CN1157760A - 用于膨润土弥散的弥散装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种使膨润土弥散及回收铸造循环砂的方法，膨润土和水在一个混合及弥散罐中被充分翻转和搅拌，然后输送到一个弥散装置中并借助该弥散装置受到一种剪切作用，这种作用至少通过各组分的不同的相对速度而引起，接下来，这样制备的膨润土悬浮体被送入砂冷却器内配料。本发明此外还包括实施本发明方法的装置，其中，用于膨润土弥散的弥散罐具有至少一个弥散元件。
Description
本发明涉及一种弥散装置和一种型砂回收所用的澎润土悬浮体的生产、存储和配料的方法。
以下对现有技术进行描述。
图5描述了铸造型砂的再循环系统。
代码具有下面的含义：
I：造型/铸造
II：排空/分离
III：湿润/冷却
IV：配料/混合/检定温度
A：新砂
B：旧砂
在站I被造型的砂箱被浇铸。之后它经过冷却阶段。不同的线密度表示粘合剂的浓度和型砂/铁的比例，该比例确定了材料-型砂的磨擦性。
在站II，砂箱被倒空。所完成的铸件与砂料分开。旧砂被继续输送。由于旧砂是热的，它在站III被冷却。为此使用水。借助冷却水的蒸发实现热砂的冷却。
均匀化阶段处在站III和站IV之间。这里仅仅放置冷砂。对于不同的砂流部分而言的不同摩擦和澎润土烧失通过有目的的混合达到均衡(分储仓填满而总储仓放空)。
损耗系数为：
1、热封闭；熔铁生产能力；烧损(公斤％×100公斤铁)
2、砂流入
3、排料(除尘)
此外，为了冷却还要配加其它的水量，这个配加水量使得冷却器出口处的旧砂含水量从例如约1.0％残余湿度增加到约2.5％标准湿度。具有这一实际含水量的旧砂被送入贮存均匀化阶段。旧砂中还存在的活性粘土在这一水含量下，达到部分初始强度。
砂的回收最终通过一步回收工艺来完成。力争使旧砂在混合器内的回收过程中达到完全的粘合力。在此，借助配料机组，活性粘土含量通过增加新澎润土来增补。必须增加新澎润土，因为活性粘土的一部分在先前的铸造过程中受到热损耗而不再具有粘合力。为使砂子再生而需添加的澎润土将在加水后干燥地在混合器中配料。
回收技术的主要任务是：
型砂复合体的均匀分布
澎润土弥散
砂芯捆扎及
松散并由一个混合机组通过高混合强度和摩擦力来达到。这种一步回收工艺的效用由于型砂温度低和澎润土弥散粗糙而在过去几年中减弱。其中，越来越多的硬澎润土层从砂芯表面擦掉，它们作为非活性粉尘导致活性澎润土的稀释和消弱。其结果是，在废料量增加的同时，需要相对较多的澎润土及光亮碳形成体和新砂。
因此需要寻找其它能避免上述缺点的方法，在此列举如下：
按照傍路原理(例如Toe Schul macher系统)回收：依靠这种方式，循环砂中总有一定量的砂子被抽走。这些被抽走的旧砂量在同要新混合入的旧砂一起混合后被不断补给到循环中。努力要达到的效果是砂流与砂温的相对适合和活性粘土的比粘合力的提高。
澎润土浆料技术：在钻探和建筑工业中熟知的浆料方法已被证明对于铸造型砂的回收也是有效的。这种方法在一混合机组中得以应用，见图2；澎润土利用水被悬浮和被预浸泡。
在型砂回收中，这种澎润土悬浮体被加入混合器中并替代通常的干燥澎润土的加入。
加入到混合器中的澎润土悬浮体的量是有限制的。这个限度由最大可加入的并在回收过程所需要的水量来得出。如果一种例如具有2％水含量的旧砂供混合工艺(从冷却器、或称仓组中出来)使用，对于一个对于所要求的额定可浓缩性为理想的3.5％的最终水含量而言，在混合过程中仅能再加入1.5％的水。
澎润土悬浮体的制备受到澎润土的原始性能的限制。例如，某一所述及的澎润土类型的量为10公斤，为制得一种可用的和可输送的澎润土悬浮体，必须应用所需的至少5倍的水量(即50公斤)。如果澎润土悬浮体中所含水量超过混合工艺所需的最大水量，所需的应在混合工艺期间加入的额定澎润土量不能被加入。由此，这种浆料装置的应用可能性大大地受到加料位置的限制。
