranged side by side.

Jeder Drehtrommel 5 und 10 ist ein Gebläse 6 bzw. 23 zugeordnet.Each rotary drum 5 and 10 is assigned a blower 6 or 23.

In der Drehtrommel 5 wird der Schuttsand vor Aufgabe in den Fließbettofen 9, in dem der Schuttsand zur thermischen Regenerierung geglüht wird, zur Vorregenerierung vorbehandelt.In the rotary drum 5, the rubble sand is pretreated for pre-regeneration before being placed in the fluidized bed furnace 9, in which the rubble sand is annealed for thermal regeneration.

Die in Längsrichtung hinter der Drehtrommel 5 angeordnete Drehtrommel 10 dient zur Nachreinigung des aus dem Fließbettofen 9 abfließenden Schuttsandes.The rotating drum 10 arranged in the longitudinal direction behind the rotating drum 5 serves for the subsequent cleaning of the rubble sand flowing out of the fluidized bed furnace 9.

Im unteren Container I sind nebeneinander eine Gasanlage 20, eine Preßluftanlage 21, ein Pufferspeicher 7 mit einem darunter angeordneten, pneumatischen Förderer 8, eine Steuerung 19, ein weiterer pneumatischer Förderer 11 und mehrere Behälter 14 für Quarzsand je einer Korngröße angeordnet, wobei der in den Behältern 14 befindliche Sand über eine Dosieranlage 15 abgezogen und einer nachgeordneten Mischschnecke 16 aufgegeben wird, die das Gemisch einem weiteren pneumatischen Förderer 17 zuführt.In the lower container I, a gas system 20, a compressed air system 21, a buffer store 7 with a pneumatic conveyor 8 arranged underneath, a controller 19, a further pneumatic conveyor 11 and several containers 14 for quartz sand, each with a grain size, are arranged next to one another Containers 14 located sand is withdrawn via a metering system 15 and a downstream mixing screw 16 is fed, which feeds the mixture to a further pneumatic conveyor 17.

Der Aufgabesilo 2 im oberen Container III wird durch einen Förderer 1, z. B. einen Elevator beschickt, dessen Aufgabetrichter 25 in Höhe des unteren Containers I in Bodennähe vorgesehen ist.The feed silo 2 in the upper container III is a conveyor 1, z. B. feeds an elevator, the hopper 25 is provided at the level of the lower container I near the ground.

Vom Ausgabesilo 18 führt nach unten ein Fallrohr 26 weg, das etwa im Bereich des Bodens des mittleren Containers II endet und an das weitere Transporvorrichtungen angeschlossen werden können, um das Regenerat an die Einsatzstelle schaffen zu können.A down pipe 26 leads downwards from the discharge silo 18, which ends approximately in the area of the bottom of the middle container II and to which further transport devices can be connected in order to be able to create the regenerate at the place of use.

Da im unteren Container I die Gasanlage 20 und die Preßluftanlage 21 angeordnet sind, benötigt die in den drei Containern I, II und III untergebrachte Vorrichtung lediglich einen elektrischen Energieanschluß, um betriebsbereit zu sein. Nach Lösen der zwischen den Containern vorgesehenen, schnell lösbaren Verbindungen sind die Container - jeder für sich ― transportabel und können an beliebige Einsatzstellen verbracht werden. Dies hat beispielsweise den Vorteil, daß die Regenerierung unterschiedlicher Schuttsande vor Ort unter Praxisbedinungen getestet werden kann.Since the gas system 20 and the compressed air system 21 are arranged in the lower container I, the device accommodated in the three containers I, II and III only requires an electrical power connection in order to be ready for operation. After loosening the quick-release connections provided between the containers, the containers - each individually - are portable and can be brought to any location. This has the advantage, for example, that the regeneration of different rubble sands can be tested on site under practical conditions.

Zur Geräuschdämpfung kann neben einer Geräuschdämmung der Container selbst vorteilhaft vorgesehen sein, daß die einzelnen Aggregate, insbesondere die Maschinen (Vibratorrinne 3, Magnetabscheider 4, die Gebläse, die pneumatischen Förderer, die Siebanlage 13, die Dosieranlage 14 etc.) innerhalb des jeweiligen Containers schwingungsgedämpt gelagert werden.For noise reduction, in addition to noise insulation, the container itself can advantageously be provided such that the individual units, in particular the machines (vibrator channel 3, magnetic separator 4, the blowers, the pneumatic conveyors, the screening system 13, the metering system 14, etc.) are vibration-damped within the respective container be stored.

Die in Figur 1 gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung arbeitet wie folgt :

  • Gießereischuttsand, enthaltend organische und anorganische Bindemittel, wird über den Aufgabetrichter 25 dem Elevator 1 aufgegeben, der den Schuttsand in den Aufgabesilo 2 befördert. Über die Vibratorrinne 3 wird der Schuttsand kontinuierlich über den im mittleren Container II befindlichen Magnetabscheider 4 in die erste zylindrische Drehtrommel 5 gefördert. Während des Förderns auf der Vibratorrinne 3 wird der Schuttsand auf Korngrößen von etwa 5 mm vorzerkleinert.
The embodiment of the device shown in FIG. 1 works as follows:
  • Foundry rubble sand containing organic and inorganic binders is fed via the hopper 25 to the elevator 1, which conveys the rubble sand into the feed silo 2. The rubble sand is continuously conveyed via the vibrator trough 3 via the magnetic separator 4 located in the middle container II into the first cylindrical rotary drum 5. During the conveying on the vibrator trough 3, the rubble sand is pre-crushed to grain sizes of approximately 5 mm.

Durch den Magnetabscheider 4 werden gegebenenfalls im Schuttsand befindliche Reststücke des Gusses abgetrennt und über ein Fallrohr 27 abgeführt.By means of the magnetic separator 4, any remaining pieces of the Cast iron separated and discharged via a down pipe 27.

In der ersten Drehtrommel 5 läuft die erste Phase der Regenerierung in Form einer trockenen Vorreinigung ab. In der Drehtrommel 5 sind übliche Schikaneeinbauten in Form von Blechen vorgesehen, die den Durchlaufweg des einfließenden Schuttsandes bestimmen und für eine weitere Zerkleinerung sorgen. Anstelle der Schikaneeinbauten oder zusätzlich zu diesen können in der Drehtrommel 5 Mahlkörper in Form von Kugeln od. dgl. vorgesehen sein, wodurch eine gute Zerkleinerung des Schuttsandes erzielt wird.The first phase of the regeneration takes place in the form of a dry pre-cleaning in the first rotating drum 5. In the rotary drum 5, conventional baffles are provided in the form of sheets, which determine the path of the incoming rubble sand and ensure further comminution. Instead of or in addition to the chicane internals, 5 grinding elements in the form of balls or the like can be provided in the rotary drum, whereby a good comminution of the rubble sand is achieved.

Durch die Drehbewegung der Drehtrommel 5 .um ihre horizontale Achse 24 wird neben der Zerkleinerung eine Korn-an-Korn-Reibung im Schuttsand erzielt, da der Schuttsand intensiv umgewälzt und durchmischt wird. Dadurch wird aufgrund der Reibung der Quarzkörner aneinander ein mechanisches Abtragen bzw. Abschleifen von Bindemittelresten erzielt. Diese Korn-an-Korn-Reibung wird durch die Schikaneeinbauten und/oder die Mahlkörper in der Drehtrommel 5 noch verstärkt.As a result of the rotary movement of the rotary drum 5 about its horizontal axis 24, a grain-to-grain friction in the rubble sand is achieved in addition to the comminution, since the rubble sand is intensively circulated and mixed. As a result, due to the friction of the quartz grains against one another, mechanical residues are removed or ground off. This grain-to-grain friction is further increased by the chicane internals and / or the grinding elements in the rotary drum 5.

Während dieser mechanischen und trockenen Vorreinigung des Schuttsandes wird dieser in der Drehtrommel 5 gleichzeitig mittels eingeblasener Heißluft getrocknet und erwärmt.During this mechanical and dry pre-cleaning of the rubble sand, it is simultaneously dried and heated in the rotating drum 5 by means of hot air blown in.

Das vom Fließbettofen 9 abgegebene Abgas wird durch die Filteranlage 22 von Staubteilen usw. gereinigt und in der durch Pfeile symbolisierten Leitung 29 dem Heißluftgebläse 6 zugeführt, das die heißen Abgase vorzugsweise koaxial zur Drehachse 24 in die Drehtrommel 5 horizontal einbläst. So kann der Wärmeinhalt des Abgases des Fließbettofens 9 ausgenutzt und der Energiebedarf der Gesamtanlage niedrig gehalten werden.The exhaust gas emitted by the fluidized bed furnace 9 is cleaned of dust particles etc. by the filter system 22 and fed to the hot air blower 6 in the line 29 symbolized by arrows, which blows the hot exhaust gases horizontally into the rotary drum 5, preferably coaxially with the axis of rotation 24. In this way, the heat content of the exhaust gas from the fluidized bed furnace 9 can be used and the energy requirement of the overall system can be kept low.

