现代砂处理工程—应用新技术

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一．一段、二段、三段塔式总体布局和工艺过程：
由于现代化高效率高可靠斗式提升机的系列定型、供货，使砂处理工部布局产生了革命性的变化——塔式布置。不仅省去了大量无效水平输送的皮带机，尤其工艺设备可以直接衔接，总体布局紧凑、工艺过程更合理。
1．三段塔式水平串联直线布置
已成功用于中国第1、2、3、4条500型/时DISA-230造型线配套砂处理工部——台资苏州勤美达、台资天津勤美达、日资苏州石川制铁、中日合资无锡小天鹅精密铸造等高档小件万吨以上铸造厂。
（1）第一塔——旧砂工艺处理单元
落砂滚筒或落砂机排出的湿热旧砂落在皮带上，由地坑爬出地面后进行悬挂磁选和皮带机磁选头轮二道磁选，随即由高效斗提机提升至第一塔；进入上部的大端进料精细破碎六角筛，筛孔5-6mm，筛出旧砂中直径≥3mm礓子砂豆，并保证旧砂回收率≥99。
第一塔中部是装有上、中、下料位计的匀量储料斗，中、下料位计联锁斗下给料机的启停，保证有料输出时热旧砂流量均匀，保证了同步进行的检测旧砂温升和准确地按比例向热旧砂喷水雾的自动增湿工作。十分必要的上料位计可保证旧砂不会充满匀量斗，以致六角筛超载事故。增湿后的旧砂由立式松砂机搅拌均匀，既提高旧砂冷却效果又大大减少湿热旧砂粘结沸腾孔板故障。
增湿均匀的湿热旧砂经匀量斗下双向皮带给料机进入第一塔下部的振动沸腾冷却机，鱼鳞式不锈钢沸腾孔板自下而上鼓入高速均匀气流，使旧砂呈流态化上下沸腾状态，激烈扰动破坏砂粒表面气化膜，高效传质传热，带走旧砂中增湿的水分即其大量的汽化潜热，每带走1水分旧砂温度降低25℃，使旧砂温度稳定在40℃以下，水份≈2，从而减少铸件气孔、针孔、粘砂、冲砂等缺陷并有可能降低废品率为≈2。
如上所述，“第一塔”实现了对旧砂的关键工艺处理——破碎、筛分、增湿、冷却；这一过程是获得优质型砂和铸件至关重要的先决条件。
（2）第二塔——并列式旧砂中间斗单元
由3-4小时以上循环砂量的3~4个或更多的旧砂中间储斗组合。旧砂斗储量大，每工作日周转浇注次数少，性能较稳定。尤其并列的多个旧砂中间斗，以料位器控制，从上部按顺序依次进料，从下部多台给料机同时出料；使3~4小时内多个时段的旧砂混匀，使旧砂的有效粘土及煤粉含量、水分、温度等成分和性能波动降至最小，型砂性能易于控制稳定，从而提高铸件品位档次。
（3）第三塔——配料混砂单元
以混砂机为核心的称量、配料、混砂工部。混砂机上3台量程不同的大小微机配料秤不仅对旧砂、粘土、煤粉、水分进行称量配料；并将除尘系统的收尘称量配入型砂，保证铸件光洁度、型砂的韧性和流动性、适当的透气性和收尘中有效成分的回收。为生产高档复杂铸件，设淀粉（糊精）配料用斗和给料机。
混砂机下设不粘料、棚料橡皮料斗和大圆盘给料机，其3盘型砂储量可保证混砂机20秒内快速卸料缩短辅助时间和停机时存料，再以旋转动作和内低外高的掏料刮板将型砂匀速和松软状态送出。圆盘给料机盘底和刮板正面衬有工程塑料板，不粘料且摩擦系数甚低，高强度湿粘型砂输出时阻力小，不会受挤变硬，保持高性能转子混砂机混出型砂的均匀性、流动性十分重要。
（4）三段塔式水平串联布置应用特点
三段塔式水平串联直线布设特别适合于垂直分型挤压造型线配置。这种线的落旧砂点与用型砂点分别在造型线的两端，物料输出路程长，易于分段塔式水平串联直线布设旧砂处理、混砂和型砂输送。由于占地长而窄，可平行分段、靠近匹配、顺序整齐的布设除尘系统；系统阻力小，除尘效果好，所需风机风压低（一般不需配高压风机）风机能耗低、噪声低，且管道不易结露；外观整齐，通道顺畅，维护清扫方便；也有利收尘向旧砂处理系统回收。
配料混砂第三塔宜尽量接近造型机布设，减少型砂输送过程中水分散失性能不稳。
有的造型线