干燥澎润土在冷却器中配料：
通过在冷却器中加入干燥澎润土，一种两步回收的可能性被实现。但是，由此所实现的新澎润土与旧砂的较早地混合存在严重的技术缺点。这些缺点重要是由冷却器作用原理和尤其由冷却期间的空气透过而引起的。由此，一些不可确定的澎润土含量作为粉尘从冷却器中被带走。配料准确性被大大降低，而且混透和弥散不足。
为型砂冷却器而采用的粘合剂加入机构具有以下缺点：借助蜗杆，干燥的粘合剂被加入到流动的旧沙流中，并在那里混合，并因此提供给流动的、在冷却中的旧砂流。这种借助蜗杆的干燥配料法具有缺点。这种配料技术的如下的主要缺点是众所周知的，即为测量给料速率，只有在装置无流动的型砂的情况下才能配料。通过蜗杆给料，这依赖于冷却器中砂的高度。在降到某一最小值时，螺旋送料器自动关闭。只有当同时借助另一管线输入水时，给料才进行。因此通常不是连续加入澎润土。螺旋送料器的结构本身已带有误差。粘合剂的不同密度不能被顾及到。供料此外还取决于混合叶片的侧面引入和由此取决于砂的反作用力。如已所述，本方法技术方面的主要缺点在于：配料的误差，仍是干燥的物料的抽走和以无法估计的形式给料。
一些公司为型砂混合器提供了粘合剂配料机构。这些粘合剂在混合过程中干燥地被吹入型砂中。粘合剂射入仅在混合过程中由自身完成。粘合剂的效用仅仅从表面看来被发挥了，由于混合力的机械作用条件下喷射的短周期只能使全部可供使用的粘合力的一部分在短时间内发生作用。因此，一种两级的回收不能被实现。
《铸造》杂志第80期(1993年第817页)描述了当时所采用的方法的基本缺点和一种多级的“泥浆法”的优点。
但是，按照作者的论述，这种方法到目前为止在技术上还无法实现。曾试图，在第一阶段所要求的澎润土的弥散借助通过窄缝对水中泡涨物料的施压来达到，不过对于钠澎润土，由于其高的膨胀能力，这是不可能的，大多数情况下人们必须用钙澎润土来工作。在第二阶段中，砂粒在一个混合机器(叶轮混合器或叶片混合器)中应该由“澎润土泥浆”包裹。在此要求有安全措施，以使已有的砂粒的硬澎润土层不变化。该方法还建议：使混合器同时成为热型砂的冷却器，并使来自泥浆的水蒸发同时用于泥浆的冷却和脱水。但其中，易携带许多水，以致在干燥澎润土中少不了一定量的不利添加物。
本发明的目的在于，提供一种使澎润土弥散的方法和装置，它不具有上述缺点，并且也可毫无疑问地应用于钠澎润土。此外提供一种利用所获得的悬浮体回收旧砂的方法和装置。
上述目的将通过下述的方法及装置来解决。
本发明提出一种使澎润土在水介质中弥散的方法，各组份在一个混合及弥散罐中
-被充分翻转和被充分搅拌，
-被送入一个弥散装置，
-并借助该弥散装置受到一种剪切作用，这种作用至少由于各组份的不同的相对速度而导致。
而且，在所述的方法中，各组份在弥散罐中可以受到三个不同剪切面的作用。
而且，在所述的方法中，弥散装置可以包括一个弥散盘和/或一个弥散栅条和必要时一个弥散叶片。
而且，在所述的方法中，其中，翻转和搅拌利用相应的翻转和搅拌工具在较低转数下完成，而弥散和输送通过相应的弥散工具和相应的输送工具完成。
而且，在所述的方法中，澎润土是钠澎润土。
而且，在所述的方法中，澎润土不合碳(C)载体，或它是一个澎润土-碳(C)载体的混合体或包含一种这样的混合体。
本发明还提出一种制备铸造循环砂的方法，包括以下步骤：
-借助上述的方法制备一种澎润土悬浮体；
-将澎润土悬浮体送入旧砂冷却器中配料；
-悬浮体和旧砂的低能量均匀分布，以及水在旧砂在冷却器内冷却的过程中从悬浮体中经冷却脱出；