Der horizontal eintretende Gasstrom trocknet den Schuttsand beispielsweise bis zu einem Wassergehalt von 0,5 % und nimmt Abriebteile und Schwebeteilchen mit, die vor dem Austritt des Gasstromes durch die Filteranlage 22 im oberen Vontainer 111 abgetrennt werden.The horizontally entering gas stream dries the rubble sand, for example, up to a water content of 0.5% and takes abrasion and floating particles with it, which are separated by the filter system 22 in the upper container 111 before the gas stream exits.

Durch die Vorregenerierung des Schuttsandes wird dessen Schlämmstoffgehalt z. B. auf 2 bis 4 % verringert, wobei insbesondere die Bindemittel im Grünsand, nämlich die Bentonite durch Korn-an-Korn-Reibung vom Quarzkorn getrennt und ausgetragen werden.Through the pre-regeneration of the rubble sand, the sludge content z. B. reduced to 2 to 4%, in particular the binders in the green sand, namely the bentonites are separated and discharged from the quartz grain by grain-to-grain friction.

Nach Durchgang durch die Drehtrommel 5 fällt der zerkleinerte, vorregenerierte und vorgewärmte Schuttsand in den Pufferspeicher 7 im unteren Container 1, aus dem er über den pneumatischen Förderer 8 über eine Rohrleitung 28 abgezogen und dem Fließbettofen 9 im Container 111 zugeführt wird.After passing through the rotary drum 5, the shredded, pre-regenerated and preheated rubble sand falls into the buffer store 7 in the lower container 1, from which it is drawn off via the pneumatic conveyor 8 via a pipeline 28 and fed to the fluidized bed furnace 9 in the container 111.

Im Fließbettofen 9 wird der Schuttsand auf eine Temperatur von ca. 800 °C aufgeheizt, wodurch die organischen Zusätze wie Härter und Bindemittel des Kernsandes verbrennen. Noch aktive Bentonite werden totgebrannt und verlieren ihre Quellfähigkeit. Durch vom Gebläse 30 zugeführte Luft werden die Verbrennungsrückstände ausgetragen und in der Filteranlage 22 ausgefiltert. Das vorzugsweise gesäuberte Abgas des Fließbettofens 9 wird dann über die Leitung 29 dem Ansaugstutzen des der Drehtrommel 5 zugeordneten Heißluftgebläses 6 im mittleren Container II zugeführt.In the fluidized bed furnace 9, the rubble sand is heated to a temperature of approximately 800 ° C., as a result of which the organic additives such as hardener and binder of the core sand burn. Bentonites that are still active are burned to death and lose their ability to swell. The combustion residues are discharged by air supplied by the fan 30 and filtered out in the filter system 22. The preferably cleaned exhaust gas from the fluidized bed furnace 9 is then fed via line 29 to the intake port of the hot air blower 6 assigned to the rotary drum 5 in the middle container II.

Nach dem Fließbettofen 9 gelangt der Sand über eine Rohrleitung 35 in die zylindrische Drehtrommel 10 im mittleren Container II. Die Drehtrommel 10 entspricht im Aufbau der Trommel 5, dreht sich ebenfalls um die horizontale Achse 24 und weist im Inneren vorzugsweise ebenfalls Schikaneeinbauten und/oder Mahlkörper, wie Kugeln od. dgl. auf.After the fluidized bed furnace 9, the sand reaches the cylindrical rotary drum 10 in the middle container II via a pipeline 35. The rotary drum 10 corresponds in structure to the drum 5, also rotates about the horizontal axis 24 and preferably also has baffles and / or grinding media in the interior such as balls or the like.

Über ein Gebläse 23 wird der Drehtrommel 10 horizontal und vorzugsweise koaxial zur Drehachse 24 Kühlluft zugeführt, die den in der Trommel 10 befindlichen Sand abkühlt und gleichzeitig die durch Korn-an-Korn-Reibung abgeriebenen und abgeschliffenen Verbrennungsreste der Härter und Bindemittel austrägt. In der Drehtrommel 10 erfolgt gleichzeitig die Nachreinigung und die Abkühlung des Regenerates, so daß auf voluminöse Kühlaggregate für das Regenerat verzichtet werden kann.Cooling air is fed to the rotary drum 10 horizontally and preferably coaxially to the axis of rotation 24 via a blower 23, which cools the sand in the drum 10 and at the same time discharges the combustion residues of the hardener and binder which have been abraded and ground by grain-to-grain friction. In the rotary drum 10, the post-cleaning and the cooling of the regenerate take place simultaneously, so that voluminous cooling units for the regenerate can be dispensed with.

Nach der Nachreinigung, die in der Drehtrommel 10 durchgeführt wird, sind weitgehend alle Bindemittel- und Härterreste wie chemische Zusätze abgetrennt. Das Regenerat fällt durch ein Fallrohr 31 in den pneumatischen Förderer 11 und wird durch eine Rohrleitung 32 in den Zwischenspeichersilo 12 im oberen Container 111 gefördert.After the post-cleaning, which is carried out in the rotary drum 10, all residues of binder and hardener such as chemical additives are largely separated. The regenerate falls through a down pipe 31 into the pneumatic conveyor 11 and is conveyed through a pipe 32 into the intermediate storage silo 12 in the upper container 111.

Das Regenerat wird dann über die Siebanlage 13 nach Korngrößen klassiert und die Kornfraktionen in Behältern 14 im unteren Container I zwischengespeichert.The regrind is then classified by the sieve system 13 according to grain sizes and the grain fractions are temporarily stored in containers 14 in the lower container I.

Das Unterkorn (Quarzsandstaub etc.) wird unmittelbar über ein Fallrohr 13 in nicht dagestellte Behälter oder sonstige Sammel- oder Transporteinrichtungen abgeführt.The undersize (quartz sand dust etc.) is discharged directly via a down pipe 13 into containers (not shown) or other collecting or transport devices.

Aus den Behältern 14 wird Quarzsand über die Dosieranlage 15 mittels Schiebern im der gewünschten Kornzusammensetzung des Regenerates entsprechenden Verhältnis abgezogen, in der Mischschnecke 16 gemischt und durch den pneumatischen Förderer 17 über eine Leitung 34 in den Ausgabesilo 18 im oberen Container 111 befördert.Quartz sand is drawn off from the containers 14 via the metering system 15 by means of sliders in the ratio corresponding to the desired grain composition of the regrind, mixed in the mixing screw 16 and conveyed by the pneumatic conveyor 17 via a line 34 into the discharge silo 18 in the upper container 111.

Das der Qualität von Neusand entsprechende Regenerat kann aus dem Ausgabesilo 18 über ein Fallrohr 26 abgezogen werden.The regrind corresponding to the quality of new sand can be withdrawn from the discharge silo 18 via a down pipe 26.

Der in dieser dreistufigen Regenerierungsvorrichtung aufbereitete Schuttsand entspricht in allen Qualitätsmerkmalen Neusand, so daß das Regenerat für alle gängigen Kernherstellungsverfahren verwendbar ist. Besonders hervorzuheben ist, daß sich der ursprüngliche Beta-Quarz des Neusandes aufgrund der thermischen Behandlung im Fließbettofen 9 in Alpha-Quarz umgewandelt hat, womit eine Volumenzunahme von 0,86 bis 1,30 % verbunden ist. Damit besteht keine Gefahr einer Volumenzunahme während des Gießvorganges durch Umwandlung von Beta-Quarz in Alpha-Quarz, so daß auch keine Spannungen und Risse in den Sandoberflächen der Form- und Kernpartien auftreten können. Demgegenüber wird bei Verwendung von Neusand eine derartige Umwandlung auftreten, so daß die auftretenden Spannungen und Risse in den Sandoberflächen der Form- und Kernpartien in der Gußoberfläche abgebildet werden und einen erhöhten Putzaufwand erfordern.The rubble sand processed in this three-stage regeneration device corresponds to new sand in all quality characteristics, so that the regenerate can be used for all common core manufacturing processes. It should be particularly emphasized that the original beta quartz of the new sand has been converted into alpha quartz due to the thermal treatment in the fluidized bed furnace 9, which is associated with an increase in volume of 0.86 to 1.30%. There is therefore no risk of an increase in volume during the casting process by converting beta quartz into alpha quartz, so that no tensions and cracks can occur in the sand surfaces of the mold and core areas. In contrast, such a conversion will occur when using new sand, so that the occurring Tensions and cracks in the sand surfaces of the mold and core areas are depicted in the cast surface and require an increased amount of cleaning.

