JPS62259636A - 混練砂の再生処理方法 - Google Patents
混練砂の再生処理方法Info
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- JPS62259636A JPS62259636A JP9943886A JP9943886A JPS62259636A JP S62259636 A JPS62259636 A JP S62259636A JP 9943886 A JP9943886 A JP 9943886A JP 9943886 A JP9943886 A JP 9943886A JP S62259636 A JPS62259636 A JP S62259636A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、塩基性触媒で硬化する有機バインダー、特に
フェノール・ホルムアルデヒド樹脂有機溶剤溶液とポリ
イソシアネート有機溶剤溶液とからなるバインダーを使
用した混練砂の再生処理方法に関するものである。
フェノール・ホルムアルデヒド樹脂有機溶剤溶液とポリ
イソシアネート有機溶剤溶液とからなるバインダーを使
用した混練砂の再生処理方法に関するものである。
（従来の技術及び解決すべき問題点）
有機バインダーとしてフェノール・ホルムアルデヒド樹
脂有機溶剤溶液とポリイソシアネート有機溶剤溶液とか
らなるバインダーを使用した鋳造法は、速硬性が鋳造業
界の要望に適合しているために、近年ひろく採用される
ようになってきた。
脂有機溶剤溶液とポリイソシアネート有機溶剤溶液とか
らなるバインダーを使用した鋳造法は、速硬性が鋳造業
界の要望に適合しているために、近年ひろく採用される
ようになってきた。
ところが、シフトの交換など種々の理由からこの有機バ
インダーを混合した混練砂の一部を廃棄しなければなら
ない場合に、この処理が大きな問題となってきた。すな
わち、この混練砂が本質的には自硬性であるために、混
練砂を長時間放置すると硬化して取り扱いが非常に困難
となる。また。
インダーを混合した混練砂の一部を廃棄しなければなら
ない場合に、この処理が大きな問題となってきた。すな
わち、この混練砂が本質的には自硬性であるために、混
練砂を長時間放置すると硬化して取り扱いが非常に困難
となる。また。
混練砂を廃棄することは不経済であるばかりでなく、限
りある天然資源の有効利用という点からも好ましくない
。これらの事情に鑑み、最近は混練砂を再度鋳造に使用
することができるような再生方法が要望されていた。
りある天然資源の有効利用という点からも好ましくない
。これらの事情に鑑み、最近は混練砂を再度鋳造に使用
することができるような再生方法が要望されていた。
ところで、従来の鋳造砂の再生方法としては、無機粘結
剤を主体とした鋳物用古砂を焼成した後、焼成砂を低速
回転ドラムに入れて再生する方法（特公昭５４−３００
２号）、リン酸とフラン樹脂を添加した自硬性鋳物砂を
カルシウム、マグネシウム、アルミニウムおよび鉄から
選ばれた少なくとも１種の存在下に酸化性雰囲気の中で
焼成し再生する方法（特公昭５４−２４８８６号）、使
用済み鋳物砂を篩分け、第１磁選、水洗、乾燥、第２磁
選、焙焼の各工程を経て再生する方法（特公昭５４−２
４８８７）などがある。
剤を主体とした鋳物用古砂を焼成した後、焼成砂を低速
回転ドラムに入れて再生する方法（特公昭５４−３００
２号）、リン酸とフラン樹脂を添加した自硬性鋳物砂を
カルシウム、マグネシウム、アルミニウムおよび鉄から
選ばれた少なくとも１種の存在下に酸化性雰囲気の中で
焼成し再生する方法（特公昭５４−２４８８６号）、使
用済み鋳物砂を篩分け、第１磁選、水洗、乾燥、第２磁
選、焙焼の各工程を経て再生する方法（特公昭５４−２
４８８７）などがある。
これらの従来法は、いずれも鋳物砂の焼成が不可欠の再
生工程となっているため焼成設備が必要であり、かつ複
数の工程を必要とするなど処理コストが高くつくという
欠点があった。
生工程となっているため焼成設備が必要であり、かつ複
数の工程を必要とするなど処理コストが高くつくという
欠点があった。
本発明者らは、Ｗｉ単に、しかも安価に混練砂を再生す
る方法を種々研究した結果、本発明を完成するに至った
もので１本発明の目的は簡単な操作により安価に混練砂
を再生する方法を提供するものである。
る方法を種々研究した結果、本発明を完成するに至った
もので１本発明の目的は簡単な操作により安価に混練砂
を再生する方法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段）
すなわち、有機バインダーとして特にフェノール・ホル
ムアルデヒド樹脂有機溶剤溶液とポリイソシアネート有
機溶剤溶液とからなるバインダーを使用した鋳物砂にト
リエチルアミン、水酸化す１〜リウム水溶液、４−フェ
ニルプロピルピリジン、アンモニア水などの塩基性物質
を添加し、攪拌することによって、混練砂の結合力が消
失し、元砂の状態に戻ることを見出し、この発明を完成