-由循环砂和悬浮体组成的少水的、被冷却的混合体在一个混合器中以高的混合强度和摩擦力下的短时间高能混合。
本发明还提出一种制备铸造循环砂的方法，包括以下步骤：
(a)澎润土悬浮体的制备，尤其利用上述的制备方法；
(b)对到达冷却器的旧砂的性能测量；
(c)澎润土悬浮体送入旧砂冷却器内配料，其中澎润土悬浮体的量根据所测得的旧砂性能来调节；
(d)悬浮体和旧砂的低能均匀分布，及旧砂在冷却器内冷却过程中水从悬浮体中被冷却地脱出；
(e)需在旧砂冷却器内配料的澎润土量在一个计算器(存贮器)中读出；
(f)对于(b)条中到达冷却器内的旧砂所要求的总澎润土量和提供给冷却器内旧砂的澎润土量之间的差的计算；
(g)在冷却器内的添加时间和必要的话还要在混合器中补配的供这些砂用的澎润土差量的添加时间之间的时间差(停留时间)的计算；
(h)如果必要的话，在遵守所计算的时间差条件下将差量澎润土送入混合器中配料；
(i)由循环砂和悬浮体组成的少水的、被冷却的混合体以及必要的话差量澎润土在一个混合器中以高的混合强度和摩擦力的短时间高能混合。
本发明还提出一种用于在水介质中混合和弥散的装置包括一个这样的弥散罐：
-带有使各组份充分翻转和搅拌的工具；
-带有用来将各组份输送到弥散装置的工具；和
-带有至少一个这样的弥散元件，它通过不同的相对运动在要处理地物料内能产生一个剪切作用。
本发明还提出一种用于制备循环铸造砂的装置，包括：
-一种上述的用于使澎润土在水介质中混合和弥散的装置，
-一个带有使澎润土与旧砂低能均匀分布的工具的旧砂冷却器，和
-一个用于输送澎润土-悬浮体到旧砂冷却器的泵装置。
以下结合附图对本发明进行详细描述。
图1示出了例1所描述的弥散装置。
图2示出了例2所描述的弥散装置。
图3示出了例3所描述的弥散装置。
图4A-4C示出了带有弥散盘的搅拌装置。
图5示出了带有回收料的普通型砂再循环系统。
详尽情况如下：
(1)澎润土不再象以往那样被干燥配料。澎润土借助一个弥散装置同水一起搅拌并通过高的混合强度及专门的混合工具被喷射并进入一种泡涨状态。
本发明为达到上述目的而使用了几种不同构件(输送构件、翻转构件和弥散构件)，它们相互作用，以使得要处理地物料通过不同的相对速度而受到一种剪切作用。
专门的混合工具包括下面这样一种弥散装置(图4A-4C)，它最好是一个弥散盘或一个弥散栅条，必要的话带有叶片。
如同弥散栅条一样，弥散盘具有以下功能：
避免粉末骤结，粉状物在湿的悬浮体中倾向于结团，
使结团的粉末破聚、分散。
弥散盘是一个在搅拌技术中常用的物品，最好为一不锈钢盘。它具有带有不同的可交换使用的方向性的平面构件。它最好具有一个带有设在外边界上的凸起的锯齿型基本结构，这些凸起交替地向上或向下突出并最好这样来设计，即凸起沿径向向外的方向伸展。当然，即使没有这种径向伸展也能产生一个良好的破聚效应。
弥散盘由于其锯齿和凸起在产生相对速度推移效应的同时也产生一个机械剪切。
专门的混合工具完全优先地这样设计(见图4-4C)，即澎润土悬浮体的制备在三个剪切面作用下完成。第一剪切面已在前面同弥散盘相关连地被描述过了。旋转运动的垂直分力导致物料向上或向下被推移。“物料块”的径向运动，它与弥散盘一同旋转，产生第二剪切面。与螺旋桨的推力成相反方向旋转的外搅拌构件产生第三剪切面。
这种高度喷射的澎润土悬浮体可在型砂内显示出一个高的比强度。该强度高于在型砂中以相同澎润土-水比例条件下，用干燥的澎润土配料所获得的强度。
(2)澎润土悬浮体在混合过程之前被加入旧砂中，加入位置是在旧砂冷却器。在旧砂冷却中，一种冷却作用同组分的低能分布相伴随。
(3)借助于一个计算程序，可在需要时计算出对不同旧砂类型的所需加料速率和周期，在澎润土悬浮体的计算过程中，除澎润土的特殊性能由计算程序完成外，该程序对澎润土悬浮体的制备也具有意义。