Die von den Quarzsandkörnchen getrennten.Bindemittel werden vorwiegend durch strömende Luft oder Gas an mehreren Stellen der Vorrichtung, nämlich beim Magnetabscheider 4, den Drehtrommein 5 und 10, dem Fließbettofen 9, der Siebanlage 13 und beim Ausgabesilo 18 ausgeschieden. Die die Bindemittelteilchen mitführende Abluft oder das Abgas der einzelnen Aggregate wird über ein strichpunktiert eingezeichnetes Leitungsnetz 36 zur Filteranlage 22 geleitet und dort gefiltert, so daß weitgehend staubfreie Abluft die Vorrichtung verläßt.The binding agents separated from the quartz sand granules are mainly excreted by flowing air or gas at several points of the device, namely at the magnetic separator 4, the rotary drums 5 and 10, the fluid bed furnace 9, the screening plant 13 and at the discharge silo 18. The exhaust air entraining the binder particles or the exhaust gas of the individual units is conducted to the filter system 22 via a line-dotted line 36 and filtered there, so that largely dust-free exhaust air leaves the device.

Zur Durchführung von Regenerierungsversuchen mit Altsanden bzw. Altsandgemischen kann die in Figur 2 gezeigte Pilotanlage Verwendung finden. Diese Anlage ist mobil, so daß sie in die Zentren ausgewählter Versorgungsgebiete transportiert werden kann. Sie entspricht hinsichtlich des Arbeitsablaufes und der Verfahrenstechnik einer erfindungsgemäßen Großanlage. Weiters verfügt die in Figur 2 gezeigte Pilotanlage über ausreichende verfahrenstechnische Sicherheiten, damit die Vielfalt der vorkommenden Altsandgemische bewältigt werden kann. Schließlich bietet die Pilotanlage die Möglichkeit, durch weitere Versuche die Auslegung von Großanlagen zu optimieren.The pilot plant shown in FIG. 2 can be used to carry out regeneration tests with old sands or old sand mixtures. This system is mobile so that it can be transported to the centers of selected supply areas. In terms of workflow and process engineering, it corresponds to a large system according to the invention. Furthermore, the pilot plant shown in FIG. 2 has sufficient procedural safeties so that the diversity of the existing old sand mixtures can be managed. Finally, the pilot plant offers the possibility of further optimizing the design of large plants.

Die in Figur 2 gezeigte Pilotanlage ist in drei Containern mit Innenmessungen von 12020 x 2350 x 2390 mm montiert. Alle Rohrleitungen und elektrischen Versorgungs- und Steuerkabel sind innerhalb der einzelnen Container fest verlegt, wobei die Verbindung der Container untereinander mittels demontierbarer Zwischenstücke, Schnellkupplungen bzw. Steckern erfolgt. So wie die in Figur 1 gezeigte Anlage benötigt die Anlage gemäß Figur 2 lediglich einen Kraftstromanschluß, da eine Gas- und Preßluftversorgung in der Anlage selbst installiert ist.The pilot plant shown in Figure 2 is mounted in three containers with internal dimensions of 12020 x 2350 x 2390 mm. All pipelines and electrical supply and control cables are permanently installed within the individual containers, with the containers being connected to one another by means of removable intermediate pieces, quick couplings or plugs. Like the system shown in FIG. 1, the system according to FIG. 2 only requires a power connection, since a gas and compressed air supply is installed in the system itself.

Bis auf den Elevator sind alle Bauteile der Anlage innerhalb der Container untergebracht. Der Grund dafür, daß der Elevator außerhalb der Container angeordnet ist, liegt darin, daß beim Einbau des Elevators im Inneren der Container die Montage sehr kompliziert wird.Except for the elevator, all components of the system are housed within the container. The reason that the elevator is located outside the container is that when the elevator is installed inside the container, assembly becomes very complicated.

Im Betriebszustand der Anlage sind alle ihre Aggregate gut zugänglich, wobei die verschiedenen Ebenen der Anlage durch fest montierte Leitern erreichbar sind.When the system is in operation, all of its units are easily accessible, and the various levels of the system can be reached by fixed ladders.

Der seitlich an die Container IV, V und Vi angebaute Elevator 41 besitzt einen Aufgabetrichter 42 und an seinem oberen Ende ein von oben in den oberen Container VI führendes Einlaufrohr 43.The elevator 41 attached to the side of the containers IV, V and Vi has a feed hopper 42 and at its upper end an inlet pipe 43 leading into the upper container VI from above.

Im oberen Container VI sind ein Altsandbehälter 44, ein Schneckenförderer 45, eine Drehtrommel 46 mit horizontaler Achse und vier Sandbehälter 47 (nur zwei sind sichtbar) untergebracht.In the upper container VI an old sand container 44, a screw conveyor 45, a rotating drum 46 with a horizontal axis and four sand containers 47 (only two are visible) are accommodated.

Im mittleren Container V sind ein Ventilator 48, ein Zyklonabscheider 49, ein weiterer Ventilator 50. ein Fließbettofen 51 mit seitlich angesetztem Einlaufrohr 52, ein Ventilator 53, ein Kornklassierer 54 (Mogensensizer), ein Schleuderradreiniger 55 mit Auslaufrohr 56 und eine Steigleiter 57 untergebracht.In the middle container V, a fan 48, a cyclone separator 49, a further fan 50.a fluidized bed furnace 51 with an inlet pipe 52 attached to the side, a fan 53, a grain classifier 54 (Mogensensor), a blast wheel cleaner 55 with an outlet pipe 56 and a riser 57 are accommodated.

Im unteren Container IV befinden sich ein Gastank 90, eine am unteren Ende des Zyklons 49 angeschlossene Förderschnecke 58, eine Drehtrommel 59, pneumatische Förderer 60, 61 und 62, Vorratsbehälter 63 für die verschiedenen Kornfraktionen, die auslaufseitig an eine Förderschnecke 64 angeschlossen sind, und ein weiterer Sandbehälter 65.In the lower container IV there is a gas tank 90, a screw conveyor 58 connected to the lower end of the cyclone 49, a rotary drum 59, pneumatic conveyors 60, 61 and 62, storage containers 63 for the various grain fractions, which are connected to a screw conveyor 64 on the outlet side, and another sand tank 65.

Die in Figur 2 gezeigte Pilotanlage arbeitet wie folgt :

  • Zu regenerierender Altsand wird beispielsweise händisch in den Aufgabetrichter 42 des Elevators 41 aufgegeben und gelangt über das Einlaufrohr43 in den beispielsweise 1 000 kg fassenden Altsandvorratsbehälter 44. Die Förderschnecke 45 fördert Sand dosiert in die Drehtrommel 46, in der Sandknollen zerkleinert, der Sand getrocknet und vorgereinigt sowie vorgewärmt wird.
The pilot plant shown in FIG. 2 operates as follows:
  • Used sand to be regenerated is, for example, manually fed into the feed hopper 42 of the elevator 41 and reaches the used sand storage container 44, which can hold 1,000 kg, for example, via the inlet pipe 43. The conveyor screw 45 conveys sand in a metered manner into the rotating drum 46, in which sand tubers are crushed, the sand is dried and pre-cleaned as well as being preheated.

Die Drehtrommel 46 ist durch senkrecht zur Trommelachse angeordnete Einbauten in drei Abschnitte unterteilt. Im ersten Abschnitt werden in erster Linie die Sandknollen zerkleinert, was durch den Einsatz stabförmiger Mahlkörper unterstützt wird. Diese Sektion ist von der nachfolgenden Sektion der Drehtrommel 46 durch ein Lochblech abgetrennt, so daß nur bereits rieselfähiger Sand in den nächsten Abschnitt der Trommel gelangen kann. Im mittleren Abschnitt der Trommel 46 wird der zu regenerierende Altsand (Schuttsand) durch Korn-an-Korn-Reibung, die durch einen veränderbaren Mahlkörperanteil unterstützt wird, vorregeneriert. Der dritte Abschnitt der Drehtrommel 46 arbeitet ohne Mahlkörper und dient hauptsächlich zur Entstaubung des Sandes.The rotary drum 46 is divided into three sections by internals arranged perpendicular to the drum axis. In the first section, the sand tubers are primarily crushed, which is supported by the use of rod-shaped grinding media. This section is separated from the following section of the rotary drum 46 by a perforated plate, so that only free-flowing sand can get into the next section of the drum. In the middle section of the drum 46, the old sand to be regenerated (rubble sand) is pre-regenerated by grain-to-grain friction, which is supported by a variable proportion of grinding media. The third section of the rotary drum 46 works without grinding media and is mainly used to remove dust from the sand.

