Equipo de tratamiento de arena de gel de sílice

Equipos de tratamiento de arena de gel de sílice.
La arena de gel de sílice (también conocida como arena de silicato de sodio o arena de silicato de sodio) es una arena de tipo aglutinante inorgánico comúnmente utilizada en la industria de la fundición. El objetivo central de los equipos de tratamiento de arena de gel de sílice es regenerar y reciclar eficientemente la arena vieja reduciendo costos y minimizando las emisiones de residuos sólidos, bajo la premisa de mantener el rendimiento de la arena.
El núcleo del equipo de tratamiento de arena de gel de sílice es el "sistema de regeneración de arena", porque el mecanismo de endurecimiento y desintegración de la arena de gel de sílice hace que la superficie de la arena vieja se cubra con una película dura de gel de silicona, que reutilizarla directamente afectará seriamente el rendimiento de la arena.
Un sistema completo de tratamiento de arena con gel de sílice suele incluir los siguientes componentes principales:
1. Equipos de regeneración de núcleos (clasificados según el principio de regeneración)
Este es el "corazón" del sistema, que determina la calidad de la arena regenerada y el coste del sistema.
Equipos de regeneración en seco
Principio: elimine la película inerte de la superficie de las partículas de arena viejas mediante colisión, fricción y pulido a alta velocidad.
Equipo principal:
Máquina de regeneración por impacto centrífugo: el flujo de arena se expulsa bajo la acción de un rotor de alta-velocidad y choca y roza con la placa objetivo o el flujo de arena. Este es actualmente el equipo de regeneración seca más utilizado y eficaz.
Máquina de regeneración por impacto de flujo de aire: utilice un flujo de aire de alta-velocidad para hacer que las partículas de arena choquen entre sí en la cámara de regeneración o impacten la placa objetivo-resistente al desgaste.
Máquina de regeneración vibratoria: a través de la vibración, las partículas de arena generan fricción entre sí, con una capacidad de desincrustación relativamente débil, a menudo utilizada como regeneración primaria o combinada con otros equipos.
Características: Equipo sencillo, bajo consumo energético, sin generación de aguas residuales. Sin embargo, el contenido residual de Na₂O en la arena regenerada es relativamente alto (generalmente todavía en el rango de 0,3-1,0%), adecuado para piezas de acero y hierro fundido con requisitos de calidad de arena menos estrictos, o como tratamiento previo de regeneración húmeda.
Equipos de regeneración húmeda.
Principio: utilice lavado con agua, limpieza y agitación y fricción mecánicas para disolver y eliminar la película de gel de silicona y los óxidos de metales alcalinos en la superficie de las partículas de arena.
Equipo principal:
Ciclón hidráulico: El equipo principal. La mezcla de arena-agua se empuja a lo largo de la tangente hacia el dispositivo, generando un intenso remolino, dependiendo de la fuerza centrífuga y la fricción entre las partículas para la limpieza.
Máquina de limpieza/tanque raspador: Un tanque con un potente impulsor para la limpieza mecánica de la mezcla de arena-agua.
Flujo del proceso: Trituración de arena vieja → Regeneración húmeda (limpieza, ciclado) → Deshidratación (criba vibratoria, deshidratador) → Secado (secador de lecho hirviendo, secador de tambor de tres-pasos).
Características: La calidad de la arena regenerada es la más alta, el Na₂O residual se puede reducir por debajo del 0,1%, acercándose al nivel de la arena nueva, con una alta tasa de reutilización (hasta el 90%). Sin embargo, el sistema es complejo, la inversión es alta, existe un problema de tratamiento de aguas residuales (que requiere un sistema de tratamiento de agua) y el consumo de energía también es alto. Se utiliza principalmente para piezas de acero fundido de alta-calidad, piezas fundidas complejas y precisas o líneas de producción con requisitos de arena extremadamente estrictos.
Regeneración térmica y regeneración combinada.
Regeneración térmica: a altas temperaturas (por encima de 700 grados), la película de gel de silicona en la superficie de las partículas de arena se quema y se quema, y ​​luego se elimina mediante fricción mecánica. Se requiere un horno de combustión, con un consumo energético altísimo, generalmente utilizado sólo para requisitos especiales o combinado con métodos seco/húmedo.
Regeneración combinada: Combinar dos o más métodos para lograr el mejor efecto y beneficios económicos. El más común es "método seco + método húmedo" o "método térmico + método seco". Por ejemplo, primero retire la mayor parte de la película inerte mediante el método seco y luego limpie profundamente mediante el método húmedo, lo que puede reducir la carga y el costo de procesamiento del sistema del método húmedo.