其中，可加入的水量确定可加入的澎润土/水-悬浮体量，可加入的水量取决于到达的旧砂的状态。
分别根据旧砂的状态可以/必须加入或多或少的水。调节时要考虑旧砂的状态，一个湿度探头和一个温度探头指示旧砂的状态(T1，F1)。有时不是所有的回收旧砂所需的澎润土都能被加入冷却器中，乘余的必须加入混合器中。
如果在混合器中以定量加料方式工作(即与损耗无关的配料计算)，则与损耗相关的配料通过旧砂状态的统计被调整，固定量仅仅作为冷却器内的配料余额被算出(当无论如何需要时)。
借助旧砂状态的统计，上述通过可能的水量限定的澎润土加入量被确定，渡过平均的流过仓的时间间隔后，其量应从混合器中澎润土配料中扣除。
控制/调节可按如下划分等级：
例1：冷的和湿的，以及很湿的。
T1(第1级)和F1(T第2或3级)
BSE停止(第0级)
例2：冷的且干燥的(例如星期一早晨)
T1(第1级)和F1(第1级)
BSE进行(输送速率2级)
例3：温的且干燥的
T1(第2级)和F1(第1级)
BSE进行(输送速率第3级)
例4：温的和湿的
T1(第2级)和F1(第2级)
BSE进行(输送速率第2级)
例5：温的且很湿的
T1(第2级)和F1(第3级)
BSE进行(输送速率第1级)
例6：热的且干燥的
T1(第3级)和F1(第1级)
BSE进行(输送速率第3级)
例7：热的且湿的
T1(第3级)和F1(第2级)
BSE接通(输送速率第2级)
BSE-澎润土悬浮体的添加
F1-冷却器入口砂的湿度
T1-冷却器入口温度
表1：
T1 F1 BSE
第0级 - - (停止)每分钟加料速率
第1级 冷：＜50° 干燥：＜1.2％ 低加料速率
第2级 热：＜70° 湿：＜2.0％ 标准加料速率
第3级 热：＞70° 很湿：＞2.0％ 最大加料速率
当然，前面所谈到的对澎润土加入总量的调节取决于其制备方法。
重要的技术方面和经济方面的优点是：
-即使难喷射的澎润土也能保证完全的喷射。对钙澎润土的限定既未要求也不必进行要求。
-实现一种澎润土悬浮体与旧砂的加强混合。旧砂在冷却器中已同澎润土悬浮体混合，并部分均匀化。其中：
-通过在澎润土悬浮体脱水同时进行的水蒸发，砂被冷却；
-型芯旧砂也被包裹；
-砂粒的硬澎润土层具有低能量的、软的、富活性粘土的外壳。
-两种可引入冷却器的水量是冷却水(蒸发水)和加湿水(为将实际旧砂湿度增加到一个额定值的水量)。这是一个可能的、相对较高的水加入量。因此，能够超出现有技术给出的极限，两种水量可以通过澎润土悬浮体中水含量表示。
一相对较早的加入使得所有型砂具有以下可能性，通过一种在存储均匀化期间，相对较长的接触状态，通过涨大和储存达到加强的结合。
-接下来，在混合器内制备过程中的硬澎润土层的磨损被降低。由此型砂中非活性(不粘合的)的部分含量被降低。同时，一种光滑的粘合层的形成被减轻。
-与干燥澎润土切料相比，通过回收过程的转变，澎润土的比粘合力和由此引起的比强度及型砂的可塑性被提高。这导致需要少的澎润土，并由此节省澎润土及光亮碳形成体和必要时其它的添加剂。
例1：
图1示出了一个用于澎润土悬浮体的制备、存贮和配料的弥散装置。可以看到一个混合罐8和一个存贮罐12。
混合罐8具有一个约2001的有效体积并具有两组搅拌器，它们被安装在相互关连的地、以不同转速旋转的轴上。第一组搅拌器由一个滴水盘，一个弥散盘(直径135mm)及两个螺旋桨(直径为160或80mm)组成。该组搅拌器的驱动电机可在一个670或1430Upm的转速下转换，驱动功率为0.6或2.5kw。
第一个旋转螺旋架设在弥散盘的上方，并象一个船用螺旋桨一样旋转。由此，物料向下朝弥散盘方向被挤压。