Der in der Drehtrommel 46 enthaltene Sand wird durch im Gegenstrom geführte Abluft aus dem Fließbettofen 51 getrocknet, entstaubt und vorgewärmt. Hiezu ist der Fließbettofen 51 über eine Leitung 66 mit Drosselklappe 67 angeschlossen.The sand contained in the rotary drum 46 is dried, dedusted and preheated by exhaust air from the fluidized bed furnace 51 which is conducted in countercurrent. For this purpose, the fluidized bed furnace 51 is connected via a line 66 with a throttle valve 67.

Der in der Drehtrommel 46 durch Windsichtung von einem Großteil der abgeriebenen Feinanteile befreite und auf eine Temperatur von ca. 300 °C vorgewärmte Sand, der einen Schlämmstoffgehalt von 3-4 % besitzt, wird über ein Rohr 69 bei 52 in den Fließbettofen 51, in dem eine Sandtemperatur von 700-800 °C eingehalten wird, aufgegeben. Im Fließbettofen 51 werden organische Bindemittelreste vollständig verbrannt und der Sand dann über ein Auslaufrohr 70 der im unteren Container IV angeordneten Drehtrommel 59 aufgegeben.The sand in the rotary drum 46, which is freed from the abraded fine particles by air sifting and preheated to a temperature of approx. 300 ° C. and has a sludge content of 3-4%, is fed through a pipe 69 at 52 into the fluidized bed oven 51, in with a sand temperature of 700-800 ° C is given up. In the fluidized bed furnace 51, organic binder residues are completely burned and the sand is then fed through an outlet pipe 70 to the rotating drum 59 arranged in the lower container IV.

Die Drehtrommel 59 besitzt den gleichen Aufbau wie die Drehtrommel 46 im oberen Container VI und bewirkt die Abkühlung des Sandes auf ca. 120 °C. die Abreinigung der Verbrennungsrückstände und des desaktivierten Bentonits sowie die Entstaubung des Sandes.The rotating drum 59 has the same structure as the rotating drum 46 in the upper container VI and causes the sand to cool to approximately 120 ° C. the cleaning of the combustion residues and the deactivated bentonite as well as the dedusting of the sand.

Sowohl die Drehtrommel 46 als auch die Drehtrommel 59 sind so ausgelegt, daß der Sand bei einer Leistung von 0,50 t/h eine Verweilzeit von ca. 60 min. hat.Both the rotating drum 46 and the rotating drum 59 are designed so that the sand has a residence time of approx. 60 min at a capacity of 0.50 t / h. Has.

Ein Großteil der erforderlichen Regenerierungsarbeit ist durch die bischer beschriebene vertikale Linie bereits erfolgt. Der aus der Drehtrommel 59 austretende Sand ist für viele Fälle bereits ausreichend regeneriert.Much of the regeneration work required is through the vertical described above Line already done. The sand emerging from the rotary drum 59 has already been sufficiently regenerated in many cases.

Die in Figur 2. gezeigte Anlage gestattet aber eine zusätzliche Nachreinigung des aus der Drehtrommel 59 austretenden Sandes.The system shown in FIG. 2, however, permits additional post-cleaning of the sand emerging from the rotating drum 59.

Hiezu wird der aus der Drehtrommel 59 austretende Sand durch den pneumatischen Förderer 60 über eine Leitung 71 in den vier Kammern aufweisenden Sandbehälter 47 gebracht. Durch wahlweise Betätigung der am Behälter 47 angeordneten, pneumatischen Questschventile 72 kann ausgewählt werden, in welche der Kammern des Behälters 47 der über die Leitung 71 zugeführte Sand abgegeben wird. Dadurch ist es möglich, eine der Kammern des Behälters 47 zu füllen, während aus einer anderen der Kammern über einen der Schieber 73 und das Hosenrohr 74 Sand dem Schleuderradreiniger 55 zugeführt wird. Der Schleuderradreiniger 55 ist so ausgelegt, daß während der Füllzeit einer der Kammern des Behälters .47 der Reinigungsvorgang viermal wiederholt werden kann. Der Sand gelangt über den Behälter 65 und den pneumatischen Förderer 62 und eine Sandförderleitung 75 in eine weitere der Kammern des Behälters 47 oder nach Abschluß der Nachreinigung in eine dritte der Kammern des Behälters 47.For this purpose, the sand emerging from the rotary drum 59 is brought by the pneumatic conveyor 60 via a line 71 into the sand container 47 having four chambers. By optionally actuating the pneumatic quest valves 72 arranged on the container 47, it can be selected in which of the chambers of the container 47 the sand supplied via the line 71 is released. This makes it possible to fill one of the chambers of the container 47, while sand is fed to the centrifugal wheel cleaner 55 from another of the chambers via one of the sliders 73 and the downpipe 74. The centrifugal wheel cleaner 55 is designed so that the cleaning process can be repeated four times during the filling time of one of the chambers of the container .47. The sand passes through the container 65 and the pneumatic conveyor 62 and a sand conveying line 75 into another of the chambers of the container 47 or, after the after-cleaning has been completed, into a third of the chambers of the container 47.

Der nachgereinigte Sand befindet sich nun in der dritten Kammer des Behälters 47, die vorher gefüllt gewesene Kammer ist nun leer und die erste Kammer wird mit Sand befüllt.The cleaned sand is now in the third chamber of the container 47, the previously filled chamber is now empty and the first chamber is filled with sand.

Der vom Schleuderradreiniger 55 nachgereinigte und in einer der Kammer des Behälters 47 enthaltene Sand wird über eine Leitung in den Klassierer 54 gebracht. Das Regenerat wird in die drei wichtigsten Kornfrakionen zerlegt, wobei die Trennschnitte derart gewählt werden, daß alle üblichen Kornverteilungen hergestellt werden können. Durch in strichpunktierten Linien angedeutete Fallrohre 76 gelangen die einzelnen Kornfraktionen in den dreiteiligen Behälter 63. Über einstellbare Auslaufdosierschieber 77 werden die gewünschten Mengen an Kornfraktionen dem Behälter 63 entnommen und unter Durchmischung über den Schneckenförderer 64, den pneumatischen Förderer 61 und eine Leitung 78 in die vierte Kammer des Behälters 47 gefördert.The sand cleaned by the centrifugal wheel cleaner 55 and contained in one of the chambers of the container 47 is brought into the classifier 54 via a line. The regrind is broken down into the three most important grain fractions, the separating cuts being selected in such a way that all the usual grain distributions can be produced. The individual grain fractions enter the three-part container 63 through downpipes 76 indicated by dash-dotted lines. The desired quantities of grain fractions are removed from the container 63 via adjustable discharge metering slides 77 and mixed with the screw conveyor 64, the pneumatic conveyor 61 and a line 78 into the fourth Chamber of the container 47 promoted.

Über ein nicht gezeigtes Auslaufrohr kann das Regenerat mit der gewünschten Kornverteilung aus dem Behälter 47 abgezogen werden.The regenerate with the desired particle size distribution can be drawn off from the container 47 via an outlet pipe (not shown).

Die für den Fließbettofen 51 erforderliche Wirbelluft wird vom Frischluft ansaugenden Ventilator 53 geliefert. Das sich im Fließbettofen 51 auf 700 bis 800 °C erhitzende Abgas wird über die Abgasleitung 66 der Drehtrommel 46 zugeführt und aus dieser über eine Leitung 78 in eine Sammelleitung 79 gesaugt.The fluidizing air required for the fluid bed furnace 51 is supplied by the fan 53 which draws in fresh air. The exhaust gas, which heats up to 700 to 800 ° C. in the fluidized bed furnace 51, is fed to the rotary drum 46 via the exhaust gas line 66 and sucked out of it via a line 78 into a collecting line 79.

Ein zweiter, vom Schleuderradreiniger 55 bzw. vom Klassierer 54 ausgehender Luftstrom wird als Kühlluft der Drehtrommel 59 über eine Leitung 80 zugeführt und gelangt schließlich ebenfalls in die Sammelleitung 79.A second air flow originating from the centrifugal wheel cleaner 55 or from the classifier 54 is fed as cooling air to the rotary drum 59 via a line 80 and finally also reaches the collecting line 79.

