15. Техніко-економічна ефективність повторного використовування відпрацьованих формувальних сумішей.

Техніко-економічна ефективність повторного використовування відпрацьованих формувальних сумішей. Подальший розвиток і розширення застосування сучасних синтетичних сумішей з неорганічними і органічними в’яжучими пов’язаний з можливістю повторного використовування відпрацьованих сумішей.

Важливість рішення цієї проблеми обумовлена дефіцитністю кварцових пісків і екологічними вимогами, що підвищується.

Не дивлячись на те що відпрацьовані формувальні суміші по своєму впливу на оточуюче середовище відносяться до категорії небезпеки IV (від практично інертних до тих, що містять слаботоксичні малорозчинні у воді з’єднання), скорочення відвалів саме по собі є важливою народногосподарською задачею. Відвали є джерелами пилу, що забруднює навколишнє середовище, небезпечні для водоймищ господарського призначення, вимагають витрат на їх утримання і рекультивацію земель. Проблема скорочення об'ємів відвальних формувальних сумішей має світове значення, і її рішенню надається увага у всіх промислово розвинутих країнах.

Повторне використовування відпрацьованих формувальних і стрижневих сумішей можливо у вигляді повернення після попередньої підготовки або у вигляді регенерованих пісків, яким замінюється частково або повністю свіжий кварцовий пісок. Вибір методу використовування відпрацьованих сумішей визначається конкретними умовами, прийнятою технологією виготовлення виливків і техніко-економічними показниками, що досягаються.

Основною особливістю першого способу, тобто використовування оборотних

сумішей, є відсутність при їх підготовці операції видалення з поверхні зерен піску інертних плівок. Тому застосування цього методу обмежено випадками, коли спостережуване при цьому зниження технологічних властивостей формувальної суміші допускається технологічними вимогами і достатньою мірою може бути компенсований добавками свіжих матеріалів.

Регенерацію можна визначити як відновлення якості вживаного формувального піску, щоб його можна було повторно застосувати як матеріал для виготовлення форм або стрижнів. При регенерації пісків окрім операцій, ідентичних підготовці повернення (охолоджування, магнітна сепарація, дроблення грудок, просівання), застосовуються спеціальні методи видалення інертних плівок з поверхні зерен наповнювача і класифікація отриманого продукту по зерновому складу. Звичайно до регенерата, який одержується пред'являється вимога, щоб його властивості відповідали

властивостям початкового піску. Проте сучасними методами відновити пісок з відпрацьованих сумішей до фізичного і хімічного стану, абсолютно однакового з початковим піском, неможливо.

Економічна ефективність регенерації пісків не повинна оцінюватися тільки

шляхом зіставлення вартості регенерованих і свіжих формувальних пісків, а необхідно враховувати витрати на повний технологічний цикл виробництва виливків. Застосування регенерованих пісків може викликати зміну гранулометричного складу, газопроникності, вогнетривкості, часу твердіння, живучості і інших властивостей формувальних сумішей. У багатьох випадках встановлено, що при застосуванні регенерованих пісків можна понизити кількість в'яжучого, каталізатора або твердника.

Це пов'язують з округленням незграбних зерен піску, наявністю залишкових активних складових в регенераті, нейтралізацією домішок, що є в природному піску і загальною зміною зернового складу наповнювача завдяки класифікації і видаленню дрібних частинок. Ці зміни можуть виявитися в підвищенні розмірної точності, чистоти поверхні, щільності і поліпшенні структури виливків.

В той же час використовування регенерата вимагає більш точного регулювання складів і режимів приготування сумішей в порівнянні із звичайною технологією.

Застосування в ливарному цеху різних видів формувальних сумішей може

привести до забруднення відпрацьованими пісками формувальних сумішей із в'яжучими, що не поєднуються, зумовити значні проблеми при сумішеприготуванні. Тому вибір методу регенерації і розробка технології використовування регенерата повинен базуватися:

- на вивченні матеріалопотоків в системі сумішеприготування;

- оцінці сумісності вживаних в'яжучих;

- розумінні механізму протікання окремих етапів технологічних процесів сумішеприготування і формоутворення.