第二个设在弥散盘下方的旋转螺旋桨，同样象一个船螺旋桨一样旋转，并在排空时支持对所制备的物料的挤压过程。
第二组搅拌器由一个带有壁刮刀和底刮刀的锚组成，并在转速为21转/分时，其功率为0.55kw。
存储罐12具有约4001的有效体积，并具有一个料位探头及一个由一个锚和壁及底刮刀组成的搅拌器，它的驱动功率在转速为16转/分钟时，为0.75kw。
本装置是按下面步骤工作的：
1、一个快速的水计量借助计量数器和一个与水容器5相通的闸阀6来完成。所需水量的计量在参照预先要调节的澎润土-水比例的条件下，而由所要求的澎润土量得出。
2、一个预先定量的澎润土或澎润土一碳(C)载体混合体从澎润土仓1通过一个计量装置，例如一个计量螺杆2，被送入一个计量仓3。预先确定在计量仓内的澎润土量借助一个闸阀4和输送管道被送入混合罐8。
3、该两种组份的快速的充分混合，通过搅拌器的高的混合效率得以保证。该混合体因较大螺旋桨的涡流而被冲击到弥散盘上，并在那里被弥散。充分的翻转和搅拌通过缓慢旋转的锚搅拌器来实现。在混合过程中，为下一次加料而进行的澎润土计量和水容器充满被完成。
4、在一段确定的混合时间之后，所得到的悬浮体通过一个节流阀10和传送管道被送入一贮存罐12。输送过程得到安装在混合仓底上的小螺旋桨的支持。排空结束时由一个料位探头9发出信号。
5、在贮存罐12内的悬浮体借助一个锚式搅拌器不断地被均匀化。由此可能发生的触变现象被避免。贮存罐12此外设有一个关闭闸阀13和一个料位探头11。
6、借助一个偏心螺旋泵14，悬浮体作为受控的体积流被输送到冷却器。泵在2-6巴的压力下其输送功率达到0.93-5.5米3/分。
7、悬浮体可例如借如喷嘴被喷到旧砂上。喷嘴位于旧砂冷却器的砂入口处。由此，旧砂与预先确定量的弥散澎润土混合。
8、为了确保本装置的保养对使用者是便利的，在泵和混合罐之间的旁路接通了一个喷水管道15。
例子冷却器 沙流量 砂入口温度 澎润土加入量 澎润土/水比例 悬浮体量类型[t/min] [℃] [％] [kg/min] [kg/min]类型11 30 0，4 1 1比5 24，01 35 0，4 4 1比6 28，01 40 0，5 5 1比5 30，01 45 0，5 5 1比6 35，01 45 0，6 6 1比5 36，01 55 0，6 6 1比6 42，01 55 0，7 7 1比5 42，01 70 0，7 7 1比6 49，0类型2 1，17 30 0，4 4，7 1比5 28，01，17 35 0，4 4，7 1比6 32，71，17 40 0，5 5，8 1比5 35，01，17 45 0，5 5，8 1比6 40，91，17 50 0，6 7 1比5 42，01，17 65 0，6 7 1比6 49，01，17 65 0，7 8，2 1比5 49，01，17 75 0，7 8，2 1比6 57，3类型3 1，67 30 0，4 6，7 1比5 40，01，67 35 0，4 6，7 1比6 46，71，67 40 0，5 8，3 1比5 50，01，67 50 0，5 8，3 1比6 58，31，67 50 0，6 10 1比5 60，01，67 60 0，6 10 1比6 70，01，67 60 0，7 11，7 1比5 70，01，67 75 0，7 11，7 1比6 81，7
例2：
图2示出了一种用于澎润土悬浮体的制备、存贮及计量的弥散装置。该装置具有一个弥散罐。该弥散罐分布在一个混合和存贮室内，它具有一个一体的混合轴。在该混合轴上装配有一个弥散花板、一个弥散叶片及其它搅拌器和一个连接盘。连接盘用于使两个罐相互分离。
本装置是按下面步骤工作的：
1、借助一个弥散装置，例如一个带有电机21的弥散螺杆22，预先给定量的澎润土或澎润土-碳载体混合体从澎润土仓23被送入弥散罐的混合室27。混合室27的闭合阀25在计量结束后被关闭。