Von der Sammelleitung 79 gelangt die Abluft über den Ventilator 50 in den Zyklonabscheider 49 und weiter über eine Leitung 81 zum Reingasventilator 48 und schließlich über eine Leitung 82 ins Freie.From the collecting line 79, the exhaust air passes through the fan 50 into the cyclone separator 49 and further via a line 81 to the clean gas fan 48 and finally via a line 82 to the outside.

Die Gasversorgung der Anlage erfolgt über einen beispielsweise 900 kg fassenden Tank 90 für Flüssiggas, der mit allen erforderlichen Regel- und Sicherheitsarmaturen ausgerüstet ist. Eine Füllung des Tanks 90 reicht für eine Betriebszeit von etwa 80 Stunden aus.The system is supplied with gas via, for example, a 900 kg tank 90 for liquid gas, which is equipped with all the necessary control and safety fittings. One filling of the tank 90 is sufficient for an operating time of approximately 80 hours.

Weiters ist im unteren Container IV, beispielsweise rechts neben dem Behälter 65, ein Kompressor (nicht gezeigt) vorgesehen, der Förderluft für die pneumatischen Förderer 60, 61 und 62 und weiters die Steuerluft für die pneumatischen Schieber 73 und 77 liefert.Furthermore, a compressor (not shown) is provided in the lower container IV, for example to the right of the container 65, which supplies conveying air for the pneumatic conveyors 60, 61 and 62 and furthermore the control air for the pneumatic slide valves 73 and 77.

Der im Zyklon 49 (gewünschtenfalls können auch zwei oder mehrere Zyklone vorgesehen sein) abgetrennte Staubanteil wird über die Förderschnecke 58 zu einer Zellenradschleuse gefördert und durch diese von Zeit zu Zeit ausgetragen.The dust fraction separated in the cyclone 49 (if desired, two or more cyclones can also be provided) is conveyed via the screw conveyor 58 to a cellular wheel sluice and discharged through it from time to time.

Die in den Figuren 3 bis 5 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ist ebenfalls in drei übereinander angeordneten Containern VII, VIII und IX untergebracht und ist für einen Durchsatz von 7,5 t/h ausgelegt. Bei dieser Ausführungsform sind die Silos für den Schuttsand, das Regenerat und die Klassiereinheit außerhalb der Container untergebracht, was den Vorteil bietet, daß die Kapazität der Anlage durch Aufstellen einer zweiten Regenerierungseinheit (Container VII, VIII und IX) beispielsweise auf 15 t/h erweitert werden kann.The embodiment of the plant according to the invention shown in FIGS. 3 to 5 is also accommodated in three containers VII, VIII and IX arranged one above the other and is designed for a throughput of 7.5 t / h. In this embodiment, the silos for the rubble sand, the regenerate and the classifying unit are accommodated outside the container, which offers the advantage that the capacity of the plant is expanded to 15 t / h, for example, by installing a second regeneration unit (containers VII, VIII and IX) can be.

Bei der Konstruktion der in den Figuren 3 bis 5 gezeigten Ausführungsform wurde davon ausgegangen, nicht wie bei den in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen, die einzelnen Aggregate in Containern zu montieren, sondern Container und Aggregate als bauliche Einheit auszubilden. So sind beispielsweise die Sandbehälter 101 und 112 unter Verwendung der Rahmenkonstruktion des Containers IX als Wandkonstruktion ausgebildet. Die Tragkonstruktion für die Aufnahme der Laufrollen und die Antriebe für die beiden Drehtrommein 107 und 109 sind gleichzeitig die Bodenkonstruktion der Container VII bzw. IX.In the construction of the embodiment shown in FIGS. 3 to 5, it was assumed not to assemble the individual units in containers as in the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, but to design containers and units as a structural unit. For example, the sand containers 101 and 112 are constructed as a wall construction using the frame construction of the container IX. The supporting structure for the accommodation of the rollers and the drives for the two rotary drums 107 and 109 are also the base construction of the containers VII and IX.

Der Fließbettofen 108 ist in den Container VIII integriert und hat gleichfalls keine eigene Trag- und Wandkonstruktion.The fluid bed furnace 108 is integrated in the container VIII and likewise does not have its own support and wall construction.

Die drei übereinander stehenden Container VII, VIII und IX stellen eine komplette Regenerierungseinheit dar, lediglich die beiden Elevatoren 105 und 145 sowie der pneumatische Förderer 150 sind extern angeordnet.The three containers VII, VIII and IX standing one above the other represent a complete regeneration unit, only the two elevators 105 and 145 and the pneumatic conveyor 150 are arranged externally.

Die in den Figuren 3 bis 5 gezeigte Anlage arbeitet wie folgt :

  • Von einem nicht gezeigten, beispielsweise pneumatischen Förderer wird der zu regenerierende Schuttsand in den sandbehälter 101 im oberen Container IX gefördert. Durch Schwerkraft gelangt der Sand in einem darunter liegenden 5chleuderradreiniger 102 und aus diesem uber ein Vibrationen ausgesetztes Rohr 103 in den Aufgabetrichter des Elevators 105. Zwischen dem Sandbehälter 101 und dem Schleuderradreiniger 102 ist in der diese Aggregate verbindenden Leitung 146 ein Schieber 147, der pneumatisch betätigt werden kann, vorgesehen.
The system shown in Figures 3 to 5 works as follows:
  • The rubble sand to be regenerated is conveyed into the sand container 101 in the upper container IX by a pneumatic conveyor, not shown, for example. By gravity Sand in a centrifugal wheel cleaner 102 underneath and from this via a vibration-exposed pipe 103 into the feed hopper of the elevator 105. Between the sand container 101 and the centrifugal wheel cleaner 102, a slide 147, which can be actuated pneumatically, is provided in the line 146 connecting these units .

Eine einstellbare Teilmenge (beispielsweise 20 bis 20 %) des durch die Leitung 103 geförderten Sandes wird von einem pneumatischen Förderer 148, der im unteren Container VII angeordnet ist, in einen Sandbehälter 106 an der Oberseite des oberen Containers IX gefördert, wogegen der Elevator 105 den Rest, also beispielsweise 70 bis 80% des Sandstromes, zurück in den Sandbehälter 101 fördert. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Sand dreibis fünfmal den Schleuderradreiniger 102 durchläuft, bevor er zur weiteren Behandlung in die Drehtrommel 107 gelangt. Die Drehtrommel und deren Funktion entsprechen der Drehtrommel 46 der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform.An adjustable portion (for example 20 to 20%) of the sand conveyed through the line 103 is conveyed by a pneumatic conveyor 148, which is arranged in the lower container VII, into a sand container 106 at the top of the upper container IX, whereas the elevator 105 The rest, for example 70 to 80% of the sand stream, is conveyed back into the sand container 101. This arrangement ensures that the sand passes through the centrifugal wheel cleaner 102 three to five times before it reaches the rotary drum 107 for further treatment. The rotary drum and its function correspond to the rotary drum 46 of the embodiment shown in FIG. 2.

Nach der Drehtrommel 107 durchläuft der vorregenerierte Schuttsand zum Abbrennen organischer Bindemittelreste einen Fließbettofen 108 und dann zur Nachreinigung eine Drehtrommel 109.After the rotating drum 107, the pre-regenerated rubble sand passes through a fluidized bed furnace 108 to burn off organic binder residues and then through a rotating drum 109 for subsequent cleaning.

Ein weiterer nach der Drehtrommel 109 und unterhalb des unteren Containers VII im Fundament 149 angeordneter pneumatischer Förderer 150 fördert den regenerierten Sand in den Sandbehälter 112 im oberen Container IX. Aus diesem Sandbehälter 112 gelangt der Sand in einen zweiten Schleuderradreiniger 151, in dem ein abschließender Reinigungsvorgang durchgeführt wird. Aus dem Schleuderradreiniger 151 gelangt der fertig regenerierte Sand über ein Virbrationsrohr 152 in einen pneumatischen Förderer 104, der das Regenerat beispielsweise zu einem neben den Containern VII, VIII, IX aufgestellten Gemischsilo fördert.Another pneumatic conveyor 150 arranged in the foundation 149 after the rotary drum 109 and below the lower container VII conveys the regenerated sand into the sand container 112 in the upper container IX. From this sand container 112, the sand reaches a second centrifugal wheel cleaner 151, in which a final cleaning process is carried out. From the centrifugal wheel cleaner 151, the completely regenerated sand passes through a vibro pipe 152 into a pneumatic conveyor 104 which conveys the regenerate, for example, to a mixture silo set up next to the containers VII, VIII, IX.

