Berechnungen und Statistiken zufolge erfordert das Keramiksandschalengussverfahren durchschnittlich 0,6-1 Tonnen beschichteten Sand (Kern), um 1 Tonne Gussteile herzustellen. Auf diese Weise ist die Aufbereitung von Altsand zum kritischsten Glied in diesem Prozess geworden. Dabei geht es nicht nur um die Notwendigkeit, die Herstellungskosten zu senken und den wirtschaftlichen Nutzen zu verbessern, sondern auch um die Notwendigkeit, die Abfallemissionen zu reduzieren, eine Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen, im Einklang mit der Umwelt zu leben und eine nachhaltige Entwicklung zu erreichen.
Der Zweck der Rückgewinnung von beschichtetem Keramiksand besteht darin, den restlichen Harzfilm auf der Oberfläche der Sandkörner zu entfernen und gleichzeitig das restliche Metall und andere Verunreinigungen im alten Sand zu entfernen. Diese Rückstände beeinträchtigen die Festigkeit und Zähigkeit des wiederaufbereiteten beschichteten Keramiksands erheblich und erhöhen gleichzeitig die Menge der Gasentwicklung und die Wahrscheinlichkeit der Entstehung von Abfallprodukten. Die Qualitätsanforderungen für wiedergewonnenen Sand lauten im Allgemeinen: Glühverlust (LOI) < 0,3 % (oder Gaserzeugung < 0,5 ml/g), und die Leistung von wiedergewonnenem Sand, der diesen Index nach der Beschichtung erfüllt, unterscheidet sich nicht wesentlich von der Leistung von Neusand.
Der beschichtete Sand verwendet thermoplastisches Phenolharz als Bindemittel und sein Harzfilm ist halbfest. Theoretisch können sowohl thermische als auch mechanische Methoden den restlichen Harzfilm entfernen. Die thermische Regeneration nutzt den Mechanismus der Karbonisierung des Harzfilms bei hoher Temperatur, was die ausreichendste und effektivste Regenerationsmethode ist.
Zum thermischen Rückgewinnungsprozess von beschichtetem Keramiksand haben Forschungsinstitute und einige Hersteller zahlreiche experimentelle Studien durchgeführt. Derzeit wird in der Regel das folgende Verfahren verwendet. Die Temperatur des Röstofens beträgt 700 °C bis 750 °C und die Sandtemperatur beträgt 650 °C bis 700 °C. Der Sanierungsprozess ist im Allgemeinen:
(Vibrationszerkleinerung) → Magnetabscheider → Altsandvorwärmung → (Becheraufzug) → (Schneckenförderer) → Vorratsbehälter für wiedergewonnenen Sand → Siedegebläse → Siedekühlbett → Staubentfernungssystem → Kernsandpulver → Trichterhubwerk → Rauchgasableitung → Abfallsandtransport →Fluidisierter Röstofen →Zwischensandeimer →Produktionslinie für beschichteten Sand
Bei Geräten zur Keramiksandrückgewinnung wird im Allgemeinen die thermische Rückgewinnung eingesetzt. Zu den Energiequellen gehören Strom, Gas, Kohle (Koks), Biomassebrennstoff usw., und zu den Wärmeaustauschmethoden gehören der Kontakttyp und der Luftstrom-Siedetyp. Neben einigen namhaften Großunternehmen mit ausgereifteren Recyclinggeräten verfügen auch viele kleine Unternehmen über viele ausgeklügelte Recyclinggeräte, die sie selbst bauen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 08.08.2023