CN101890245B - 一种熔模铸造模料的快速脱水方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种熔模铸造模料的快速脱水方法及装置，将含水模料置于储存搅拌桶中，边搅拌边加热到70-120℃，用输送管道和保温泵输送到立式真空脱水塔中脱水，在输送含水模料之前在加热含水模料的同时利用储存搅拌桶与立式真空脱水塔之间的加热系统将输送管道、保温泵和立式真空脱水塔预热到70-120℃；在脱水过程中先将含水模料经过40-80目的过滤器过滤后，用保温泵和输送管道从立式真空脱水塔顶部的布液喷头进入带填料或塔盘的立式真空脱水塔内脱水，在脱水的同时通过立式真空脱水塔上部的真空泵将立式真空脱水塔内的空气和水蒸汽排出，维持塔内的真空度为0.03-0.1Mpa；维持塔内温度70-120℃，塔底脱水后的模料用输送泵定期排出，经过脱渣处理后可重新作为熔模铸造模料，节能减排、具有很高的应用价值。

Description

一种熔模铸造模料的快速脱水方法及装置

一、技术领域

本发明涉及一种回收熔模铸造模料的快速脱水方法，解决了现有静置脱水处理方法的处理时间长、能耗高、效率低、设备占用空间大的问题。

二、背景技术

在熔模精密铸造(又称熔模铸造)的过程中，熔失熔模(脱蜡)是主要工序之一。脱蜡的方法有多种，如有机溶剂法、热水脱蜡法、高压蒸汽脱蜡法、闪烧脱蜡法、微波脱蜡法、热砂脱蜡法等。现应用最广泛的为高压蒸汽脱蜡法，也是当前熔模铸造脱蜡方法的主流，具有型壳质量好、蜡料回收率高等优点。但是在采用蒸汽脱蜡后的旧模料中常会有质量分数5％～15％的水，要将模料加以回收利用，去除模料中的水分是首要的任务之一。脱水过程需要较高的温度和较长的时间。提高处理温度可以降低模料黏度，缩短处理时间。但温度高模料容易氧化，使模料黏度和脆性增加、颜色变深、性能恶化。现国内模料回收脱水处理有两种流程，第一种为静置脱水—搅拌蒸发脱水；第二种是快速蒸发脱水—搅拌蒸发脱水。搅拌蒸发脱水工艺一般是在温度为110-120℃(有的甚至高到130℃)下搅拌脱水10-12小时，由于温度高、时间长，模料易氧化，模料的颜色很快就变深，性能也发生变化。这种方法的处理效率低，设备占用的空间大，而且浪费能源，同时也导致模料性能的降低。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种回收熔模铸造模料的快速脱水方法，解决上述已有技术存在的处理效率低、能耗高等问题。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：

一种熔模铸造模料的快速脱水方法，其特征在于将含水模料置于储存搅拌桶中，边搅拌边加热到70-120℃，用输送管道和保温泵输送到立式真空脱水塔中脱水，在输送含水模料之前在加热含水模料的用时利用储存搅拌桶与真空立式真空脱水塔之间的加热系统将输送管道、保温泵和立式真空脱水塔预热到70-120℃；在脱水过程中先将含水模料经过40-80目的过滤器过滤后，用保温泵和输送管道从立式真空脱水塔顶部的布液喷头进入带填料或塔盘的立式真空脱水塔内脱水，在脱水的同时通过立式真空脱水塔上部的真空泵将立式真空脱水塔内的空气和水蒸汽排出，维持塔内的真空度为0.03-0.1Mpa；维持塔内温度70-120℃，塔底脱水后的模料用输送泵定期排。

一种熔模铸造模料的快速脱水装置，主要由储存搅拌桶，过滤器、保温泵，输送管道、立式真空脱水塔、布液喷头、夹套、填料或塔盘、循环管路、循环泵、排出口、挡板，真空泵和真空压力表组成，其特征在于储存搅拌桶通过输送管道，与过滤器相连，过滤器与保温泵相连，保温泵与设在真空立式脱水塔顶内的布液喷头相连；立式真空脱水塔顶部设有抽真空管，抽真空管的出口处设有弧形挡板，抽真空管与真空泵相连，抽真空管上设有真空压力表；立式真空脱水塔外周设有夹套，夹套内设有电热管和导热油，塔内填装填料或设有塔盘，在立式真空脱水塔底部设有一个排出口；在立式真空脱水塔夹套上部设有一个夹套进口管，下部设有一个夹套出口管，夹套的出口管与循环泵进口相连，循环泵出口与循环管路相连，循环管路与夹套进口管相连；在立式真空脱水塔内设有填料或塔盘。

循环管路是指由输送管道夹套、储存搅拌桶夹套、过滤器夹套、保温泵夹套、立式真空脱水塔夹套和循环泵之间组成的导热油循环管路。

本发明与现有技术相比较具有如下优点：

1.本发明提供了一种回收熔模铸造模料的快速脱水方法，采用真空脱水的方法，有利于在较低的温度下、在较短的时间内将模料中的水分去除，避免了长时间高温静置脱水模料性能的快速恶化。

2.真空立式真空脱水塔中的填料或塔盘结构提高了分离因数，可以更大程度的减少模料中的水分，提高了处理效率。

3.整体结构简单紧凑，占用空间小，处理速度快，能耗低，易与模料脱渣处理过程或其它设备配套。

四、附图说明

附图是本发明的结构示意图

图中1-储存搅拌桶  2-过滤器  3-保温泵  4-输送管道  5-布液喷头  6-夹套进口管  7-立式真空脱水塔  8-夹套  9-塔填料或塔盘  10-循环管路  11-循环泵  12-夹套出口管  13-排出口  14-挡板  15-真空泵  16-真空压力表