Im Anschluß an den Gemischsilo oder auch unmittelbar an den pneumatischen Förderer 104 kann eine Vorrichtung zur Klassierung und Mischung der einzelnen Kornfraktionen im gewünschten Verhältnis angeordnet sein, die einen der entsprechenden Einrichtung der in Figur 2 gezeigten Anlage ähnlichen Aufbau besitzen kann.A device for classifying and mixing the individual grain fractions in the desired ratio, which can have a structure similar to the corresponding device of the plant shown in FIG.

Im unteren Container VII ist noch ein Ventilator 111 für den Wirbelschichtofen 108 dargestellt. Die übrigen Luftführungsleitungen sind in den Figuren 3 bis 5 der besseren Übersichtlichkeit wegen nur teilweise dargestellt. Die Luftführung bzw. Abgasführung in der in Figur 5 gezeigten Anlage entspricht im Prinzip der von Figur 2.A fan 111 for the fluidized bed furnace 108 is also shown in the lower container VII. The remaining air duct lines are only partially shown in Figures 3 to 5 for clarity. The air flow or exhaust gas flow in the system shown in FIG. 5 corresponds in principle to that of FIG. 2.

Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder Verwendung der erfindungsgemäße Regenerierungsanlage gelingt es, aus den Altsanden Binder und Härterreste, Quarzstaub (Unterkorn) und sonstige Schadstoffe weitgehend zu entfernen. Dies gelingt auch bei aus Grünsand und chemisch gebundenen Kernsanden zusammengesetzten Schuttsanden.Using the method according to the invention and / or using the regeneration system according to the invention, it is possible to largely remove binders and hardener residues, quartz dust (undersize) and other harmful substances from the old sands. This also works with rubble sands composed of green sand and chemically bound core sands.

Dabei entspricht der regenerierte Sand hinsichtlich der wichtigsten Qualitätsmerkmale, wie Kornform, Kornverteilung, mittlere Korngröße und Gleichmäßigkeitsgrad praktisch Neusand und es besteht die Möglichkeit, diese Qualitätsmerkmale durch Sichten und Klassieren den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.Regarding the most important quality characteristics, such as grain shape, grain distribution, average grain size and degree of uniformity, the regenerated sand practically corresponds to new sand and it is possible to adapt these quality characteristics to the respective requirements by classifying and classifying them.

Das erfindungsgemäß erhaltene Regenerat ist sot beschaffen, daß beim Einsatz in der Kernmacherei bei gleichen Bindemittelzugaben die gleichen Festigkeiten wie mit Neusand möglich sind. Dabei ist berücksichtigt, daß Regeneratausbeuten von 75 % der Altsandmenge erzielt werden, so daß also ein Regenerat-Neusand-Gemisch von 75 : 25 mit reinem Neusand zu vergleichen ist.The regenerate obtained in accordance with the invention is such that the same strengths as with new sand are possible when used in core making with the same binder additions. It is taken into account that regenerate yields of 75% of the amount of old sand are achieved, so that a mixture of regenerate and new sand of 75:25 can be compared with pure new sand.

Da sich die zu regenerierenden Schuttsande vorwiegend aus Grünsand und chemisch gebundenen Kernsanden zusammensetzen, sind für die Ermittlung des Regenerierungsgrades folgende Bestimmungsgrößen maßgebend :

Figure imgb0001
Since the rubble sands to be regenerated mainly consist of green sand and chemically bound core sands, the following parameters are decisive for determining the degree of regeneration:
Figure imgb0001

In der nachstehenden Übersicht sind die Veränderungen dieser Bestimmungsgrößen durch die Regenerierung dargestellt und mit jenen eines Neusandes verglichen.

Figure imgb0002
In the following overview, the changes in these parameters due to regeneration are shown and compared with those of new sand.
Figure imgb0002

Von erheblicher Bedeutung für das erfindungsgemäße Verfahren ist, daß ein Regenerat erzielt wird. bei dessen Verwendung bei gleichen Bindemittelmengen kein nennenswerter Festigkeitsabfall (Biegefestigkeit in N/cm2) der Kerne eintritt. Die Festigkeiten wurden für die Bindemittel Furanharz, Hot Box und Cold Box (US-A-3 409 579) durchgeführt und es zeigt sich, daß ein Gemisch aus Regenerat/Neusand 75 :

  • 25 unter sonst gleichen Bedingungen praktisch die gleichen Ergebnisse wie reine Neusandmischungen bringt.
It is of considerable importance for the process according to the invention that a regrind is achieved. when used with the same amounts of binder, there is no significant decrease in strength (bending strength in N / cm 2 ) of the cores. The strengths were carried out for the binders furan resin, hot box and cold box (US-A-3 409 579) and it was found that a mixture of regenerate / new sand 75:
  • 25 produces practically the same results as pure new sand mixtures under otherwise identical conditions.

Sowohl die maßgebenden Kenngrößen des erfindungsgemäß erhaltenen Regenerates als auch die praktischen Versuche haben gezeigt, daß das gesamte Regenerat (75 % der Schuttsandmenge) problemlos in der Kernmacherei verarbeitet werden kann. Dabei ist noch darauf hinzuweisen, daß die Versuche mit jenen Bindertypen durchgeführt wurden, die hinsichtlich der Sandqualität besonders empfindlich sind.Both the decisive parameters of the regrind obtained according to the invention and the practical tests have shown that the entire regrind (75% of the amount of rubble sand) can be processed without problems in the core making shop. It should also be noted that the tests were carried out with those types of binders that are particularly sensitive to sand quality.

Nachstehend sind die wichtigsten Kennwerte wiedergegeben :

Figure imgb0003
The most important parameters are shown below:
Figure imgb0003

In der nachfolgenden Übersicht sind die wichtigsten, bei der Sandregenerierung zu entfernenden Schadstoffe zusammengestellt. Gleichzeitig wird angegeben, welcher Abbau in den einzelnen Regenerierungsstufen erzielt wird. Dabei entspricht die Stufe « mechanisch 1 der Behandlung in den Drehtrommein 5, 46 bzw. 107, die Verfahrensstufe « thermisch » der Behandlung im Wirbelschichtofen 9, 51 bzw. 108 und die Verfahrensstufe « mechanisch II der Behandlung in den Drehtrommein 10, 59 bzw. 109.
(Siehe Tabelle Seite 11 f.)
The following overview summarizes the most important pollutants to be removed during sand regeneration. At the same time it is indicated which degradation is achieved in the individual regeneration stages. The "mechanical 1" level corresponds to the treatment in the rotary drums 5, 46 and 107, the "thermal" process level corresponds to the treatment in the fluidized bed furnace 9, 51 and 108 and the "mechanical II" level corresponds to the treatment in the rotary drums 10, 59 and 109.
(See table on page 11 f.)

Figure imgb0004
Figure imgb0004

Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird die trockene Vorreingigung in einer Drehtrommel (Figur 1 und Figur 2) oder in einem Schleuderradreiniger und einer Drehtrommel (Figuren 3 und 5) ausgeführt.In the described embodiments, the dry pre-cleaning is carried out in a rotating drum (FIGS. 1 and 2) or in a centrifugal wheel cleaner and a rotating drum (FIGS. 3 and 5).

Es ist aber (abhängig von der Eigenart des Geißereischuttsandes) auch möglich, die trockene Vorreinigung in einem Schleuderradreiniger alleine auszuführen. In diesem Fall ist die Drehtrommel zur Vorreinigung entbehrlich. Um den Wärmeinhalt der Abgase des Fließbettofens zur Vorwärmung und Trocknung des Schuttsandes auszunützen, kann zusätzlich zum Schleuderradreiniger ein Fließbettvorwärmer vorgesehen sein.However, it is also possible (depending on the nature of the rubble rubble) to carry out the dry pre-cleaning in a centrifugal wheel cleaner alone. In this case, the rotary drum is not necessary for pre-cleaning. In order to utilize the heat content of the exhaust gases from the fluidized bed furnace for preheating and drying the rubble sand, a fluidized bed preheater can be provided in addition to the centrifugal wheel cleaner.

Diese drei Möglichkeiten für die Vorreinigung (Drehtrommel, Schleuderradreiniger mit nachgeschalteter Drehtrommel und Schleuderradreiniger gegebenenfalls mit Fließbettvorwärmer) sind auch für die Nachreinigung einsetzbar, wobei für den Fall der Nachreinigung einsetzbar, wobei für den Fall der Nachreinigung in einem Schleuderradreiniger alleine die Zuluft für den Fließbettofen, in dem die thermische Regenerierung stattfindet, durch einen den Sand kühlenden Fließbettkühler vorgewärmt werden kann.These three options for pre-cleaning (rotating drum, centrifugal wheel cleaner with downstream rotating drum and centrifugal wheel cleaner, if necessary with fluid bed preheater) can also be used for post-cleaning, whereby in the case of post-cleaning, the supply air for the fluid bed oven alone is used for post-cleaning in a centrifugal wheel cleaner. in which the thermal regeneration takes place, can be preheated by a fluid bed cooler that cools the sand.