したのである。そして、得られた処理砂は、有機バイン
ダーのみならず無機バインダーに対しても使用可能であ
り、驚くべきことに処理砂を有機バインダー用の砂とし
て使用した場合には新砂を使用した場合よりも圧縮強度
または引張強度の高い硬化物が得られた。
ムアルデヒド樹脂有機溶剤溶液とポリイソシアネート有
機溶剤溶液とからなるバインダーを使用した鋳物砂にト
リエチルアミン、水酸化す１〜リウム水溶液、４−フェ
ニルプロピルピリジン、アンモニア水などの塩基性物質
を添加し、攪拌することによって、混練砂の結合力が消
失し、元砂の状態に戻ることを見出し、この発明を完成
したのである。そして、得られた処理砂は、有機バイン
ダーのみならず無機バインダーに対しても使用可能であ
り、驚くべきことに処理砂を有機バインダー用の砂とし
て使用した場合には新砂を使用した場合よりも圧縮強度
または引張強度の高い硬化物が得られた。
得られた処理砂に対して使用するバインダーとは、例え
ば、アシ二ランド・オイル・インコーホレーテッドの商
標名「インキュア」、「リノキュア」、「ケムレツ」、
「ペップセット」などの市販されているバインダーを含
むものである。参考までに上記バインダーの成分を記載
する。イソキュアおよびペップセットはフェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂溶液とポリイソシアネート溶液から
なり、リノキュアは油変性アルキド樹脂の溶液およびポ
リイソシアネートからなり、また、「ケムレッ」は水ガ
ラス（けい酸ソーダーを主成分とする）および有機エス
テルからなるものである。
ば、アシ二ランド・オイル・インコーホレーテッドの商
標名「インキュア」、「リノキュア」、「ケムレツ」、
「ペップセット」などの市販されているバインダーを含
むものである。参考までに上記バインダーの成分を記載
する。イソキュアおよびペップセットはフェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂溶液とポリイソシアネート溶液から
なり、リノキュアは油変性アルキド樹脂の溶液およびポ
リイソシアネートからなり、また、「ケムレッ」は水ガ
ラス（けい酸ソーダーを主成分とする）および有機エス
テルからなるものである。
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
（実施例）
実験１．（混練砂の製造）
都冶珪砂とフラタリーサンドの１対１混合砂２０ｋｇに
、砂に対して１％ずつイソキュア・パートＩおよびイソ
キュア・パートｌｌ６０８ＴＴをバインダーとして一挙
に加え、遠州スピードミキサーで３分間混棟し、１０分
から３時間放置した。なお、イソキュア・パートｌはフ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂の、またイソキュア・
パー１〜ＩＩはポリイソシアネートの有機溶剤である。
、砂に対して１％ずつイソキュア・パートＩおよびイソ
キュア・パートｌｌ６０８ＴＴをバインダーとして一挙
に加え、遠州スピードミキサーで３分間混棟し、１０分
から３時間放置した。なお、イソキュア・パートｌはフ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂の、またイソキュア・
パー１〜ＩＩはポリイソシアネートの有機溶剤である。
実験２．（混練砂の処理）
この混練砂１ｋｇをダルトン５氾ミキサーに分取した。
これに種々の塩基性物質を添加し、１０分間攪拌した。
ミキサーから砂を取り出し、ＰＨを測定した。さらに２
４時間放置し、結合力の有無を目視した。結合力が失わ
れたことを確認して、さらにρ■を測定した。結果は第
１表に示す通りである。
４時間放置し、結合力の有無を目視した。結合力が失わ
れたことを確認して、さらにρ■を測定した。結果は第
１表に示す通りである。
第１表
なお、新砂のｐＨは７．０６．混練砂のｐＨは５゜９８
であり、使用した水酸化ナトリウムは１０％水溶液、ア
ンモニア水は２８％の濃度である。
であり、使用した水酸化ナトリウムは１０％水溶液、ア
ンモニア水は２８％の濃度である。
第１表から明らかなように、表に示したいずれの添加剤
を用いた場合も混練砂は結合力を失い、取り扱いが容易
になることが判明した。中でも２８％アンモニア水はコ
ストが安く、処理後のＰＨが混練砂のｐ＋＋に近い値な
ので、極めて好適な処理剤である。
を用いた場合も混練砂は結合力を失い、取り扱いが容易
になることが判明した。中でも２８％アンモニア水はコ
ストが安く、処理後のＰＨが混練砂のｐ＋＋に近い値な
ので、極めて好適な処理剤である。
実験３．（処理砂の再利用）
実験１．で得られた混練砂１ｋｇに２８％アンモニア本
を０．２％添加し、ダルトン５Ｑミキサー中で１０分間
攪拌した後、温度２０℃、相対湿度５５％の雰囲気で一
昼夜放置した。この砂をイソキュア、ペップセット、ケ
ムレッ３０００シリーズ用の砂として使用した時の硬化
特性を、新砂を用いた時の硬化特性と比較した。なおケ
ムレツ３０００シリーズは、水ガラス自硬性鋳型硬化剤