2、所需的水量根据预先给出的澎润土/水比例由所配量的澎润土量得出。这些水量，减去恒定的“预加水”量，借助一个配有水量计数器的喷嘴26被喷入混合室27。
3、在一段确定的混合时间之后，混合轴213以气压方式被向上推移一段距离。由此，闭合盘215打开贮存室28，而澎润土悬浮体借助输送叶片216被送入贮存室28。
4、在随后的(即下一步)配料计量过程中(见第1点)，混合轴213重新回到出口位，恒量水(约为总量水的1/4)加入和闭合阀25打开。
5、在贮存室28内的悬浮体借助一个搅拌器220和一个弥散叶片219不断地被均匀化和继续被弥散，其中，搅拌器最好与弥散叶片成90°。
6、悬浮体借助一个带有排出阀222的输送泵221作为受控的体积流被送入冷却器。
7、悬浮体借助喷嘴被喷到旧砂上。喷嘴位于旧砂冷却器的入口处。由此，预先确定量的被弥散的澎润土加入到旧砂中。
其它图2中所画出的元件包括一个供添加澎润土的闭合阀25的气动活塞24、为贮存室28而设的料位测量器29、混合器的气动活塞210、混合电机212的升降台211、在混合室27内的弥散栅条214、开通阀217和供清洗贮存室28用的水喷嘴。
例3：
图3示出了一种用于澎润土悬浮体的制备和计量的弥散装置。该装置由两个例如平行设置的悬浮体混合器组成，它们借助一个双重作用的泵交替循环地将澎润体悬浮体供给旧砂冷却器。这一原理产生一种在将制得的悬浮体从一个混合器抽出和在另一个混合器中供料并混合的交换作用。
工作方式：
1、定量的水通过一个水量计数器37和一个阀38充入第二混合器36。
2、预先确定量的粘合剂借助一个转接器34从粘合剂罐32并通过一个计量螺杆33被加入到第二混合器并被混合。(计量也可借助一个秤完成)。
3、借助双重作用的泵314，预先通过阀311从第一混合器中抽出的悬浮体借助阀313从下面被压入旧砂冷却器内或从侧面被压入旧砂流中并同时在活塞背侧上方借助阀310抽吸第二混合器中的悬浮体。
4、第一混合器按照第1和第2点平行于泵的进流方向被供料。39是第一混合器35的排出阀。
5、按照第3点，借助双重作用泵314从第二混合器中抽出的悬浮体借助阀312被压入冷却器31中。
Claims (21)
1、一种使澎润土在水介质中弥散的方法，其特征是，各组份在一个混合及弥散罐中
-被充分翻转和被充分搅拌，
-被送入一个弥散装置，
-并借助该弥散装置受到一种剪切作用，这种作用至少由于各组份的不同的相对速度而导致。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征是，各组份在弥散罐中受到三个不同剪切面的作用。
3、按照权利要求1或2所述的方法，其特征是，弥散装置包括一个弥散盘和/或一个弥散栅条和必要时一个弥散叶片。
4、按照权利要求1至3之任一项所述的方法，其中，翻转和搅拌利用相应的翻转和搅拌工具在较低转数下完成，而弥散和输送通过相应的弥散工具和相应的输送工具完成。
5、按照上述权利要求之一任一项所述的方法，其特征是，澎润土是钠澎润土。
6、按照上述权利要求之任一项所述的方法，其特征是，澎润土不含碳(C)载体，或它是一个澎润土-碳(C)载体的混合体或包含一种这样的混合体。
7、一种制备铸造循环砂的方法，其特征是，包括以下步骤：
-借助权利要求1至6所述的方法制备一种澎润土悬浮体；
-将澎润土悬浮体送入旧砂冷却器中配料；
-悬浮体和旧砂的低能量均匀分布，以及水在旧砂在冷却器内冷却的过程中从悬浮体中经冷却脱出；
-由循环砂和悬浮体组成的少水的、被冷却的混合体在一个混合器中以高的混合强度和摩擦力下的短时间高能混合。
