AT402480B - Verfahren zur regenerierbehandlung von überwiegend tongebundenem giesserei-altsand - Google Patents

Description

AT 402 480 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierbehandlung von überwiegend tongebundenem Gießerei-Altsand zu dessen Wiederverwendung, wobei die Sandkörner des Gießerei-Altsandes wiederholt beschleunigt und abgebremst und durch kombinierte Schlag- und Scherbeanspruchung gescheuert und dadurch von den auf den Sandkörnern fixierten, nutzbaren und totgebrannten Binder- und Zusatzstoffhüllen befreit werden, wobei während der Behandlung von den Sandkörnern abgescheuerter Staub gegebenenfalls durch Windsichtung von den Sandkörnern getrennt kontinuierlich abgesaugt wird.

Beim Formstoff-Kreislauf in einer Gießerei, in der tongebundener Naßguß-Sand zur Herstellung von Formen verwendet wird, wird an der Auspackstelle anfallender Altsand einer Aufbereitungsanlage zugeführt. Dieser Altsand ist ein Gemisch aus überwiegend tongebundenem Formsand und kleineren Anteilen von chemisch gebundenem Kernsand. Im Altsand sind aktiver Bentonit und verkokte, poröse, unverbrauchte Schwarzstoffe (Kohlenstaub) enthalten. Durch die Hitzeeinwirkung des Gießmetalls wird ein Teil des Bindetons bzw. Bentonits totgebrannt, wodurch eine keramische, fest haftende, poröse Oberflächenschicht (Schamotte) auf den Quarzkörnern gebildet wird.

Dieser Altsand kann unter Zusatz von neuem Bindeton und Wasser wieder bindefähig gemacht werden.

Die Formstoff-Wiederaufbereitungs-Systeme arbeiten mit einem hohen-Wirkungsgrad. Dies hat zur Folge, daß der durch Kernsande zugeführte Quarzsand-Anteil einen Überhang an Formstoff erzeugt, der aus dem System abgeführt werden muß. Der Abtransport und das Deponieren dieser Altsandmenge verursachen Kosten und belasten die Umwelt.

Die AT 381 253 B beschreibt ein Verfahren, bei dem die Sandkörner von Gießerei-Altsand durch wiederholtes Beschleunigen und Abbremsen sowie durch kombinierte Schlag- und Scherbeanspruchung in einer Trommel behandelt werden, so daß durch die Schlagbehandlung vorhandene Knollen des Altsandes rasch zerteilt und anschließend die spröden, festgebrannten Tonhüllen von den Sandkörnern abgeschliffen werden. Die staubförmigen Bestandteile, welche u.a. auch Schamotte enthalten, werden dabei zusammen fortlaufend entfernt und deponiert, wobei der zu deponierende Staubanteil eine relativ große Abfallmenge darstellt.

Die DD 228 464 A beschreibt eine mechanisch arbeitende Regeneriereinrichtung für Gießerei-Altsand, welche im Durchlaufverfahren kontinuierlich arbeitet, wobei bei dieser Technik lediglich ein Abtrennen des beim Aufarbeiten anfallenden Staubmaterials vom wiederzuverwendenden aufgearbeiteten Sand vorgesehen ist, nicht jedoch eine Behandlung, welche auch das Wiederverwenden von Staubmaterial vorsieht.

In ähnlicher Weise bezieht sich die US 4 137 675 A bloß auf eine Durchlauf-Trommel zur Sandregenerierung und somit auf eine andersartige Technik, ebenso, wie die EP 66 932 A1, welche eine Durchlauf-Trommel zum Entfernen des Formsandes von Gußstücken beschreibt.

Aus der US 4 566 637 A, US 4 283 015 A und US 4 436 138 A sind weiters thermische Regenerierverfahren bekannt, bei denen jedoch Kohlenstoff- und Bentonitanteile verbrannt werden, also keiner Rückgewinnung zugeführt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs angeführten Art vorzusehen, mit Hilfe dessen sowohl eine wirtschaftliche und einfach zu handhabende Regenerierbehandlung von Gießerei-Altsand als auch die Rückgewinnung von nutzbarem Staub möglich wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Binder und Zusatzstoffe von den übrigen staubförmigen Anteilen durch fraktioniertes Absaugen des Staubes getrennt werden, wobei das fraktionierte Absaugen des Staubes aufgrund von Korngrößenunterschieden über die Absaugleistung und/oder eine Änderung des Unterdruckes gesteuert wird und/oder während einer vorbestimmten Zeit erfolgt, und daß die abgetrennten, staubförmigen Anteile aus Binder und Zusatzstoff in den Formstoffkreislauf zurückgeführt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch weiter erläutert. Die einzige Zeichnungsfigur zeigt dabei schematisch den erfindungsgemäßen Verfahrensablauf.

Die auf den Quarzkömern festgebannten, spröden Tonhüllen werden in einer hierfür vorgesehenen Trommel 1 durch Schlag- und Scherbehandlung, d.h. durch wiederholtes, intensives Beschleunigen und Verzögern, abgesprengt bzw. abgeschliffen.