に対するアシュランド・オイル・インコーホレーテッド
の商標名である。
を０．２％添加し、ダルトン５Ｑミキサー中で１０分間
攪拌した後、温度２０℃、相対湿度５５％の雰囲気で一
昼夜放置した。この砂をイソキュア、ペップセット、ケ
ムレッ３０００シリーズ用の砂として使用した時の硬化
特性を、新砂を用いた時の硬化特性と比較した。なおケ
ムレツ３０００シリーズは、水ガラス自硬性鋳型硬化剤
に対するアシュランド・オイル・インコーホレーテッド
の商標名である。
−１，イソキュア法に使用した場合
２８％アンモニア水で処理した処理砂をイソキュア法の
砂として使用したときの硬化特性を調べ、新砂を使用し
たときの硬化特性と比較した。結果は第１図、および第
２図に示す通りである。ただし図中Ａは処理砂に対して
イソキュア・パートＩを１．０％、パート■を１．０％
添加したもの、Ｂは処理砂と新砂が１対１の混合砂に対
しイソキュア・パート■を１．０％、パート■を１．０
％添加したもの、Ｃは新砂に対してイソキュア・パート
ｌを１．０％、パート■を１．０％添加したもの、Ｄは
処理砂に対してイソキュア・パートＩを０゜６％、パー
ト■を０．６％添加したものである。
砂として使用したときの硬化特性を調べ、新砂を使用し
たときの硬化特性と比較した。結果は第１図、および第
２図に示す通りである。ただし図中Ａは処理砂に対して
イソキュア・パートＩを１．０％、パート■を１．０％
添加したもの、Ｂは処理砂と新砂が１対１の混合砂に対
しイソキュア・パート■を１．０％、パート■を１．０
％添加したもの、Ｃは新砂に対してイソキュア・パート
ｌを１．０％、パート■を１．０％添加したもの、Ｄは
処理砂に対してイソキュア・パートＩを０゜６％、パー
ト■を０．６％添加したものである。
この図から明らかなように、処理砂の引張り強さく１９
．８ｋｇ／ａＪ）は新砂の引張り強さく１７゜４、ｋｇ
／ｃｄ）に比べて約１４％大きかった。また可使時間も
正常であり、処理砂はイソキュア法に適用できることが
判明した。
．８ｋｇ／ａＪ）は新砂の引張り強さく１７゜４、ｋｇ
／ｃｄ）に比べて約１４％大きかった。また可使時間も
正常であり、処理砂はイソキュア法に適用できることが
判明した。
−２，ペップセット法に使用した場合
２８％アンモニア水で処理した処理砂をペップセット法
の砂として使用したときの硬化特性を調べ、新砂を使用
したときの硬化特性と比較した。
の砂として使用したときの硬化特性を調べ、新砂を使用
したときの硬化特性と比較した。
結果は第３図に示す通りである。なおパートＲは、フェ
ノール・ホルムアルデヒド樹脂の有機溶剤溶液、パート
Ｍはポリイソシアネートの有機溶剤溶液、パートには硬
化触媒である。図中、Ａは処理砂に対しパートＲ０，７
％、パートＭ０．７％、パートＫＯ，０５％、Ｂは処理
砂と新砂が１対１の混合砂に対してパートＲ０，７％、
パートＭ０．７％、パートＫＯ，０５％、モしてＤは処
理砂に対してパートＲ０，３５％、パートＭ０．３５％
、パーｈＫ０．０２５％添加したものである。この図か
ら明らかなように、処理砂を用いた場合、圧縮強さは６
８．５ｋｇ／ａ！であり、新砂を用いた場合の４７．７
ｋｇ／ａｊに比べて４４％も大きい強度が得られた。
ノール・ホルムアルデヒド樹脂の有機溶剤溶液、パート
Ｍはポリイソシアネートの有機溶剤溶液、パートには硬
化触媒である。図中、Ａは処理砂に対しパートＲ０，７
％、パートＭ０．７％、パートＫＯ，０５％、Ｂは処理
砂と新砂が１対１の混合砂に対してパートＲ０，７％、
パートＭ０．７％、パートＫＯ，０５％、モしてＤは処
理砂に対してパートＲ０，３５％、パートＭ０．３５％
、パーｈＫ０．０２５％添加したものである。この図か
ら明らかなように、処理砂を用いた場合、圧縮強さは６
８．５ｋｇ／ａ！であり、新砂を用いた場合の４７．７
ｋｇ／ａｊに比べて４４％も大きい強度が得られた。
バインダーレベルを半分に減らしたＤでも４０ｋｇ／
ｃＪの圧縮強さが得られることから、バインダーレベル
の減少も可能であることが分かった。
ｃＪの圧縮強さが得られることから、バインダーレベル
の減少も可能であることが分かった。
−３，ケムレツ３０００法に用いた場合２８％アンモニ
ア水で処理した処理砂を水ガラスおよびケムレッ３００
０シリーズ硬化剤に用いたときの硬化特性を調べた結果
は第４図に示す通りである。ただし図中Ａは処理砂に対
し、Ｂは処理砂と新砂の混合砂に対し、またＣは新砂に
対してそれぞれ水ガラス４．５％とケムレツ３２０００
．４Ｓ％とを添加したものである。この場合は処理砂を
用いると硬化速度は幾分遅くなり、圧縮強さは新砂を用
いたときの８５％であった。しかしこの程度の差はケム
レツ３０００のグレード変更でカバーできる範囲であり
、実用上の問題はない。
ア水で処理した処理砂を水ガラスおよびケムレッ３００
０シリーズ硬化剤に用いたときの硬化特性を調べた結果
は第４図に示す通りである。ただし図中Ａは処理砂に対
し、Ｂは処理砂と新砂の混合砂に対し、またＣは新砂に
対してそれぞれ水ガラス４．５％とケムレツ３２０００