Schließlich ist es noch möglich, die Vorreinigung und die Nachreinigung in einer Anlage in unterschiedlichen Apparaten bzw. Apparetekombinationen (Drehtrommel und/oder Schleuderradreiniger gegebenenfalls mit Fleißbettvorwärmer bzw. -kühler) vorzunehmen.Finally, it is still possible to carry out the pre-cleaning and post-cleaning in one system in different apparatuses or apparatus combinations (rotary drum and / or centrifugal wheel cleaner, if necessary with a hard-bed preheater or cooler).

Ein im Rahmen der Erfindung einsetzbarer Schleuderradreiniger besitzt ein um eine vertikale Achse rotierendes Schleuderrad mit radialen Leisten, durch welches der über ein mit der Drehachse koaxiales Rohr von oben zugeführte Sand radial beschleunigt wird. Koaxial zum Schleuderrad ist ein feststehender Prallring mit V-förmig vertiefter Prallfläche angeordnet, wobei der vom Schleuderrad radial beschleunigte Sand auf die untere Hälfte des Prallringes auftrifft, dort nach oben zur oberen Ringhälfte abgelenkt und von dieser im wesentlichen radial nach innen umgelenkt wird, worauf er den sich zum Prallring bewegenden Sandstrom kreuzend nach unten aus dem Schleuderradreiniger herausfällt. Die Reinigung des Sandes erfolgt in diesem Schleuderradreiniger durch Aufprallen und durch Reibung der Sandkörper aneinander, welch letztere insbesondere in dem Bereich erfolgt, in dem sich der Sandstrom kreuzt.A centrifugal wheel cleaner which can be used in the context of the invention has a centrifugal wheel rotating about a vertical axis with radial strips, by means of which the sand supplied from above via a pipe coaxial with the axis of rotation is radially accelerated. A fixed baffle ring with a V-shaped recessed baffle surface is arranged coaxially with the centrifugal wheel, whereby the sand radially accelerated by the centrifugal wheel strikes the lower half of the baffle ring, where it is deflected upwards to the upper half of the ring and is essentially deflected radially inwards, whereupon it the sand stream moving to the impact ring falls out of the centrifugal wheel cleaner downwards. The sand is cleaned in this centrifugal wheel cleaner by impacting and rubbing the sand bodies against each other, the latter taking place in particular in the area where the sand stream crosses.

Claims (20)

1. Process for reclaiming foundry scrap sands containing used sand mixtures with organic and inorganic binders, such as active and dead-burned bentonite and synthetic resins and optionally additional slurry materials such as coal dust, polystyrene, fine quartz dust, etc., in which process the comminuted and optionally screened foundry sand is subjected, for removal of organic binders, to a thermal regeneration by heating and subsequently to a final cleaning wherein binder redidues adhering to the sand grains are mechanically removed from the grain surfaces, characterized in that the foundry sand, prior to thermal regeneration, is subjected to a dry precleaning step wherein slurry materials adhering to the sand grains, particularly inorganic binders, are removed from the sand grains, and in that the removed slurry materials are subsequently separated from the thus-precleaned foundry sand, preferably by a gas stream.
2. Process according to claim 1, characterized in that a grain-against-grain friction is effected in the foundry sand during the dry precleaning by intermixing and circulation of the latter about a preferably horizontal axis.
3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the sand grains, during the dry precleaning, are radially accelerated and flung against a fixed impact surface.
4. Process according to one of claims 1-3, characterized in that the content of slurry materials in the foundry sand is reduced during the precleaning step down to 2 % to 4 %.
5. Process according to one of claims 1-4, characterized in that the foundry sand, during the precleaning step, is dried and preheated by warm waste gas resulting from the thermal regeneration.
6. Process according to claim 5, characterized in that the foundry sand is dried down to a water content of 0.5 %.
7. Apparatus for the regeneration of foundry scrap sands, which contain used sand mixtures with organic and inorganic binder components, such as active and dead-burned bentonite and synthetic resins, and optionally additional slurry materials, such as coal dust, polystyrene, fine quartz dust, etc., comprising a furnace (9, 51, 108), preferably a fluidized-bed furnace, wherein the foundry sand is heated for the purpose of processing by annealing, and with a cleaning device arranged downstream of the furnace (9, 51, 108) for the mechanical cleaning of the foundry sand, which device is preferably designed as a rotary drum (10, 59, 109) with an essentially horizontal axis (24) and/or as a centrifugal cleaner (151), characterised in that there is arranged upstream of the furnace (9, 51, 108) a mechanical precleaning device operating without water and designed as a rotary drum (5, 46, 107) rotatable about a substantially horizontal axis (24), in which there are arranged preferably baffle installations and/or grinding elements, such as balls, and/or as a centrifugal cleaner (102) and in that the units of the device are arranged in several portable containers (I, II, 111, IV, V, VI, VII, VIII, IX), there being provided connecting flanges, adapters, coupling means or plug-in connections in the zone of the top and/or the bottoms of the congruently stackable containers (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX) for connecting the individual units of the apparatus.
8. Apparatus according to claim 7, characterized in that there terminates in the rotary drum (5, 46, 107) axially, preferably coaxially, a conduit (29, 66) containing a fan (6), this conduit being connected to the furnace (9, 51, 108) for supplying hot waste gases from the latter.
9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the conduit (70) for the feed air for the fluidized-bed furnace (9, 51, 108) is connected to the rotary drum (10, 59,109) for the final cleaning step, the feed air being supplied through this rotary drum (10, 59, 109).
10. Apparatus according to one of claims 7-9, characterized in that the containers (I to IX) have dimensions corresponding to sea containers.
11. Apparatus according to one of claims 7-10, characterized in that the apparatus arranged in the containers (I to IX) is independent of external energy supply except for the electrical energy supply.
12. Apparatus according to one of claims 7-11, characterized in that the units, especially the machines, in the respective container (I through IX) are mounted with vibration damping.
13. Apparatus according to one of claims 7-12, characterized in that the top container (III) houses silos (2, 12, 18), a filtering installation (22), and a fluidized-bed furnace (9) ; that the middle container (11) houses the rotary drums (5, 10) for the precleaning and final cleaning steps as well as a screening installation (13) ; and that the bottom container (I) houses a gas installation (20), a compressed-air installation (21), a central control unit (19), as well as a metering device (15) with a mixing screw (16) arranged downstream thereof.
14. Apparatus according to one of claims 7-12, characterized in that the top container (VI ; IX) houses the rotary drum (46 ; 107) for the mechanical, dry precleaning step ; the middle container (V ; VIII) houses the furnace (51 ; 108) for thermal treatment ; and the bottom container (IV ; VII) houses the rotary drum (59 ; 109) for the mechanical final cleaning of the foundry sand.
15. Apparatus according to claim 14, characterized in that an elevator (1, 41, 105) for feeding the scrap sand to be reclaimed to the feed point (tank 2 ; 44 ; 101) provided in the top container (III, VI, IX) is arranged beside the containers (I to IX) stacked in superimposed relationship.
16. Apparatus according to one of claims 7-15, characterized in that a centrifugal cleaner (102) is provided between the charging tank (101) and the rotary drum (107).
17. Apparatus according to one of claims 7-16, characterized in that a centrifugal cleaner (55, 131 ) is provided between the rotary drum (10, 59, 109) for the final cleaning step and a classifier unit (13, 54).
18. Apparatus according to one of claims 7-17, characterized in that several of the units arranged in the containers (VII to IX), especially the tanks (101, 102), the supporting structure for the casters and the drive mechanisms of the rotary drums (107, 109) and/or the fluidized-bed furnace (108) are at least partially integrated into the frame, wall, floor and/or ceiling construction of the respective containers (VII to IX).
19. Apparatus according to one of claims 7-18, characterized in that the centrifugal cleaner (102,151) comprises a centrifugal wheel, rotationally driven about a vertical axis of rotation, with strips arranged on its topside, and a fixed impact ring, the inside of this ring that faces the centrifugal wheel being indented in a V-shape ; and that the centrifugal wheel is arranged in the zone of the lower half of the impact ring.
20. Apparatus according to one of claims 7-19, characterized in that the centrifugal cleaner for precleaning the foundry sand is followed by a fluidized-bed heat exchanger connected to the waste gas conduit of the fluidized-bed furnace for thermal regeneration.
EP85890004A 1984-01-11 1985-01-10 Process and machine for regenerating used foundry sand Expired EP0149595B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT85890004T ATE33105T1 (en) 1984-01-11 1985-01-10 METHOD AND DEVICE FOR REGENERATION OF FOUNDRY WASTE SANDS.
DK212385A DK157740C (en) 1985-01-10 1985-05-14 PROCEDURE AND APPARATUS FOR THE RECOVERY OF SUBSTANCES