8、一种制备铸造循环砂的方法，其特征是，包括以下步骤：
(a)澎润土悬浮体的制备，尤其利用权利要求1至6之任一项所述的制备方法；
(b)对到达冷却器的旧砂的性能测量；
(c)澎润土悬浮体送入旧砂冷却器内配料，其中澎润土悬浮体的量根据所测得的旧砂性能来调节；
(d)悬浮体和旧砂的低能均匀分布，及旧砂在冷却器内冷却过程中水从悬浮体中被冷却地脱出；
(e)需在旧砂冷却器内配料的澎润土量在一个计算器(存贮器)中读出；
(f)对于(b)条中到达冷却器内的旧砂所要求的总澎润土量和提供给冷却器内旧砂的澎润土量之间的差的计算；
(g)在冷却器内的添加时间和必要的话还要在混合器中补配的供这些砂用的澎润土差量的添加时间之间的时间差(停留时间)的计算；
(h)如果必要的话，在遵守所计算的时间差条件下将差量澎润土送入混合器中配料；
(i)由循环砂和悬浮体组成的少水的、被冷却的混合体以及必要的话差量澎润土在一个混合器中以高的混合强度和摩擦力的短时间高能混合。
9、按照权利要求8所述的方法，其特征是，冷却器要测量的性能为旧砂的温度和湿度。
10、用于在水介质中混合和弥散的装置包括一个这样的弥散罐：
-带有使各组份充分翻转和搅拌的工具；
-带有用来将各组份输送到弥散装置的工具；和
-带有至少一个这样的弥散元件，它通过不同的相对运动在要处理地物料内能产生一个剪切作用。
11、按照权利要求10所述的装置，其中，用于充分翻转和搅拌的工具连同用来输送组份到弥散装置内的工具和至少一个弥散元件这样来设计，即在混合和弥散期间三个剪切面作用于各组份。
12、按照权利要求10或11之任一项所述装置，其特征是，弥散元件为或包含一个弥散盘和/或一个弥散栅条和必要的话一个弥散叶片。
13、按照权利要求10至12之任一项所述的装置，其特征是，一个第一搅拌器组设有一个弥散盘及至少一个螺旋桨，而一个第二搅拌器组设有一个锚杆、该锚杆选择性地设有壁加强体和底加强体，其中，第一搅拌器组的驱动电机这样配置，即它可用比第二搅拌器组的驱动电机更高的转数工作。
14、按照权利要求13所述的装置，其特征是，
第一搅拌器组具有一个第二螺旋桨，它的直径约为第一螺旋桨直径的一半。
15、按照权利要求13或14所述的装置，其特征是，
两搅拌器组的轴相互关连设置。
16、按照权利要求10至15之任一项所述的装置，其特征是，弥散罐具有一个混合室及一个设在其下面的贮存室，并且，其中一个轴，或更确切地说为相互关连设置的轴，除用于翻转、搅拌、输送的工具和/或弥散元件外，还具有一个连接盘并在纵向上可移动，因此混合室和贮存室可通过轴的升高、下沉被分离或结合。
17、按照权利要求10至15之任一项所述的装置，其特征是，弥散罐包括一个混合室和一个借助一节流阀与其相连的、具有用于均匀化的工具的贮存室。
18、按照权利要求17所述的装置，其特征是，
用于均匀化的工具包括一个锚杆搅拌器。
19、一种用于制备循环铸造砂的装置，其特征是，包括
-一种权利要求10至18之任一项所述的用于使澎润土在水介质中混合和弥散的装置，
-一个带有使澎润土与旧砂低能均匀分布的工具的旧砂冷却器，和
-一个用于输送澎润土-悬浮体到旧砂冷却器的泵装置。
20、按照权利要求19所述的装置，其特征是，泵为一偏心螺旋泵。
21、按照权利要求19或20所述的装置，其特征是，设有两个用于混合和弥散澎润土的弥散罐，它通过一个转接器被装入来自配料室的澎润土和来自一个容器的水介质并分别通过一个阀与用来使旧砂冷却器装料的泵装置连通，而其中，该泵装置具有下面这样的装置，即可以从两个弥散罐中的一个抽吸澎润土悬浮体并同时将预先从另一弥散罐抽出的澎润土悬浮体压入旧砂冷却器中。
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