2. Equipos de tratamiento de apoyo
Una línea completa de tratamiento de arena con gel de sílice también incluye los siguientes enlaces:
Equipo previo-al tratamiento:
Equipos de trituración: Se utilizan para procesar arena vieja que se ha aglomerado después del lijado de piezas de fundición, como trituradoras vibratorias, trituradoras de mandíbulas, etc.
Equipos de separación magnética: Elimina impurezas magnéticas como granos de hierro y bordes voladores de la arena, protegiendo los equipos posteriores.
Equipos de tamizado (como cribas vibratorias): eliminan grandes bloques de arena, huesos centrales, etc., de impurezas no-magnéticas.
Sistema de post-tratamiento y almacenamiento de arena:
Equipo de enfriamiento de arena: la temperatura de la arena regenerada puede ser alta y es necesario enfriarla hasta una temperatura cercana a la temperatura ambiente antes de su uso. Enfriadores de lecho hirviendo o enfriadores de doble-disco de uso común. Sistema de almacenamiento y transporte de arena: Incluye contenedores de almacenamiento de arena, elevadores de cangilones, cintas transportadoras, dispositivos de transporte neumático, etc., utilizados para la circulación y almacenamiento de materiales de arena.
Máquina mezcladora: Mezcla arena reciclada (o mezclada con arena nueva) con vidrio soluble nuevo, agentes de curado, etc., para preparar arena de moldeo utilizable. Comúnmente utiliza máquinas mezcladoras de tipo rotor-de alta eficiencia-.
Equipos auxiliares ambientales (especialmente para procesos húmedos):
Sistema de tratamiento de agua: Trata las aguas residuales generadas por el reprocesamiento húmedo mediante procesos como floculación, sedimentación y filtración a presión, logrando el reciclaje del agua y el tratamiento de secado de lodos (compuestos principalmente por sílice fina y álcali).
Sistema de recolección de polvo: coloca campanas recolectoras de polvo y recolectores de polvo-tipo bolsa en los puntos de emisión de polvo-como trituración, cribado, transporte y reprocesamiento en seco para recolectar el polvo.
III. Selección de equipos y sugerencias de flujo de procesos.
La elección del equipo de reprocesamiento y del flujo del proceso depende principalmente de:
Requisitos de calidad y materiales fundidos: las piezas de acero fundido y de hierro fundido de alta-calidad generalmente requieren arena de reprocesamiento húmeda; Las piezas de hierro fundido en general pueden utilizar arena de reprocesamiento seca de alta-calidad.
Tamaño y escala del lote de producción: la producción continua a gran-escala es adecuada para líneas de reprocesamiento húmedo totalmente automatizadas; Los lotes pequeños y las variedades múltiples pueden adoptar reprocesamiento en seco o unidades simples de procesamiento en húmedo.
Requisitos ambientales y presupuesto de costos: los costos de inversión y operación del reprocesamiento húmedo son altos, pero existe la posibilidad de lograr cero emisiones de desechos sólidos (arena residual); Los costos de procesamiento en seco son bajos, pero eventualmente es necesario eliminar parte de la arena residual.
Ejemplo típico de flujo de proceso:
Línea de reprocesamiento en seco de equipos de tratamiento de arena de vidrio soluble:
Eliminación de polvo → Trituración → Separación magnética → Cribado → Máquina de reprocesamiento en seco → Enfriamiento de arena → Almacenamiento → Mezclado.
Línea de reprocesamiento húmedo de equipos de tratamiento de arena y vidrio soluble:
Eliminación de polvo → Trituración → Separación magnética → Unidad de reprocesamiento húmedo (lavado + remolino) → Deshidratación → Secado → Enfriamiento → Almacenamiento → Mezclado.
(Sistema de tratamiento de agua complementario: Aguas residuales → Tanque de sedimentación → Filtro de presión → Reutilización de agua limpia, los lodos se transportan). Resumen
La clave del equipo de tratamiento de arena de silicato de sodio reside en una regeneración de arena eficiente y de bajo coste-. La tendencia actual de la industria es:
Buscar una regeneración de alta-calidad: la tecnología de regeneración húmeda se optimiza constantemente, especialmente con el avance de la tecnología de tratamiento de agua, lo que hace que su aplicación sea más factible.
Integración de equipos y automatización: integración de trituración, regeneración, eliminación de polvo, transporte y control en un solo sistema para reducir la ocupación del suelo y la mano de obra.
Haciendo hincapié en la protección del medio ambiente y el aprovechamiento de los recursos: el objetivo es lograr "cero emisiones" de arena vieja y el reciclaje del agua. Al planificar el equipo, se recomienda tener-comunicación profunda con proveedores de equipos de fundición profesionales. Según la estructura de sus productos, el volumen de producción, el presupuesto de inversión y las condiciones del sitio, adapte la solución de procesamiento más adecuada específicamente a sus necesidades.