五、具体实施方式：

一种熔模铸造模料的快速脱水方法，其特征在于将含水模料置于储存搅拌桶中，边搅拌边加热到70-120℃，用输送管道和保温泵输送到立式真空脱水塔中脱水，在输送含水模料之前在加热含水模料的用时利用储存搅拌桶与真空立式真空脱水塔之间的加热系统将输送管道、保温泵和立式真空脱水塔预热到70-120℃；在脱水过程中先将含水模料经过40-80目的过滤器过滤后，用保温泵和输送管道从立式真空脱水塔顶部的布液喷头进入带填料或塔盘的立式真空脱水塔内脱水，在脱水的同时通过立式真空脱水塔上部的真空泵将立式真空脱水塔内的空气和水蒸汽排出，维持塔内的真空度为0.03-0.1Mpa；维持塔内温度70-120℃，塔底脱水后的模料用输送泵定期排。

一种熔模铸造模料的快速脱水装置，主要由储存搅拌桶1，过滤器2、保温泵3，输送管道4、夹套进口管6、立式真空脱水塔7、布液喷头5、夹套8、填料或塔盘9、循环管路10、循环泵11、夹套出口管12、排出口13、挡板14，真空泵15和真空压力表16组成，其特征在于储存搅拌桶通过输送管道，与过滤器相连，过滤器与保温泵相连，保温泵与设在真空立式脱水塔顶内的布液喷头相连；立式真空脱水塔顶部设有抽真空管，抽真空管的出口处设有弧形挡板，抽真空管与真空泵相连，抽真空管上设有真空压力表；立式真空脱水塔外周设有夹套，夹套内设有电热管和导热油，塔内填装填料或设有塔盘，在立式真空脱水塔底部设有一个排出口；在立式真空脱水塔夹套上部设有一个夹套进口管，下部设有一个夹套出口管，夹套的出口管与循环泵进口相连，循环泵出口与循环管路相连，循环管路与夹套进口管相连；在立式真空脱水塔内设有填料或塔盘。

参照附图，真空立式真空脱水塔7为立式结构，塔内设有填料或塔盘9，外壁为可以通入加热介质空心夹层8，加热介质进口11、出口6和外部的加热系统(未画出)构成循环加热系统，塔底设置有布液喷头5、水蒸气排出口及其防护罩12。

先将加热搅拌桶1中的模料加热到70-120℃，输送管道4、管道过滤器2、保温泵3的泵头和立式真空脱水塔15预加热到70-120℃，开启真空立式真空脱水塔的真空系统13，将熔化模料送入到立式真空脱水塔进行真空脱水并通过真空表14观察塔内的真空度；塔内通过热电偶测温并通过恒温系统(未画出)维持脱水过程中模料的温度在70-120℃，维持塔内的真空度在0.3-1MPa。塔底的脱水模料通过塔底的排出口10用保温泵定期排出。

Claims (3)

1.一种熔模铸造模料的快速脱水方法，其特征在于将含水模料置于储存搅拌桶中，边搅拌边加热到70-120℃，用输送管道和保温泵输送到立式真空脱水塔中脱水，在输送含水模料之前在加热含水模料的同时利用储存搅拌桶与立式真空脱水塔之间的加热系统将输送管道、保温泵和立式真空脱水塔预热到70-120℃；在脱水过程中先将含水模料经过40-80目的过滤器过滤后，用保温泵和输送管道从立式真空脱水塔顶部的布液喷头进入带填料或塔盘的所述立式真空脱水塔内脱水，在脱水的同时通过立式真空脱水塔上部的真空泵将立式真空脱水塔内的空气和水蒸汽排出，维持塔内的真空度为0.03-0.1Mpa；维持塔内温度70-120℃，塔底脱水后的模料用输送泵定期排出。

2.一种熔模铸造模料的快速脱水装置，是实施权利要求1所述方法的一种装置，主要由储存搅拌桶，过滤器、保温泵，输送管道、夹套进口管、立式真空脱水塔、布液喷头、夹套、填料或塔盘、循环管路、循环泵、夹套出口管、排出口、挡板，真空泵和真空压力表组成，其特征在于储存搅拌桶通过输送管道，与过滤器相连，过滤器与保温泵相连，保温泵与设在立式真空脱水塔顶内的布液喷头相连；立式真空脱水塔顶部设有抽真空管，抽真空管的出口处设有弧形挡板，抽真空管与真空泵相连，抽真空管上设有真空压力表；立式真空脱水塔外周设有夹套，夹套内设有电热管和导热油，在底部相对夹套之间设有米字形或直线形连通管，在立式真空脱水塔底部设有一个排出口；在立式真空脱水塔夹套上部设有一个夹套进口管，下部设有一个夹套出口管，夹套的出口管与循环泵进口相连，循环泵出口与循环管路相连，循环管路与夹套进口管相连；在立式真空脱水塔内设有填料或塔盘。

3.根据权利要求2所述的一种熔模铸造模料的快速脱水装置，其特征在于循环管路是指由输送管道夹套、储存搅拌桶夹套、过滤器夹套、保温泵夹套、立式真空脱水塔夹套和循环泵之间组成的导热油循环管路。

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