Durch dieses trockene Scheuern werden dabei zunächst die relativ weichen und lose gebundenen Schlämmstoffe sowie die kohligen Bestandteile zu Pulver zerrieben. Diese pulverigen Anteile trennen sich mittels Windsichtung und werden als Staub 2 abgesaugt. Wichtig ist dabei, daß der Staub kontinuierlich aus dem Scheuergefäß, d.h. der Trommel 1 entfernt wird. Die Scheuerwirkung wird nicht gedämpft. Sie wird so voll auf das oolithisierte Sandkorn übertragen und reibt die Schamotte nahezu vollständig vom Sandkorn ab.

Zum Zwecke der Behandlung wird die Trommel 1, die vorzugsweise mit einer horizontalen Achse angeordnet ist, mit einer vorgegebenen Menge Altsand gefüllt. Die Trommel 1 wird über eine Hohlwelle angeineben. In der Hohlwelle läuft in entgegengesetzter Richtung die Rührerwelle mit überwiegend vier 2

Claims (1)

1. AT 402 480 B Armrührern. Im oberen Teil des Trommelinnenraumes ist eine Staubabzughaube befestigt, die mit dem axial zur Trommel 1 angeordneten Mittelstück verbunden ist. Ein Abstreifer, der an der Absaughaube befestigt, vorzugsweise angeschraubt ist, leitet den rotierenden Sand zu den Rührschaufeln. Labyrinthartig angeordnete Luftkanäle verhindern ein unkontrolliertes Austreten des Sandes über die Absaughaube. Die Beschickung der Trommel 1 erfolgt durch ein Zweikanal-Mittelstück. Durch einen Kanal läuft der Sand in die Trommel 1, anschließend tritt Frischluft ein. Durch den zweiten Kanal wird der Staub abgesaugt. Staubhaltige Luft wird durch einen Zyklonabscheider 3 und einen nachgeschalteten Filter 4 gereinigt. Die Trommel 1 wird über eine pneumatisch zu betätigende Klapptür entleert. Die Beschickung und Entleerung erfolgen bei laufender Trommel 1. Der regenerierte Sand wird nach der Entleerung der Trommel 1 in die Kernmacherei geführt. Der aus der Trommel 1 abgesaugte Staub im Zyklonabscheider 3 wird in nutzbaren Staub und Abfallstaub getrennt. Dabei wird der nutzbare Staub aus dem Zyklonabscheider 3 kontinuierlich abgeführt. Nach einer vorgegebenen Zeit wird umgeschaltet, so daß der Reststaub als Abfallstaub aus dem System entfernt wird. Der nutzbare Staub wird als Zusatz zum Formsand in die Gießerei zurückgeführt. Um den Altsand auf Kernsand-Qualität zurückzuführen, wird in einem Arbeitsgang bei Raumtemperatur kontinuierlich Staub abgesaugt und die Oolithhülle (Schamotte) vom Quarzkorn getrennt. Durch diese gesteuerte Absaugung können wertvolle und nicht verbrauchte Formstoffkomponenten, wie Kohlenstaub und Bentonit, von der Schamotte getrennt werden. Dadurch wird die zu deponierende Altstoffmenge auf weniger als 15% verkleinert. Der Vorteil diese Verfahrens besteht nicht nur in der Regenerierung des Altsandes allein, sondern vielmehr auch darin, daß unverbrauchte Formstoffkomponenten, wie Bentonit und Kohlenstoff, zurückgewonnen werden und bei der Sandaufbereitung nicht mehr neu im System eingeführt werden müssen. Darin besteht eine wesentliche, wirtschaftliche Bedeutung dieses Verfahrens. Durch die Reduktion der zu deponierenden Menge Altsand wird ein wesentlicher Beitrag zum Umweltschutz geleistet. Patentansprüche 1. Verfahren zur Regenerierbehandlung von überwiegend tongebundenem Gießerei-Altsand zu dessen Wiederverwendung, wobei die Sandkörner des Gießerei-Altsandes wiederholt beschleunigt und abgebremst und durch kombinierte Schlag- und Scherbeanspruchung gescheuert und dadurch von den auf den Sandkörnern fixierten, nutzbaren und totgebrannten Binder- und Zusatzstoffhüllen befreit werden, wobei während der Behandlung von den Sandkörnern abgescheuerter Staub gegebenenfalls durch Windsichtung von den Sandkörnern getrennt kontinuierlich abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Binder und Zusatzstoffe von den übrigen staubförmigen Anteilen durch fraktioniertes Absaugen des Staubes getrennt werden, wobei das fraktionierte Absaugen des Staubes aufgrund von Korngrößenunterschieden über die Absaugleistung und/oder eine Änderung des Unterdruckes gesteuert wird und/oder während einer vorbestimmten Zeit erfolgt, und daß die abgetrennten, staubförmigen Anteile aus Binder und Zusatzstoff in den Formstoffkreislauf zurückgeführt werden. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 3