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目前水玻璃砂的硬化方式主要有:(1)吹CO2硬化法,(2)有机酯自硬化法,(3)真空置换CO2法。其中吹CO2硬化法由于工序简单、成本低、对原料品质要求低等特点,在铸钢生产企业,特别是中小铸钢企业得到了广泛的应用。而我国绝大部分铸钢企业都是中小企业,可见此法应用很广。因此解决好吹C02硬化水玻璃砂的再生回用问题,对整个型砂再生回用工作意义重大。目前水玻璃砂的单一再生方法主要有三种:(1)机械干法再生,(2)机械湿法再生,(3)化学再生。其中前两种方法有明显的缺点,最后一种方法提出较晚,实际效果还不明显,需要进一步完善、充实和提高。吹CO2硬化水玻璃砂由于水玻璃加入量较多再生难度较大,目前研究的还较少。通过查阅文献资料,并对前人工作的总结,制定了如下的实验方案。首先,采用简单的机械干法再生,使残留的水玻璃去除掉15%左右,为后面的化学再生做好准备。在再生设备一定的前提下,再生砂的性能主要是由再生时间决定的,本实验设置了0分钟、10分钟、20分钟、30分钟和40分钟5组试验。通过检测再生砂的几种主要性能(粒度分布、粉尘含量和残留氧化钠含量),制定出较合理的再生时间。然后,对机械干法再生中性能较好的砂进行化学再生。通过加入一定量的水(0%、1%、2%、4%)和低模数(M=2.0~2.2)不同数量(4%、6%、8%)的水玻璃,对旧砂的模数和浓度进行调整,使之处在模数-浓度临界值以下,在混砂造型后能够满足使用要求,达到再生回用的目的,再生效果主要通过测量标准试样的抗拉强度和可使用时间来确定的。通过再生性能的对比,综合考虑,确定最佳的水和水玻璃的加入量通过实验发现,在本实验的条件下:(1)机械再生的最佳时间在20分钟左右,此时再生砂有较好的综合性能;(2)混砂前预处理时,加水量在1%-2%较为合适;(3)化学再生时新水玻璃的加入量为6%,模数为2.0-2.2较为合适。此时的终强度达到1.26MPa,接近水玻璃加入8%模数为2.5时的新砂水平。从这些数据中可以得出:先通过简单的机械再生,使氧化钠去除掉一部分;再通过化学再生,调整旧砂的水玻璃模数和浓度,使之满足造型要求的再生技术是完全可行的。由于需再生的旧砂千差万别,在实际生产中,应参照本实验的原理、方法和数据,对自己的工艺参数进行相应的调整,以达到回用的目的。