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843400656 DE3400656A1 (en) 1984-01-11 1984-01-11 Process for the regeneration of waste foundry sands
DE3400656 1984-01-11
DE3400648 1984-01-11
DE19843400648 DE3400648A1 (en) 1984-01-11 1984-01-11 DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING FOUNDRY SCRAP

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0149595A2 EP0149595A2 (en) 1985-07-24
EP0149595A3 EP0149595A3 (en) 1986-07-30
EP0149595B1 true EP0149595B1 (en) 1988-03-23

Family

ID=25817474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP85890004A Expired EP0149595B1 (en) 1984-01-11 1985-01-10 Process and machine for regenerating used foundry sand

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0149595B1 (en)
DE (1) DE3561928D1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019130747A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-20 WEBAC - Gesellschaft für Maschinenbau mbH PLANT AND PROCESS FOR REGENERATING WASTE SAND, DEVICE FOR OPERATING SUCH A PLANT AND USING EXHAUST AIR
FI131805B1 (en) * 2023-03-22 2025-12-09 Resand Oy Method and apparatus for regenerating fresh sand

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH682986A5 (en) * 1990-03-08 1993-12-31 Fischer Ag Georg A process for the batch regeneration treatment of predominantly clay bonded foundry used sand.
CH682056A5 (en) * 1990-03-08 1993-07-15 Fischer Ag Georg
ATE158731T1 (en) * 1990-06-28 1997-10-15 Krupp Ag Hoesch Krupp METHOD FOR REGENERATING WASTE FOUNDRY SANDS
IL97699A0 (en) * 1990-09-24 1992-06-21 Gaehler Franz Method and apparatus for reprocessing loose materials
DE4111726C2 (en) * 1991-04-10 1994-02-24 Kgt Giessereitechnik Gmbh Process for mechanical cleaning of foundry sand
DE4316610A1 (en) * 1993-05-18 1994-11-24 Gut Gieserei Umwelt Technik Gm Ecologically sound mechanical/pneumatic sand regeneration in batchwise operation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1806842A1 (en) * 1968-11-04 1970-05-27 Wilhelm Schwiese Foundry sand regeneration
DE2252217A1 (en) * 1972-10-25 1974-05-09 Halbergerhuette Gmbh Moulding sand reconditioning system - by heating in fluidized bed furn-ace and mechanical-pneumatic sepn.
DE2252259A1 (en) * 1972-10-25 1974-05-09 Halbergerhuette Gmbh Moulding material regeneration system - by comminution, annealing impact attrition and screening
US4144088A (en) * 1977-01-19 1979-03-13 Kenzler Engineering Company, Inc. Process of reclaiming used foundry sand

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019130747A1 (en) * 2019-11-14 2021-05-20 WEBAC - Gesellschaft für Maschinenbau mbH PLANT AND PROCESS FOR REGENERATING WASTE SAND, DEVICE FOR OPERATING SUCH A PLANT AND USING EXHAUST AIR
FI131805B1 (en) * 2023-03-22 2025-12-09 Resand Oy Method and apparatus for regenerating fresh sand

Also Published As

Publication number Publication date
DE3561928D1 (en) 1988-04-28
EP0149595A3 (en) 1986-07-30
EP0149595A2 (en) 1985-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3400648A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING FOUNDRY SCRAP
DE2909408C2 (en) Device for the batch regeneration treatment of predominantly clay-bound foundry sand for its recycling instead of new sand
EP0456027B1 (en) Process for thermal regeneration of returned foundry sand and for treating dust formed during its circulation
DE4109167A1 (en) Processing used foundry sand for re-use - by parallel wet-processing to remove inorganic binders heating to remove organic binders, then mixing two separate prods.
DE3103030C2 (en) Process for the extraction of foundry sand from used foundry sand
DE69003495T2 (en) Process for processing old sand.
EP3093082B1 (en) Method for preparation and reuse of used foundry sand
EP0149595B1 (en) Process and machine for regenerating used foundry sand
DE3400656A1 (en) Process for the regeneration of waste foundry sands
DE4315893A1 (en) Method and device for regenerating foundry sand
EP0597335B1 (en) Process and apparatus for renerating used foundry sand
DE19700269C1 (en) Sand drying and cleaning drum
EP0634960A1 (en) Foundry sand regenerating process and device.
EP0276750B1 (en) Method and device for preparing bulk material, in particular abrasive material
AT402480B (en) PROCESS FOR THE REGENERATION TREATMENT OF PRESENTLY CLAY-BONDED WASTE FOUNDRY SAND
US8225935B2 (en) Method for recovering clay in particular derived from foundry sands and industrial soil to be cleaned up
DE4010377A1 (en) METHOD FOR RECOVERY OF MOLD SAND FROM OLD SAND FROM FOUNDRY OPERATIONS AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION
DE4224438A1 (en) Apparatus for regeneration of foundry sand - with individual units coupled together according to sand type etc., for mechanical, thermal, chemical and wet regeneration processes
EP0521201B1 (en) Process for reclaiming used foundry sand
EP1745872A2 (en) Process for handling foundry moulding materials
DE2451494A1 (en) Regenerating spent foundry sand - by thermal shock-treatment under oxidising atmos. and pref. quenching in water
DE2300889A1 (en) Processing steel prodn furnace dust residue by-products - - yielding iron oxide rich pellets and spd non-ferrous values
EP0628367A2 (en) Method of reclaiming used foundry sand
DK157740B (en) Method and apparatus for recycling of moulding sand
DE2921197A1 (en) Moulding sand regeneration - in vibrating tank with screens, air sifting, fluidised bed and coolant spiral cooling

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19860627

17Q First examination report despatched

Effective date: 19870313

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: GSR SANDREGENERIERUNGSGESELLSCHAFT MBH

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: GODDERIDGE, VOLKER, DIPL.-ING.

ITF It: translation for a ep patent filed
GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 33105

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19880415

Kind code of ref document: T

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
REF Corresponds to:

Ref document number: 3561928

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19880428

ET Fr: translation filed
PLBI Opposition filed

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260

BECA Be: change of holder's address

Free format text: 880323 *KGT GIESSEREITECHNIK G.M.B.H.:NEUSSER STRASSE 11, D-4000 DUSSELDORF 1

BECH Be: change of holder

Free format text: 880323 *KGT GIESSEREITECHNIK G.M.B.H.

26 Opposition filed

Opponent name: ALB. KLEIN GMBH & CO. KG

Effective date: 19881220

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PUE

Owner name: KGT GIESSEREITECHNIK GMBH

ITPR It: changes in ownership of a european patent

Owner name: CESSIONE;KGT GIESSEREITECHNIK GMBH

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: 732

NLR1 Nl: opposition has been filed with the epo

Opponent name: ALB. KLEIN GMBH & CO. KG

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: TP

NLS Nl: assignments of ep-patents

Owner name: KGT GIESSEREITECHNIK GMBH TE DUESSELDORF, BONDSREP

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: KGT GIESSEREITECHNIK GMBH

ITTA It: last paid annual fee
PLBM Termination of opposition procedure: date of legal effect published

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009276

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: OPPOSITION PROCEDURE CLOSED

27C Opposition proceedings terminated

Effective date: 19911220

EPTA Lu: last paid annual fee
NLR2 Nl: decision of opposition
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Payment date: 19950101

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 19950126

Year of fee payment: 11

Ref country code: BE

Payment date: 19950126

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19950127

Year of fee payment: 11

EAL Se: european patent in force in sweden

Ref document number: 85890004.6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19950131

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 19950329

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19960110

Ref country code: AT

Effective date: 19960110

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19960111

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Effective date: 19960131

Ref country code: BE

Effective date: 19960131

Ref country code: CH

Effective date: 19960131

BERE Be: lapsed

Owner name: KGT GIESSEREITECHNIK G.M.B.H.

Effective date: 19960131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19960801

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 19960801

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 85890004.6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19971229

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19980130

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19980220

Year of fee payment: 14

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19990110

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19990110

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19990930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19991103

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PLAB Opposition data, opponent's data or that of the opponent's representative modified

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009299OPPO