CN1481951A - 铸造用覆膜砂热法再生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铸造用覆膜砂热法再生装置，它包括破碎机构、给料机构、预热机构、燃料供给机构、沸腾式焙烧炉、冷却出料机构和贮砂斗，所述燃料供给机构包括一个低压热煤气发生炉和一个二次风机，所述沸腾式焙烧炉的炉壁上设有2个燃气烧嘴，燃气烧嘴末端分别通过热煤气管和送风管与煤气发生炉和风机相连通，所述燃气烧嘴为多流股式。本发明以低压热煤气为热源，煤气调控输送方便，燃烧稳定、可靠、充分，环保节能效果显著，同时大大降低了设备制造成本和使用成本。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种铸造用覆膜砂热法再生装置，尤其是一种以低压煤气为燃料的覆膜砂再生装置。
背景技术
近些年来，树脂砂型在铸造领域得到广泛运用，砂再生技术和设备也得到了较快的发展。随着环保立法的不断完善、优质资源的日趋减少和运输费用的大幅提高，旧砂再生已成为国内外众多铸造企业和铸造工作者关注研究的重要课题之一。旧砂再生是节约资源、减少环境污染、降低铸件成本和提高铸件质量的一项重要措施。目前，公知的旧砂再生装置有二类，一类是机械式旧砂再生装置，如机械冲击式、振动摩擦式和气流冲击式等，适用于冷凝树脂砂的回收利用；另一类是沸腾焙烧式旧砂再生装置，如美国的Roncerag公司，德国的KW和EIRICH公司，意大利的FATA和IMF公司等生产的覆膜砂热法再生的装置，适用于壳型(芯)砂，冷芯盒砂及热芯盒砂的回收利用。其中沸腾焙烧式旧砂再生装置的主要技术缺陷是结构复杂、造价昂贵，一套处理量为2吨/小时的热法再生设备市场价格为60万美金左右；以燃油或天燃气为焙烧热源，能耗较大，使用成本高，制约了覆膜砂热法再生设备和技术的应用与推广。
发明内容
为解决现有沸腾式焙烧装置所存在的技术缺陷，本发明在覆膜砂热法再生技术的基础上，对沸腾式沸腾式焙烧炉的热源进行了改造，成功地把煤气发生炉生产的低压热煤气作为沸腾式沸腾式焙烧炉的热源，取代柴油用于覆膜砂热法再生，解决其技术问题所采用的技术方案是：
1、本发明包括破碎机构、给料机构、预热机构、燃料供给机构、沸腾式焙烧炉、冷却出料机构和贮砂斗，其特征在于，所述燃料供给机构包括一个低压热煤气发生炉和一个二次风机，所述沸腾式焙烧炉的沸腾风帽上部的炉壁上设有2个以上燃气烧嘴，燃气烧嘴末端分别通过煤气管和送风管与煤气发生炉和风机相连通，所述煤气管和送风管上分别设有调节阀。
2、所述燃气烧嘴为多流股式，非对称地设在炉壁两侧，烧嘴的轴向中心线与水平面之间的夹角为6-15度，烧嘴喷口的轴向有效长度为450mm以上。
本发明所产生的有益效果是：
1、在焙烧一侧就近配置煤气发生炉，煤气调控输送方便，保证沸腾式焙烧炉内所需要的煤气量，同时节约了设备投资；
2、采用非对称低压煤气烧嘴、烧嘴砖结构和可调式二次进风，使100Pa左右的低压煤气顺利引射入压力为3000-4000Pa的沸腾式焙烧炉内，热煤气可靠稳定地充分燃烧，不会发生熄火、回火，从而保证沸腾式焙烧炉所需的工况；
3、采用低压热煤气作为热源，与燃油沸腾式焙烧炉相比，环保节能效果显著，同时大大降低了使用成本。
说明书附图
图1是本发明结构示意图。
图2是沸腾式焙烧炉与煤气发生炉连接处局部结构放大示意图。
图3是烧嘴结构局部放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
实施例：
见图1该装置包括振动破碎机2、强力磁选机3、斗式提升机4、二次磁选机5、中间斗6、螺旋给料机7、预热器8、燃料供给机构、沸腾式焙烧炉10、冷却床11、斗式提升机12和再生砂斗1。其中燃料供给机构包括一个低压热煤气发生炉9和一个二次风机。由图2可见，沸腾式焙烧炉10与煤气发生炉9连接处的结构，即沸腾式焙烧炉10沸腾风帽17上部的炉壁上非对称安装有2个燃气烧嘴16，燃气烧嘴末端分别通过煤气管13和送风管14与煤气发生炉9和风机相连通，煤气管13和送风管14上分别安装着调节阀15。
本装置所用燃气烧嘴为多流股式，烧嘴轴向中心线与水平面之间的夹角为6度，烧嘴喷口的轴向有效长度为450mm。
本发明所采用的低压煤气发生炉的技术参数为：炉膛直径800-mm，煤气产量200-1200Nm3/h，煤气压力500-1000Pa，煤气热值5016-5434kJ/Nm3。
本发明所采用的燃气烧嘴的技术参数为：煤气压力400-800Pa，煤气热值5016-5434kJ/Nm3，煤气温度350-500℃，空气压力2500-5000Pa，空气温度350-500℃，煤气燃烧能力200-1200Nm3/h。
本发明所采用的二次风机的技术参数为：风量500-900m3/h，风压7.8-5.8kPa。
本发明的工艺流程如下：铸造使用过的旧砂经振动破碎机2破碎筛分后，通过一次高效磁选机3分离出砂中的铁块，由斗式提升机4将旧砂送到中间贮砂斗6，在旧砂进入中间贮砂斗6前，再次用高效磁选机5分离出砂中的铁质微粒，贮砂斗67下的螺旋给料机7按照沸腾式焙烧炉10的处理能力，将旧砂经预热器8预热后连续均匀地送入沸腾式焙烧炉内，低压煤气和助燃空气在燃气烧嘴16中充分混合喷入沸腾式焙烧炉内燃烧，调节煤气控制阀门15和空气控制阀门15，将沸腾式焙烧炉内温度控制在750-950℃，旧砂在沸腾式焙烧炉底高压鼓风的作用下，呈沸腾状态上下运动，其表面裹覆的有机树脂在高温下被完全烧烬，灰烬及炉气被引出炉外由除尘系统处理，焙烧合格的旧砂即为再生砂，经由冷却床11冷却后用斗式提升机12送至再生砂斗1贮存备用。
实施例2：
沸腾式焙烧炉10沸腾风帽17上部的炉壁上也可安装4个燃气烧嘴16。其它结构同
实施例1。
Claims (2)
1、铸造用覆膜砂热法再生装置，包括破碎机构、给料机构、预热机构、燃料供给机构、沸腾式焙烧炉、冷却出料机构和贮砂斗，其特征在于：所述燃料供给机构包括一个低压热煤气发生炉和一个二次风机，所述沸腾式焙烧炉的沸腾风帽上部的炉壁上设有2个以上燃气烧嘴，燃气烧嘴末端分别通过煤气管和送风管与煤气发生炉和风机相连通，所述煤气管和送风管上分别设有调节阀。
2、如权利要求1所述铸造用覆膜砂热法再生装置，其特征在于，所述燃气烧嘴为多流股式，非对称地设在炉壁两侧，烧嘴轴向中心线与水平面之间的夹角为6-15度，烧嘴喷口的轴向有效长度为450mm以上。
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