一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺的制作方法

本发明涉及汽车零部件铸造，具体为一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺。

背景技术：

1、汽车零部件铸造质量的好坏直接取决于型砂的各项性能，型砂，一般由原砂、粘结剂、辅助剂等一系列原料混合制成，原砂，一般占型砂体系的90%以上的质量，其中，原砂一般采用：锆砂、橄榄石砂、石灰石砂、石英砂、镁砂、刚玉砂等等，由于原砂不具有粘结性能，因此，需要将原砂进行粘结结合到一起，形成铸造砂型。在铸造过程中会产生大量的旧砂，如果直接丢弃，会造成资源的大量浪费，因此，本申请通过将其进行再利用，来提高资源的利用率。

2、现有技术中直接将新砂与旧砂进行混合使用，制成的型砂的力学性能会有不同程度的降低，耐高温性能相对较差。

3、基于此，我们提出了一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，希冀解决现有技术中的不足之处。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺。

3、（二）技术方案

4、为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：

5、一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，包括以下步骤：

6、（1）将旧砂进行粉碎，然后过150目筛后，再进行预处理，得到预处理旧砂；

7、（2）将上述得到的预处理旧砂与新砂添加到混砂机中进行混合，得到混合砂；

8、（3）向混砂机中添加改性膨润土、微粉、水玻璃、水，然后再进行进行搅拌混合，得到型砂。

9、作为进一步的技术方案，步骤（1）中预处理为：

10、首先，将木质素添加到水中，搅拌均匀后，得到木质素分散液，然后再将木质素分散液添加到反应釜中；

11、再向木质素分散液中添加过硫酸钾，继续搅拌10min，然后再添加五氧化二磷，向反应釜内通入惰性气体，排出反应釜内空气，然后调节温度至95℃，保温搅拌40min，再向反应釜内添加硝酸溶液，继续搅拌15min，然后再添加旧砂，保温搅拌30min，再调节反应液ph至中性，进行过滤，干燥，得到预处理旧砂。

12、作为进一步的技术方案，所述木质素分散液中木质素质量分数为6-8%；

13、所述木质素分散液、过硫酸钾、五氧化二磷、硝酸溶液、旧砂混合质量比为35:1:3:5:12；

14、所述硝酸溶液质量分数为2.5%。

15、作为进一步的技术方案：所述惰性气体为氮气。

16、作为进一步的技术方案，所述混合砂中预处理旧砂质量分数为60-70%。

17、作为进一步的技术方案，步骤（3）所述型砂中改性膨润土质量分数为7-9%；

18、所述微粉质量分数为1-3%；

19、所述水玻璃质量分数为0.5-1%；

20、所述水质量分数为1-1.5%；

21、其余为混合砂。

22、作为进一步的技术方案：所述改性膨润土为对膨润土进行电化学改性处理。

23、现有技术中在铸造过程中，会产生一定的废品率，而废品率的居高不下，会增加大量的成本，造成经济效益下降，因此，本发明通过将旧砂进行一定的处理，再与新砂进行混合，制成的型砂，能够有效的降低废品率，经过大量实验，能够在现有基础上降低5.5-6%的废品率，有效的节约了成本，提高了经济效益。

24、（三）有益效果

25、与现有技术相比，本发明提供了一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，具备以下有益效果：

26、本发明工艺制备的型砂不仅充分利用了旧砂，提高了资源的利用率，同时，还能够与新砂进行配合，提高制成的型砂的力学性能，尤其是湿压强度，具有明显的提高；本发明制备的型砂能够满足生产所需的各种性能指标，采用新砂与旧砂的混合，提高了型砂的透气性，能够有效地解决冲胀砂的缺陷，大幅度的降低了汽车零部件铸造的废品率。

技术特征：

1.一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于，步骤（1）中预处理为：

3.根据权利要求2所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于，所述木质素分散液中木质素质量分数为6-8%；

4.根据权利要求2所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于：所述惰性气体为氮气。

5.根据权利要求1所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于，所述混合砂中预处理旧砂质量分数为60-70%。

6.根据权利要求1所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于，步骤（3）所述型砂中改性膨润土质量分数为7-9%；

7.根据权利要求6所述的一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，其特征在于：所述改性膨润土为对膨润土进行电化学改性处理。

技术总结
本发明涉及汽车零部件铸造技术领域，且公开了一种掺杂旧砂制备新型砂的工艺，包括以下步骤：（1）得到预处理旧砂；（2）得到混合砂；（3）向混砂机中添加改性膨润土、微粉、水玻璃、水，然后再进行进行搅拌混合，得到型砂；本发明工艺制备的型砂不仅充分利用了旧砂，提高了资源的利用率，同时，还能够与新砂进行配合，提高制成的型砂的力学性能，尤其是湿压强度，具有明显的提高；本发明制备的型砂能够满足生产所需的各种性能指标，采用新砂与旧砂的混合，提高了型砂的透气性，能够有效地解决冲胀砂的缺陷，大幅度的降低了废品率。

技术研发人员：刘榄,孙其秀
受保护的技术使用者：和县华顺铸造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12