．４Ｓ％とを添加したものである。この場合は処理砂を
用いると硬化速度は幾分遅くなり、圧縮強さは新砂を用
いたときの８５％であった。しかしこの程度の差はケム
レツ３０００のグレード変更でカバーできる範囲であり
、実用上の問題はない。
以上の通り、この発明の再生方法は、混練砂に対して塩
基性物質を添加して攪拌するだけでよく、焼成などの工
程を必要としないので、極めて簡単かつ安価な再生方法
である。また本発明によれば、有機バインダー、無機バ
インダー共に使用可能な処理砂が容易に得られ、しかも
その処理砂を用いた場合には新砂を凌ぐ硬化特性が得ら
れるなど、この発明の再生方法は鋳物砂の処理方法とし
て極めて優れたものである。
基性物質を添加して攪拌するだけでよく、焼成などの工
程を必要としないので、極めて簡単かつ安価な再生方法
である。また本発明によれば、有機バインダー、無機バ
インダー共に使用可能な処理砂が容易に得られ、しかも
その処理砂を用いた場合には新砂を凌ぐ硬化特性が得ら
れるなど、この発明の再生方法は鋳物砂の処理方法とし
て極めて優れたものである。
第１図ないし第４図はこの発明の方法による処理砂を用
いた場合の硬化特性を示すグラフである。
いた場合の硬化特性を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、塩基性触媒で硬化する有機バインダーを使用した鋳
物砂に塩基性物質を添加、攪拌することを特徴とする混
練砂の再生処理方法。 ２、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂有機溶剤溶液と
ポリイソシアネート有機溶剤溶液とからなるバインダー
を使用した鋳物砂である特許請求の範囲第１項記載の混
練砂の再生処理方法。 ３、塩基性物質がアンモニア水である特許請求の範囲第
１項記載の混練砂の再生処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9943886A JPS62259636A (ja) | 1986-05-01 | 1986-05-01 | 混練砂の再生処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9943886A JPS62259636A (ja) | 1986-05-01 | 1986-05-01 | 混練砂の再生処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62259636A true JPS62259636A (ja) | 1987-11-12 |
Family
ID=14247416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9943886A Pending JPS62259636A (ja) | 1986-05-01 | 1986-05-01 | 混練砂の再生処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62259636A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0336533A2 (en) * | 1988-04-08 | 1989-10-11 | Borden, Inc. | Process to enhance the tensile strength of reclaimed sand bonded with ester cured alkaline phenolic resin |
| WO2000075384A1 (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-14 | Nu-Rock Corporation S.A.R.L. | Process of agglomerating particulate waste material |
-
1986
- 1986-05-01 JP JP9943886A patent/JPS62259636A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0336533A2 (en) * | 1988-04-08 | 1989-10-11 | Borden, Inc. | Process to enhance the tensile strength of reclaimed sand bonded with ester cured alkaline phenolic resin |
| WO2000075384A1 (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-14 | Nu-Rock Corporation S.A.R.L. | Process of agglomerating particulate waste material |
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